INFORMATIVO TÉCNICO REGRAS SIMPLES PARA SE SABER QUANDO SUBSTITUIR OS PORTA-FERRAMENTAS DOS CENTROS DE USINAGEM

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1 INFORMATIVO TÉCNICO REGRAS SIMPLES PARA SE SABER QUANDO SUBSTITUIR OS PORTA-FERRAMENTAS DOS CENTROS DE USINAGEM Um item muitas vezes considerado de terceiro nível de importância, que porém é responsável pela precisão da usinagem, performance da ferramenta de corte e vida útil dos rolamentos e do eixoárvore de sua máquina. Os porta-ferramentas são fabricados com aços de alta qualidade, normalmente endurecidos superficialmente e no caso de porta-ferramentas de alta qualidade, fabricados em máquinasferramenta de precisão. Precisão e longa vida útil é literalmente inerente a um bom portaferramentas. Todos devem atender aos rigorosos requisitos das normas de construção e qualidade, quando deixam a fábrica. Porém, quando são submetidos a esforços, pelas ferramentas de corte e alojados no trocador automático de ferramentas de um centro de usinagem, muitas coisas podem ocorrer de forma a reduzir a vida útil dos porta-ferramentas com conseqüências negativas para sua máquina, ferramenta de corte e qualidade da usinagem. Estima-se que em média aproximadamente 1/3 dos porta-ferramentas alojados nos magazines das máquinas, têm algum dano que pode reduzir a qualidade de sua usinagem e vida útil do eixo-árvore da máquina. Os porta-ferramentas não são o item mais caro de sua máquina, mas o custo dos danos ou desgastes causados por eles podem ser imensos. E é, por este motivo que deve-se verificar cuidadosamente cada um deles, como parte de uma rotina de manutenção preventiva de sua máquina. Como primeiro passo deve-se verificar o cone do porta - ferramenta e a superfície de contato do alojamento cônico interno do eixo-árvore. Se esta área estiver danificada, apresentando sinais de batidas, oxidação, ou desgaste excessivo, a precisão da usinagem ficará comprometida. Ao se notar qualquer imperfeição no cone, este deve ser colocado de lado, para análise de eventual correção ou refugá-lo para substituição por um novo. Um desgaste excessivo ou erro de circularidade, pode acelerar ou causar desgastes no eixo - árvore, com conseqüências muito caras. Basta se informar quanto custa um eixo árvore novo, faça uma analise econômico-financeira sobre a possibilidade de se manter um eixoárvore sobressalente em estoque e, caso isto seja possível para sua empresa, quanto tempo você ficará com a máquina parada para substituição e retorno ao ritmo de produção. Vale também, verificar se o fabricante ou representante de sua máquina, mantém eixos-árvore sobressalentes para atender tais necessidades dos clientes e, caso não mantenha em estoque, qual seria o prazo de entrega para o material colocado em sua empresa. Acho que você vai ficar assustado com o que poderá ouvir, e tenho certeza que após estas verificações, você ficará muito mais cuidadoso com a qualidade dos porta-ferramentas em uso, para evitar ter que passar por todas essas dificuldades, seus custos e demais conseqüências junto a seus clientes. O retrabalho em retífica de precisão, dos cones dos porta-ferramentas, para restabelecer as dimensões e geometria especificadas, raramente são economicamente viáveis.

