Porque é que as facas de corte e as ferramentas para o corte de precisão de chapas metálicas têm de ser muito precisas?
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autor : Yuan Feng
tempo de atualização : 2021-05-26 14:37:15
O corte preciso de chapas metálicas exige facas e ferramentas de precisão para dois propósitos:
1) A precisão e constância da folga devem ser mantidas a qualquer momento e em qualquer posição durante o corte. Esta é a questão central do corte preciso de chapas. Especificamente, o problema da folga envolve os seguintes aspectos:
a. Folga nominal. Ela é determinada pelo material, dureza e espessura. Para alguns materiais finos, são necessárias folgas com precisão micronétrica. Por exemplo, uma chapa de duralumínio com 0,07 mm de espessura requer uma folga de 0,0042 mm. Anéis espaçadores com precisão de 10 micrômetros (0,01 mm) não atendem a esse requisito. Para a maioria das chapas finas, os anéis espaçadores devem ter precisão de 10 micrômetros, mas para corte ultra-preciso, é necessária precisão micronétrica.
b. Folga dinâmica. O corte com facas circulares é um cisalhamento rotativo de 360°. Durante a rotação, a folga formada entre as facas superior e inferior muda continuamente. Se as facas forem perfeitamente fabricadas, a folga permanece constante. Mas com imperfeições, um desvio lateral de 5 µm (em direções opostas) pode causar variações de folga entre 0 e 0,01 mm. Para a chapa de 0,07 mm mencionada, isso representaria um erro de 100% – inaceitável. Portanto, é essencial uma tolerância geométrica rigorosa (incluindo excentricidade ≤2 µm).
c. Erro cumulativo da folga. Máquinas de corte podem produzir até 81 tiras. Cada unidade de corte contém 3 a 7 facas, anéis separadores e espaçadores. Mesmo com ferramentas de tolerância ±1 µm, o erro cumulativo pode chegar a 0,12 mm (para 20 tiras e 6 ferramentas/unidade). No pior caso, as facas colidem ("mordida"), danificando ferramenta e produto. Empresas como a China Goodklife já produzem ferramentas com ±1 µm em espessura e ≤2 µm em planaridade/paralelismo.
d. Primeira folga. Definida pelas primeiras facas próximas aos ombros do eixo. Um desalinhamento causa folga assimétrica: um lado não cortado, outro com rebarbas. Anéis espaçadores finos de ajuste são então cruciais.
2) A largura das tiras deve respeitar as dimensões nominais e tolerâncias. Larguras irregulares prejudicam produtos finais (soldas de tubos desuniformes, travamentos em matrizes progressivas para tampas de garrafas).
Essas exigências demandam ferramentas de corte ultra-precisas. A Tabela 1 mostra os níveis de precisão das ferramentas Goodklife. A Figura 1 exibe um controle de qualidade prévio.
1) A precisão e constância da folga devem ser mantidas a qualquer momento e em qualquer posição durante o corte. Esta é a questão central do corte preciso de chapas. Especificamente, o problema da folga envolve os seguintes aspectos:
a. Folga nominal. Ela é determinada pelo material, dureza e espessura. Para alguns materiais finos, são necessárias folgas com precisão micronétrica. Por exemplo, uma chapa de duralumínio com 0,07 mm de espessura requer uma folga de 0,0042 mm. Anéis espaçadores com precisão de 10 micrômetros (0,01 mm) não atendem a esse requisito. Para a maioria das chapas finas, os anéis espaçadores devem ter precisão de 10 micrômetros, mas para corte ultra-preciso, é necessária precisão micronétrica.
b. Folga dinâmica. O corte com facas circulares é um cisalhamento rotativo de 360°. Durante a rotação, a folga formada entre as facas superior e inferior muda continuamente. Se as facas forem perfeitamente fabricadas, a folga permanece constante. Mas com imperfeições, um desvio lateral de 5 µm (em direções opostas) pode causar variações de folga entre 0 e 0,01 mm. Para a chapa de 0,07 mm mencionada, isso representaria um erro de 100% – inaceitável. Portanto, é essencial uma tolerância geométrica rigorosa (incluindo excentricidade ≤2 µm).
c. Erro cumulativo da folga. Máquinas de corte podem produzir até 81 tiras. Cada unidade de corte contém 3 a 7 facas, anéis separadores e espaçadores. Mesmo com ferramentas de tolerância ±1 µm, o erro cumulativo pode chegar a 0,12 mm (para 20 tiras e 6 ferramentas/unidade). No pior caso, as facas colidem ("mordida"), danificando ferramenta e produto. Empresas como a China Goodklife já produzem ferramentas com ±1 µm em espessura e ≤2 µm em planaridade/paralelismo.
d. Primeira folga. Definida pelas primeiras facas próximas aos ombros do eixo. Um desalinhamento causa folga assimétrica: um lado não cortado, outro com rebarbas. Anéis espaçadores finos de ajuste são então cruciais.
2) A largura das tiras deve respeitar as dimensões nominais e tolerâncias. Larguras irregulares prejudicam produtos finais (soldas de tubos desuniformes, travamentos em matrizes progressivas para tampas de garrafas).
Essas exigências demandam ferramentas de corte ultra-precisas. A Tabela 1 mostra os níveis de precisão das ferramentas Goodklife. A Figura 1 exibe um controle de qualidade prévio.
Tabela 1 Tolerâncias das facas circulares Goodklife
Figura 1 Controle de qualidade prévio de uma faca de corte
Figura 1 Controle de qualidade prévio de uma faca de corte
