Oferecemos uma gama completa de soluções de usinagem CNC para metal e plástico, desde a prototipagem rápida até a produção em massa. Com mais de 10 conjuntos de fresadoras CNC (3 e 5 eixos), torneamento CNC, tornos, eletroerosão e máquinas de corte a fio, nossa capacidade interna garante que suas necessidades sejam atendidas com nosso serviço multi-variedade e em pequenos lotes.
A usinagem CNC é um processo de manufatura subtrativo. Ele utiliza controles computadorizados e máquinas-ferramentas para remover camadas de material de uma peça bruta. O resultado é uma peça personalizada. Em cada caso, a peça CNC – o material a ser usinado – é fixada por meio de um gabarito ou ferramenta de fixação. Isso evita que ela se mova durante o processo de usinagem. A maioria das ferramentas de usinagem CNC possui um carrossel com múltiplas ferramentas. A máquina pode trocar as ferramentas conforme necessário durante o processo de usinagem, sem necessidade de configuração adicional do operador. Isso economiza tempo e dinheiro.
Três tipos básicos de usinagem CNC são furação, fresamento e torneamento: 1.1 Furação CNC: Brocas são usadas para fazer furos cilíndricos na peça. Normalmente, esses furos são usados para parafusos ou outros fixadores. Normalmente, esses furos são perpendiculares à superfície da peça. Mas ferramentas especializadas também podem furar furos em ângulo. Outras operações comuns de furação incluem: Contra-ataque: Este tipo de furação cria um furo escalonado para que a cabeça de um parafuso ou parafuso fique nivelada com a superfície do material que está sendo usinado. Escareamento: Escareamento é como escarear. Mas cria um furo cônico em vez de escalonado. Isso permite que os fixadores fiquem nivelados com a superfície da peça.
Alargamento: O alargamento é uma operação que melhora a precisão e a suavidade de furos pré-perfurados. Ajuda a máquina CNC a atingir tolerâncias rigorosas e acabamentos de alta qualidade, frequentemente exigidos pelas indústrias aeroespacial e automotiva.
• Rosqueamento: Esta operação cria roscas internas dentro de um furo pré-perfurado. Elas permitem a fixação de parafusos ou porcas na peça. 1.2 Fresamento CNC: Este método de usinagem utiliza o CNC para controlar uma ferramenta de corte rotativa. Ele remove material da peça metálica CNC para criar uma peça acabada. As fresadoras podem cortar em vários ângulos e se mover ao longo de vários eixos:
• Fresamento de três eixos: este tipo de fresadora pode cortar três superfícies de uma peça ao longo de seus eixos X, Y e Z, enquanto a peça CNC permanece estacionária.
• Fresamento de quatro eixos: este tipo de fresadora pode cortar ao longo dos três eixos lineares (X, Y e Z). Ela adiciona um eixo A, que permite que a peça CNC seja girada em torno do seu eixo X. Isso permite cortar formas complexas e precisas que não são possíveis com o fresamento de três eixos.
• Fresamento de Cinco Eixos: Uma fresadora de cinco eixos também permite que a peça CNC seja girada ao longo do seu eixo Y. Isso permite que a máquina aproxime a peça de todas as direções em uma única operação. Também elimina a necessidade de o operador reposicionar a peça CNC para fazer cortes mais complexos. Isso economiza tempo e dinheiro.
1.3: Torneamento CNC: No torneamento CNC, o material é removido de uma peça CNC enquanto ela é girada em alta velocidade em um torno. É frequentemente usado para criar peças cilíndricas. Operações comuns incluem torneamento reto, torneamento cônico, faceamento, ranhuramento e corte:
Torneamento Reto: A peça CNC é girada em um torno enquanto uma ferramenta de corte a molda para um diâmetro consistente. É usada para fabricar componentes básicos como eixos, pinos e hastes.
Torneamento Cônico: À medida que as peças CNC giram em alta velocidade, a ferramenta de corte altera gradualmente o diâmetro da peça CNC ao longo do seu comprimento. Isso lhe confere um formato cônico ou cônico.
Faceamento: Esta operação remove material da extremidade da peça CNC. Ela garante que a superfície de fresamento fique perfeitamente perpendicular à peça a ser usinada. Geralmente, é o primeiro passo antes da usinagem adicional. Ranhura: Este é o processo de corte de uma ranhura rebaixada na circunferência da peça CNC. Este recurso é adicionado quando um anel de vedação precisa ser integrado à peça, por exemplo.
Corte ou Partição // Nesta operação, a ferramenta de corte corta completamente a peça CNC, separando-a em duas seções. Isso permite a produção de várias peças a partir de uma única peça de material.