2 Um cone que não mantenha a conicidade original AT-3 ou melhor, para os cones maciços, causará vibração durante a usinagem. Áreas desgastadas ou batidas causam erros de circularidade. Estas condições indesejáveis num porta-ferramentas, podem causar em menos de um turno de trabalho, vibrações suficientes para acelerar o desgaste da ferramenta de corte, resultando num acabamento superficial de baixa qualidade. O uso de porta-ferramentas excessivamente desgastados, geram severas vibrações que causam excessivo aquecimento no eixo-árvore, causando possivelmente a substituição prematura dos rolamentos. Porta-ferramentas desgastados podem, não somente causar desgastes na máquina, mas também resultar em acabamentos superficiais deficientes, além de exigir excessivas trocas de ferramentas de corte. Falta de Limpeza É extremamente importante, que o cone do porta-ferramenta e o alojamento cônico interno do eixo-árvore, sejam limpos regularmente. Todos os cones devem ser limpos antes de serem alojados no eixo-árvore. Deve ser estabelecido uma frequência para verificação dos alojamentos cônicos internos de todas as máquinas, para assegurar que foram limpos e inspecionados quanto ao seu erro de concentricidade em giro. Quaisquer partículas que estejam depositadas nos alojamentos cônicos, causarão danos no cone do portaferramenta, no alojamento cônico interno do eixo-árvore ou em ambos. Estes danos afetam a concentricidade do porta-ferramenta na máquina, o qual durante o giro, resulta em vibrações que causam danos às arestas de corte das ferramentas, e estas causam acabamentos superficiais insatisfatórios. A limpeza dos porta-ferramentas, gera sempre alguma resistência, e diversos clientes têm nos solicitado tais instruções, portanto nos empenhamos em pesquisar este assunto com certa profundidade e, baseado em nossa experiência e junto a fontes internacionais e nos motivamos publicar o resultado da pesquisa como tema de nosso próximo informativo Oxidação em Porta-Ferramentas, desta forma estamos atendendo às solicitações de alguns clientes que notaram a necessidade de melhoria porém sentiam a falta de instruções adequadas e confiáveis.

3 Friccões São vibrações que causam o atrito contínuo entre duas superfícies metálicas, proporcionam o aparecimento de marcas de cor ligeiramente cobreadas ao redor do cone ou ainda, outras mudanças visuais na superfície dos cones dos porta-ferramentas( Vide Foto ). Esta friccão, rapidamente causará desgastes que comprometerão o uso do porta-ferramenta, deixando-o fora de uso. Ele deverá ser substituído. É normalmente causado por batidas, cavacos ou partículas impregnadas na superfície do cone, bem como, com relativa freqüência, pela força de fixação do porta-ferramenta junto ao eixo-árvore insuficiente, muitas vezes causada pela quebra de algumas molas prato do sistema de fixação de ferramentas do eixo-árvore, ou pelo erro na distância de ajuste do conjunto da pinça de fixação a partir da face do eixoárvore. Recomenda-se, conhecer e medir a força de fixação da ferramenta junto ao eixoárvore, periodicamente. Pinças É essencial manter as pinças limpas, de forma que os rasgos estejam livres de sujeira e cavacos. Elas devem ser inspecionadas regularmente a cada seis meses. Pinças danificadas devem ser substituídas, pois comprometem a precisão de concentricidade e a força de fixação. Elas são fabricadas com aços especiais e têm dureza menor do que o porta-pinças, portanto se desgastarão naturalmente mais rápido. O uso de pinças desgastadas ou danificadas, causam o desgaste excessivo do mandril porta-pinças e que podem resultar em quebra ou redução significativa, da vida útil das ferramentas de corte. Para pinças conforme DIN 6499, efetue a montagem da pinça junto a porca do porta-pinças corretamente, e posteriormente rosqueie a porca no porta-pinças, caso contrário poderão ocorrer danos na porca e no cone frontal da pinça. Observe que as porcas em uso, devem ser de boa qualidade e estarem limpas, sem partículas impregnadas na rosca e no cone interno, recomenda-se que se utilizem porcas balanceadas. É muito importante que seja observado o correto torque de aperto da porca, para se evitar o aperto excessivo e conseqüente trinca da porca e do porta-pinças na região do cone interno, além dos danos causados na pinça e ferramenta de corte. O uso de porcas ou porta-pinças com trincas podem causar sérios acidentes ao operador da máquina durante a usinagem.

