Técnico de Maquinação CNC UFCD [5842] Maquinação Torneamento CNC Relatório de Maquinação Exercício Cálice Luís Miguel Lopes Romudas Data: 04.05.2012
1. Projecto Designação: Cálice Processo de Maquinação: Torneamento CNC Máquina-Ferramenta: Torno CNC Haas ST20 Material: Alumínio Varão redondo Ø50 mm Imagem: Cálice
2. Planeamento Plano Tempo Trab. Nº. OP Operação Ferramenta Nº. Estimado (hh.mm.ss) - OP 0 Medição de Ferramentas - - 00.10.00 OP 1 Preparação (Ponto Zero) Ferro de Desbaste (Direito) T101 00.02.00 OP 2 Furação Broca Ø15 mm T707 00.07.00 OP 3 Furação Fresa Ø16 mm T505 00.03.00 OP 4 Desbaste Interior Ferro de Desbaste (Interior) T707 00.01.00 OP 5 Ranhurar 1 Ferro de Sangrar 3mm T909 00.02.00 OP 6 Ranhurar 2 Ferro de Sangrar 3mm T909 00.02.00 OP 7 Ranhurar 3 Ferro de Sangrar 3mm T909 00.02.00 OP 8 Desbaste (Esquerdo) Ferro de Desbaste (Esquerdo) T1111 00.02.00 OP 9 Desbaste (Direito) Ferro de Desbaste (Direito) T101 00.02.00 OP 10 Raios Esquerdos + Sangrar Ferro de Sangrar 3mm T909 00.00.20 Tempo Total Estimado: 00.25.20
3. Procedimento 3.1 Descrição Antes de realizar qualquer operação, cumpriram-se os procedimentos e verificações normais ao bom funcionamento do Torno CNC (programa de aquecimento, verificar níveis de lubrificante e inspecção visual de ferramentas e máquina). Seguiu-se o prólogo das operações planeadas com a colocação e medição das ferramentas a utilizar, com uma nota especial para a medição do Ferro de Desbaste Interior e do Ferro de Desbaste Esquerdo que têm que ser medidas de forma inversa ao Ferro de Desbaste Direito: Posicionamento das diferentes ferramentas em relação à sonda durante a medição. De seguida colocou-se o material na máquina contando com os movimentos do ferro de Desbaste Esquerdo, que devido à largura do suporte poderia colidir com as garras da bucha. Marcou-se depois o zero de referência e deu-se uma compensação de Z-0.3 no offset do plano de trabalho para que as irregularidades subsequentes do corte mecânico fossem cobertas pelo decorrer da operação de desbaste. Todas as operações subsequentes foram corridas em modo bloco-a-bloco (Single Block) e com uma velocidade operacional (Rapid) de 5%.
3.2 Programação Nome do Programa: O02223 (CALICE) % O02223 (CALICE) T707 (OP2) G97 S1000 M03 G00 Z25. G00 X0 G83 Z-19. R5. Q3. F0.2 G00 Z25. G00 X250. G80 M09 T505 (OP3) G97 S1000 M03 G00 Z25. G00 X0 G83 Z-19.57 R5. Q3. F0.1 G00 Z25. G00 X250. G80 M09 T303 (OP4) G50 S3000 M08 G96 S150 M03 G00 Z5. G00 X12. G71 P10 Q20 U0. W0. D0.7 F0.1 N10 X40.79 Z5. G01 G41 Z5. G01 Z0 G02 X39.29 Z-1. R1. G03 X40.29 Z-5.87 R20.15 G03 X12. Z-26.02 R20.15 N20 G00 G40 X12. G00 X200. T909 (OP5) G96 S100 M03 G00 Z-32.87 G75 X25. Z-64.87 K2. F0.1 T909 (OP6) G96 S100 M03 G00 Z-32.87 G75 X15. Z-44.87 K2. F0.1 T909 (OP7) G96 S100 M03 G00 Z-57.87 G75 X15. Z-64.87 K2. F0.1 T1111 (OP8) G50 S2000 M08 G96 S200 M03 G00 Z-30. G71 P50 Q60 U0.1 W0.1 D1. F0.1 N50 X15. Z-30. G01 Z-29.87 G02 X48. Z0. R25.15
N60 G00 G40 X55. G70 P50 Q60 F0.07 T101 (OP9) G50 S2000 M08 G96 S200 M03 G00 Z-36. G71 P30 Q40 U0.1 W0.1 D1. F0.1 N30 X15. Z-36. G01 Z-44.87 G03 X25. Z-49.87 R5. G01 Z-54.87 G01 X15. Z-57.5 G01 Z-64.87 G02 X25. Z-69.87 R5. G01 X43. G03 X48. Z-72.37 R2.5 G01 Z-78. N40 G00 G40 X55. G70 P30 Q40 F0.07 G00 Z5. G01 X46. F0.1 G01 Z0 G01 X48. Z-1. T909 (OP10) G50 S2000 M08 G96 S150 M03 G00 Z5. G00 Z-52.87 G01 X25. F0.1 G03 X14.95. Z-57.87 R5. G01 X55. G01 Z-75.37 G01 X48. G03 X43. Z-77.87 R2.5 G01 X55. G01 Z-77.87 G01 X0 F0.1 (CARLOS SEQUEIRA ROMUDAS) M30 % 4 Peça Terminada
Imagem: peça terminada, vista geral Imagem: peça terminada, pormenor Imagem: peça terminada (à direita) e as tentativas anteriores
5 Observações Furação com fresa de 16mm Após a primeira tentativa concluiu-se que apenas usando uma fresa para alargar o furo se conseguiria obter um fundo plano no cálice; depois de se observar também que o ferro de desbaste interior não conseguiria maquinar completamente o fundo esférico, porque as costas da ferramenta colidem invariavelmente com a parede interior do cálice. Encosto da ferramenta indesejado Não se consegue maquinar um objecto esférico usando apenas o ferro direito porque a parte posterior vai tocar no material durante o movimento descendente (das 12 horas para as 9, no sentido contrário aos ponteiros do relógio). Corrigiu-se primeiro com a utilização de um ferro de menor largura (imagem acima, segundo cálice da esquerda); todavia só com o ferro de desbaste esquerdo, e por consequência dois ciclos distintos de desbaste, os resultados foram satisfatórios. Ranhurar antes do desbaste Com a inclusão da ferramenta de desbaste esquerdo, decidiu-se fazer duas ranhuras no pé do cálice de forma a que as ferramentas de desbaste não entrassem violentamente no material, evitando assim vibrações indesejadas. Ajustes no Offset das ferramentas As entradas das ferramentas de desbaste, tanto direito como esquerdo, deixaram marcas no material devido aos seus raios serem diferentes (imagem acima, terceiro cálice da direita). Resolveu-se o problema ajustando o tool wear de uma das ferramentas para -0.2. Nota: ao diminuir o tool wear, por exemplo, indica-se à máquina que a ferramenta é ligeiramente menor e isso faz com a própria máquina compense a diferença fazendo a ferramenta entrar mais no material.