Parâmetros de corte de perfuração
Los parámetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de taladrado son los siguientes:.
velocidade de corte
A velocidade de corte é definida como a velocidade tangencial da periferia da broca ou outra ferramenta utilizada na broca (escareador, macho de rosca, etc.). A velocidade de corte, que é expressa em metros por minuto (m/min), deve ser escolhida antes de iniciar a usinagem e seu valor adequado depende de muitos fatores, principalmente da qualidade e tipo de broca utilizada, da dureza e usinabilidade do material a ser usinado e da velocidade de avanço utilizada. As principais limitações da máquina são a faixa de velocidade, a potência dos motores e a rigidez da peça e fixação da ferramenta.
A partir da determinação da velocidade de corte, as rotações por minuto que o fuso fresador terá podem ser determinadas de acordo com a seguinte fórmula:
Onde V é a velocidade de corte, n é a velocidade de rotação da ferramenta e D é o diâmetro da ferramenta.
A velocidade de corte é o principal fator que determina a vida útil da ferramenta. Uma alta velocidade de corte permite que a usinagem seja realizada em menos tempo, mas acelera o desgaste da ferramenta. Os fabricantes de ferramentas e os manuais de usinagem oferecem dados indicativos sobre a velocidade de corte apropriada das ferramentas para uma determinada duração da ferramenta, por exemplo, 15 minutos. Às vezes é desejável ajustar a velocidade de corte para uma vida útil diferente da ferramenta, para a qual os valores da velocidade de corte são multiplicados por um fator de correção. A relação entre este fator de correção e a vida útil da ferramenta na operação de corte não é linear.[7].
Velocidade de corte excessiva pode resultar em:.
A velocidade de corte muito baixa pode resultar em:.
Velocidade de rotação de bits
A velocidade de rotação do fuso de perfuração é geralmente expressa em rotações por minuto (rpm). Nas furadeiras convencionais existe uma faixa limitada de velocidades, que depende da velocidade de rotação do motor principal e do número de velocidades da caixa de engrenagens da máquina. Nas furadeiras de controle numérico, essa velocidade é controlada com um sistema de feedback que geralmente utiliza um conversor de frequência e qualquer velocidade pode ser selecionada dentro de uma faixa de velocidades, até uma velocidade máxima.
A velocidade de rotação da ferramenta é diretamente proporcional à velocidade de corte e inversamente proporcional ao diâmetro da ferramenta.
Velocidade de alimentação
O avanço ou avanço na furação é a velocidade relativa entre a peça e a ferramenta, ou seja, a velocidade com que o corte avança. O avanço da ferramenta de corte é um fator muito importante no processo de furação.
Cada broca pode cortar adequadamente em uma faixa de taxas de avanço por revolução da ferramenta, chamada avanço por revolução (f). Esta gama depende fundamentalmente do diâmetro da broca, da profundidade do furo, bem como do tipo de material da peça e da qualidade da broca. Esta faixa de velocidade é determinada experimentalmente e é encontrada nos catálogos dos fabricantes de brocas. Além disso, esta velocidade é limitada pela rigidez da fixação da peça e da ferramenta e pela potência do motor de alimentação da máquina. A espessura máxima do cavaco em mm é o indicador limite mais importante para uma broca. A aresta de corte das ferramentas é testada para ter um determinado valor entre a espessura mínima e máxima do cavaco.
A taxa de avanço é o produto do avanço por revolução e da velocidade de rotação da ferramenta.
Tal como acontece com a velocidade de rotação da ferramenta, nas brocas convencionais a velocidade de avanço é selecionada a partir de uma faixa de velocidades disponíveis, enquanto as brocas controladas numericamente podem trabalhar em qualquer velocidade de avanço até a velocidade máxima de avanço da máquina.
Efeitos da velocidade de solo.
A alta velocidade de avanço dá origem a:.
Baixa velocidade de avanço resulta em:.
Tempo de usinagem
Para calcular o tempo de usinagem de uma broca é necessário levar em consideração o comprimento de aproximação e saída da broca da peça a ser usinada. O comprimento de aproximação depende do diâmetro da broca.
Força de corte específica
A força de corte é um parâmetro necessário para poder calcular a potência necessária para realizar uma determinada usinagem. Este parâmetro é função do avanço da broca, da velocidade de corte, da usinabilidade do material, da dureza do material, das características da ferramenta e da espessura média do cavaco. Todos esses fatores estão incluídos em um coeficiente denominado K. A força de corte específica é expressa em N/mm².[8].
Corte de energia
A potência de corte P necessária para realizar determinada usinagem é calculada a partir do valor do volume de remoção de cavacos, da força específica de corte e do desempenho da broca. É expresso em quilowatts (kW).
Esta força de corte específica F é uma constante determinada pelo tipo de material que está sendo usinado, geometria da ferramenta, espessura do cavaco, etc.
Para obter o valor correto da potência, o valor obtido deve ser dividido por um determinado valor (ρ) que leva em consideração a eficiência da máquina. Este valor é a percentagem da potência do motor que está disponível na ferramenta colocada no spindle.
onde.