A usinagem CNC é um processo de fabricação que reduz a forma. Ele utiliza um centro controlado por computador e máquinas-ferramentas para remover material de uma peça bruta e criar uma peça personalizada. Em cada etapa, a peça CNC (o material a ser usinado) é fixada no lugar por meio de um dispositivo de fixação ou ferramenta de fixação. Isso evita que a peça se mova durante o processo de usinagem. A maioria das ferramentas de usinagem CNC inclui uma mesa rotativa que acomoda uma variedade de ferramentas. A máquina-ferramenta pode trocar a ferramenta conforme necessário durante o processo de usinagem, sem necessidade de configuração adicional por parte do operador. Isso economiza muito tempo e dinheiro.
Os três tipos básicos de usinagem CNC são furação, fresamento e torneamento: Furação CNC: As brocas são usadas para usinar furos cilíndricos em uma peça CNC. Normalmente, esses furos são para parafusos ou outros fixadores. Normalmente, esses furos são perpendiculares à superfície da peça CNC. Mas ferramentas especializadas também podem perfurar furos em ângulo. Outras operações comuns de furação incluem: • Escareamento: Este tipo de furação cria um furo escalonado, permitindo que a cabeça do parafuso ou parafuso fique nivelada com a superfície do material a ser usinado.
• Escareamento: O escareamento é semelhante ao escareamento. No entanto, cria um furo cônico em vez de um furo escalonado. Isso permite que o fixador fique nivelado com a superfície da peça CNC.
•Alargamento: O alargamento é uma operação que melhora a precisão e a suavidade de furos pré-perfurados. Ajuda as máquinas CNC a atingir tolerâncias rigorosas e acabamentos superficiais de alta qualidade, frequentemente exigidos pelas indústrias aeroespacial e automotiva.
• Rosqueamento: esta operação cria roscas internas dentro de um furo pré-perfurado. Elas podem fixar parafusos ou porcas a uma peça.
2 Fresamento CNC: Este método de usinagem utiliza um CNC para controlar uma ferramenta de corte rotativa. Ele remove material da peça CNC para criar uma peça acabada. As fresadoras podem cortar em vários ângulos e se mover ao longo de vários eixos:
• Fresamento de três eixos: este tipo de fresadora pode cortar três superfícies de uma peça ao longo de seus eixos X, Y e Z enquanto a peça CNC permanece estacionária.
• Fresamento de Quatro Eixos: Este tipo de fresadora pode cortar ao longo de três eixos lineares (X, Y e Z). Ela adiciona um eixo A que permite que a peça CNC seja girada em torno do seu eixo X. Isso permite cortar formas complexas e precisas que não são possíveis com o fresamento de três eixos.
• Fresamento de Cinco Eixos: As fresadoras de cinco eixos também permitem que a peça CNC gire em torno do seu eixo Y. Isso permite que a máquina aproxime a peça de todas as direções em uma única operação. Além disso, elimina a necessidade de o operador reposicionar a peça CNC para cortes mais complexos. Isso economiza tempo e custos.
3 Torneamento CNC: O torneamento CNC consiste na rotação da peça em alta velocidade no torno e o material é cortado. É frequentemente utilizado para fabricar peças cilíndricas. As operações de usinagem comuns incluem torneamento reto, torneamento cônico, torneamento de topo, ranhuramento e corte.
Torneamento Reto: A peça gira em um torno e a ferramenta de corte a usina até um diâmetro fixo. O torneamento reto é usado para fabricar peças básicas, como eixos, pinos e hastes.
Torneamento cônico: conforme a peça gira em alta velocidade, a ferramenta de corte altera gradualmente o diâmetro da peça CNC, fazendo com que ela mude gradualmente ao longo de seu comprimento, eventualmente formando um cone ou cone.
Fresamento de face: Esta operação remove material da extremidade de uma peça. Ela garante que a superfície fresada fique perfeitamente perpendicular à peça. Geralmente, esta é a primeira etapa antes da usinagem posterior.
Ranhura: É o processo de corte de uma ranhura na circunferência de uma peça. Esta função é adicionada, por exemplo, quando um anel de vedação precisa ser integrado a uma peça.
Corte ou Separação: Nesta operação, a ferramenta de corte separa completamente o CNC em duas partes. Isso permite que várias peças sejam usinadas a partir do mesmo pedaço de material.
As aplicações da usinagem CNC de precisão são muito amplas e podem ser utilizadas em uma ampla gama de indústrias. A usinagem CNC é usada para produzir peças de diversos tipos, incluindo muitos metais e plásticos comuns.
