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Torneamento geral

Como fazer o torneamento em materiais diferentes

Como fazer o torneamento em materiais diferentes
 
 

Torneamento de aços

Os aços podem ser classificados em aços sem liga, baixa-liga e alta-liga, e todos eles podem influenciar as recomendações de usinagem para torneamento.

Torneamento de aços sem liga

Classificação dos materiais: P1.1

Os aços sem liga têm um teor de carbono de até 0,55%. Os aços com baixo teor de carbono (teor de carbono <0,25%) precisam de atenção especial devido à difícil quebra de cavacos e à tendência de abrasão (aresta postiça).

Para quebrar e direcionar os cavacos, tenha como objetivo o avanço mais alto possível. Uma pastilha Wiper é altamente recomendada.

Use altas velocidades de corte para evitar arestas postiças na pastilha, o que pode afetar negativamente a superfície. Geometrias e arestas vivas de corte leve diminuirão a tendência à abrasão e evitam a deterioração da aresta.

Torneamento de aços baixa-liga

Classificação dos materiais: P2.x

A usinabilidade de aços baixa-liga varia de acordo com o teor de liga e o tratamento térmico (dureza). Para todos os materiais nesse grupo, os mecanismos de desgaste mais comuns são a craterização e o desgaste de flanco. Para materiais endurecidos, a deformação plástica também é um mecanismo de desgaste comum devido a muito calor na zona de corte.

Para aços baixa-liga em condições não endurecidas, a primeira escolha é a série de classes e geometrias para aços. Em materiais endurecidos, é melhor usar uma classe mais dura (classes de ferro fundido, cerâmica e CBN).

Torneamento de aço alta-liga

Classificação dos materiais: P3.x

Os aços alta-liga incluem aços com teor de carbono acima de 5%. O grupo inclui materiais macios e endurecidos. A usinabilidade diminui com dureza e teor de liga mais alto.

Quanto aos aços baixa liga, a primeira escolha são as classes e geometrias de aço.

Aços com mais de 5% de elementos da liga e com dureza acima de 450 HB, têm exigências extras quanto à resistência à deformação plástica e resistência da aresta. Considere o uso de uma classe mais dura (classes de ferro fundido, cerâmicas e CBN).

Leia mais sobre materiais de aço

 

Torneamento de aço inoxidável

Os aços inoxidáveis podem ser categorizados como ferríticos/martensíticos, austenísticos e duplex (austenísticos/ferríticos), cada um com suas próprias recomendações de usinagem para torneamento.

Torneamento de aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos

Classificação dos materiais: P5.1

Esse aço inoxidável é classificado como material de aço, portanto, com classificação de material P5.x. As recomendações gerais de usinagem para este tipo de aço são nossas classes e geometrias de aço inoxidável.

Os aços martensíticos podem ser usinados em condições endurecidas, com exigências extras em relação à resistência à deformação plástica da pastilha. Considere o uso de classes CBN, HRC = 55 e mais altas.

Torneamento de aço inoxidável austenítico

Classificação dos materiais: M1.x e M2.x

O aço inoxidável austenístico é o tipo mais comum de aço inoxidável. Este grupo também inclui os aços inoxidáveis superaustenísticos, definidos como aços inoxidáveis com teor de Ni acima de 20%.

As classes e geometrias recomendadas são nossa oferta em aço inoxidável de classes CVD e PVD.

Para cortes intermitentes ou quando o martelamento ou entupimento de cavacos for o principal mecanismo de desgaste, considere o uso das classes PVD.

Outras considerações:

  • Use sempre a refrigeração para diminuir a craterização e a deformação plástica e selecione o maior raio de ponta possível. Leia mais sobre refrigeração
  • Use pastilhas redondas ou ângulos de posição pequenos a fim de melhorar o desgaste tipo entalhe
  • Tendências à abrasão e arestas postiças são comuns. Ambas têm influência negativa no acabamento superficial e na vida útil da ferramenta. Use arestas vivas e/ou geometrias com uma face de ataque positiva

Torneamento de aços inoxidáveis duplex (austenísticos/ferríticos)

Classificação dos materiais: M3.4

Para aços inoxidáveis duplex com maior teor de elemento de liga, são usadas as denominações aços inoxidáveis superduplex, ou até mesmo hiperduplex. A maior resistência mecânica torna os materiais mais difíceis de usinar, em especial quando se trata de geração de calor, forças de corte e controle de cavacos.

As classes e geometrias recomendadas são nossa oferta em aço inoxidável de classes CVD e PVD.