4 Para aplicações em usinagens pesadas, existem atualmente, uma série de porcas adequadas a sua aplicação. Pinos de Fixação Chupetas Porta-ferramentas que utilizam pinos de fixação, que mantêm os porta-ferramentas fixados junto ao eixo-árvore, são sujeitos ao desgaste, e portanto também podem causar danos ao porta-ferramenta, a ferramenta de corte, a peça a ser usinada, além de riscos de segurança ao operador. Um pino de fixação desgastado (apresentando marcas tais como dentes ), pode causar uma redução da força de fixação do porta-ferramenta, causando vibrações ou romper-se, causando danos ao porta-ferramenta, a ferramenta de corte e ao eixo-árvore da máquina. Os pinos de fixação, devem ser apertados com o torque adequado, de forma a se evitarem deformações na superfície do cone do porta-ferramentas. Estas deformações, fazem com que haja uma expansão na região do diâmetro menor do cone, fazendo com que o contato entre as superfícies do cone do porta-ferramenta e do eixo-árvore, ocorra primeiro na região do cone menor, impedindo o contato na região do maior diâmetro do cone. Com isto ocorrerão vibrações e prováveis marcas nos cones ( Fricção ). Devido a maior parte do tempo os porta-ferramentas estarem alojados no eixo-árvore, ou alojados nos magazines, sabemos que a tarefa de inspeção e substituição de portaferramentas danificados, torna-se um trabalho inconveniente, porém dará um consistente e significativo retorno em termos de precisão da usinagem, redução de custos com ferramentas de corte, aumento da vida útil do eixo-árvore e disponibilidade de máquina, além de um ambiente de trabalho mais seguro aos operadores, portanto, o esforço vale a pena! Para um melhor desempenho e performance contínua dos porta-ferramentas, treine seu pessoal para inspecioná-los e mantê-los limpos a cada turno de trabalho. REGIÕES A SEREM EXAMINADAS NOS PORTA-FERRAMENTAS: Superfície de contato (um cone contra outro): na região de contato com o eixo-árvore. Canal V da Flange: Na superfície onde tocam as garras do trocador. Pinças: No alojamento cônico interno do porta-pinças e cones e rasgos das pinças. Conexões do Refrigerante: Quando permitida a passagem interna. Recomendações de intervalos de verificação dos porta-ferramentas: - Corpo dos Porta-Ferramentas: A cada 12 meses ou quando danificados. - Pinças: A cada 12 meses - Pinos de Fixação: A cada 12 meses - Limp. e lubrif. do cone do eixo-árvore: Mensalmente - Verificação do batimento do eixo-árvore: A cada 3 meses - Verificação do pino de fixação: A cada 12 meses - Verificação da força de fixação de ferramentas na máquina: A cada 12 meses

5 Verifique a possibilidade de retrabalho do alojamento cônico interno do eixo-árvore, com base no resultado da verificação periódica. Consulte o fabricante ou representante de sua máquina sobre tal serviço, ou recorra a empresas especializadas neste serviço, que possuam equipamentos de alta precisão e conhecimento adequados, e tenham um histórico de sucesso em outros clientes. NOTA: A limpeza dos porta-ferramentas, gera sempre alguma resistência, e diversos clientes têm nos solicitado tais instruções, portanto nos empenhamos em pesquisar este assunto com certa profundidade e, baseado em nossa experiência e junto a fontes internacionais e nos motivamos publicar o resultado da pesquisa como tema de nosso próximo informativo Oxidação em Porta-Ferramentas, desta forma estamos atendendo às solicitações de alguns clientes que notaram a necessidade de melhoria porém sentiam a falta de instruções adequadas e confiáveis. NOTA: SE VOCÊ GOSTOU DESTE ARTIGO E INICIATIVA, NOS ENVIE SEUS COMENTÁRIOS, INFORMAÇÕES E SUGESTÕES, ISTO SEM DÚVIDA NOS AUXILIARÁ A CADA VEZ MAIS APERFEIÇOAR E COMPLEMENTAR OS INFORMATIVOS, BEM COMO NOS MOTIVARÁ A CONTINUAR COM ESTE TRABALHO, VISANDO AGREGAR VALOR A NOSSOS CLIENTES E FAZER DE NOSSO SITE, REFERÊNCIA DE CONSULTA PARA A COMUNIDADE ENVOLVIDA COM USINAGEM DE PRECISÃO.