Outras considerações:

  • Use refrigeração para melhorar o controle de cavacos e evitar deformação plástica. Use ferramentas com fornecimento de refrigeração interna, preferencialmente refrigeração de precisão. Leia mais sobre refrigeração
  • Use ângulos de posição pequenos para evitar o desgaste tipo entalhe e a formação de rebarbas

Leia mais sobre materiais de aço inoxidável

 

Torneamento de ferros fundidos

Há cinco tipos principais de ferro fundido:

  • ferros fundidos cinzentos (GCI - Grey Cast iron)
  • ferros fundidos nodulares (NCI - Nodular Cast Iron)
  • ferros fundidos maleáveis (MCI - Malleable Cast Iron)
  • Ferros fundidos vermiculares (CGI)
  • ferros dúcteis austemperados (ADI - Austempered Ductile Iron)

Ferro fundido é uma composição Fe-C com teor de Si (1-3%) e teor de C acima de 2%. Trata-se de uma material com lascamento curto e bom controle de cavacos na maioria das condições.

Para a maioria dos materiais de ferro fundido, recomenda-se usar nossas classes e geometrias de ferro fundido. Recomenda-se o uso de classes cerâmica e CBN para ferro fundido cinzento com velocidades de corte mais altas.

Leia mais sobre materiais de ferro fundido

 

Torneamento de superligas resistentes ao calor (HRSA)

Uma superliga apresenta excelente resistência mecânica e ​resistência à deformação (tendência de sólidos a se moverem lentamente ou se deformarem sob esforço) com altas temperaturas. Ela também oferece boa resistência à corrosão/oxidação. HRSA podem ser divididas em quatro grupos de material:

  • À base de níquel (por exemplo Inconel)
  • À base de ferro
  • À base de cobalto
  • Ligas à base de titânio (o titânio pode ser puro ou com estruturas alfa e beta)

A usinabilidade do HRSA e do titânio são ruins, especialmente em condições envelhecidas, o que exige muito das ferramentas de corte. É importante usar as arestas vivas para evitar a formação das chamadas camadas brancas, com dureza diferente e tensão residual.

Material HRSA: Classes PVD e cerâmicas são as mais comumente usadas no torneamento de materiais HRSA. Recomenda-se o uso de geometrias otimizadas para HRSA.

Ligas à base de titânio: Use principalmente classes sem cobertura e PVD. Recomenda-se o uso de geometrias otimizadas para HRSA.

Um critério de desgaste comum em titânio e em HRSA é o desgaste tipo entalhe. Siga estas orientações para o desempenho ideal:

  • Recomenda-se o uso de um ângulo de posição inferior a 45°
  • Use a relação correta entre o diâmetro da pastilha/raio de ponta e a profundidade de corte
  • Ao usar usinagem em rampa ou passes múltiplos, recomenda-se usar uma profundidade do corte superior a 0,25 mm (0,0098 pol.)
  • A refrigeração deve ser usada no torneamento de HRSA e ligas de titânio quando pastilhas de metal duro ou cerâmica forem usadas. O volume de refrigeração deve ser alto e bem direcionado. Leia mais sobre refrigeração
  • Ao usar cerâmica, recomenda-se o pré-chanfro para minimizar o risco de rebarba quando a pastilha entra e sai do corte para obter o desempenho ideal

Guia de aplicação HRSA

Leia mais sobre HRSA e titânio

 

Torneamento de materiais não ferrosos (alumínio)

Este grupo contém metais macios não ferrosos, por exemplo, alumínio, cobre, bronze, latão, metais com matriz de compósitos (MMC) e magnésio. A usinabilidade varia de acordo com os elementos de liga, os tratamentos térmicos e os processos de fabricação (forjado, fundido etc.).

Torneamento de ligas de alumínio

Classificação dos materiais: N1.2

Pastilhas positivas com formato básico e arestas vivas devem ser sempre usadas. Classes sem cobertura e PCD são as primeiras escolhas.

Para ligas de alumínio com um teor de Si superior a 13%, deve-se usar PCD pois a vida útil da ferramenta das classes de metal duro é reduzida drasticamente.

A refrigeração na usinagem do alumínio é usada principalmente para escoamento de cavacos.

Leia mais sobre materiais não ferrosos

 

Torneamento de aços endurecidos

O torneamento de aços com dureza típica de 55-65 HRC é definido como torneamento de peças duras e é uma alternativa para as operações de afiação com boa relação custo/benefício. O torneamento de peças duras oferece melhor flexibilidade, melhores prazos de fabricação e maior qualidade.

As classes de nitreto cúbico de boro (CBN) são o melhor material de ferramenta de corte para torneamento de peças duras como as de aços endurecidos por indução e cementados.Para aços mais macios que aproximadamente 55 HRC, use pastilhas de cerâmica ou de metal duro.

Use classes CBN otimizadas para torneamento de peças duras.

  • Garanta boa estabilidade da máquina e fixação
  • Use as menores profundidades de corte possíveis para obter um ângulo de posição baixo e a preparação de aresta correta para melhorar a vida útil da ferramenta
  • Use Wiper para obter o melhor acabamento superficial

Dicas de aplicação para torneamento de peças duras

Leia mais sobre materiais em aço endurecido

 
 

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