Tempo de rotação rápido, fabricação eficiente e facilidade de uso fazem da usinagem CNC a melhor escolha para prototipagem e produção em pequena escala. Os serviços de usinagem CNC são amplamente utilizados nos setores aeroespacial, automotivo, de bens de consumo, industrial, médico, de segurança, de pequenos eletrodomésticos e de tecnologia.
Aeroespacial: A usinagem CNC de precisão é amplamente aplicada na indústria aeroespacial, onde a segurança é priorizada e há tolerância zero para qualquer erro. Peças para aplicações aeroespaciais exigem tolerâncias precisas. A redução de peso é uma prioridade máxima. A usinagem CNC é frequentemente usada para produzir peças complexas feitas de alumínio, titânio e suas ligas.
Automotivo: Assim como a indústria aeroespacial, a indústria automotiva
valoriza componentes precisos e leves. A segurança também é priorizada. A usinagem CNC é utilizada no desenvolvimento e na produção de protótipos. Metais podem ser usinados em componentes externos, como blocos de motor, transmissões, cilindros e eixos. Plásticos podem ser usinados em componentes internos, como painéis, medidores e acabamentos. A indústria automotiva utiliza padrões de qualidade rigorosos para garantir que todas as peças atendam às suas especificações. Os fornecedores também devem seguir rigorosos processos de qualidade.
Bens de consumo: A usinagem CNC é frequentemente usada para criar protótipos e peças de produção para produtos de consumo. Exemplos incluem peças de eletrodomésticos, utensílios, acessórios e alguns gabinetes de smartphones e laptops. Essas peças são frequentemente usinadas em alumínio devido à sua resistência e leveza.
Medicina: A usinagem CNC é frequentemente usada para produzir peças para a indústria médica devido à sua precisão e exatidão. Por exemplo, instrumentos e equipamentos utilizados em procedimentos médicos e reabilitação. Peças usinadas em CNC também são usadas para fabricar componentes implantáveis, como articulações do quadril, rótulas, parafusos, pinos e hastes. A usinagem CNC é usada em todo o ciclo de vida do produto, da prototipagem à produção.
Tecnologia: A usinagem CNC é frequentemente utilizada para prototipagem e produção em pequena escala em áreas tecnológicas emergentes. Tempos de resposta rápidos e configuração de baixo custo tornam a usinagem CNC uma tecnologia de fabricação ideal para este setor em ritmo acelerado. A produção rápida sem ferramentas facilita o redesenho das peças.
Industrial: Equipamentos industriais são testados em alguns dos ambientes mais severos e extremos do mundo. Máquinas que operam nesses locais remotos exigem peças duráveis. A usinagem CNC é usada para criar peças que podem suportar temperaturas extremas, ambientes corrosivos e choques repetidos.
Fixação: A geometria da peça CNC determinará como ela será posicionada na máquina CNC e a quantidade de configuração necessária. O reposicionamento manual de uma peça aumenta o potencial de erro. O reposicionamento não afeta apenas a precisão, mas frequentemente aumenta os custos do projeto. Peças redondas ou com formato irregular podem ser difíceis de fixar no lugar antes da usinagem.
Dureza da ferramenta: A ferramenta usada para cortar uma peça pode vibrar durante a operação. A rigidez da ferramenta pode resultar em tolerâncias reduzidas.
Rigidez da peça CNC: As temperaturas e as forças de corte geradas durante a usinagem podem fazer com que a peça CNC vibre, o que pode levar à deformação. Você pode evitar a rigidez da peça CNC garantindo a espessura mínima da parede e a relação de aspecto máxima para elementos altos, conforme especificado nas especificações do seu projeto.
Geometria da ferramenta: As máquinas-ferramentas CNC têm formato tubular, com extremidade plana ou arredondada. Isso limita a geometria das peças usinadas em CNC. Por exemplo, mesmo com uma ferramenta pequena, os cantos verticais internos de uma peça terão um raio. Cantos internos agudos podem ser difíceis de obter devido ao formato da ferramenta. Se você precisar de uma peça com cantos agudos, pode ser necessário usar eletroerosão a fio ou eletroerosão por penetração.
Contato da ferramenta: Se a ferramenta não puder entrar em contato com a superfície da peça CNC, a PEÇA não poderá ser usinada. Isso limita as peças que precisam ocultar a geometria interna e limita a profundidade máxima do rebaixo. Para peças com geometria complexa, cavidades internas ou rebaixos profundos, considere a impressão 3D de metal. A Fathom pode produzir peças metálicas de alta densidade usando a tecnologia de Sinterização Direta a Laser de Metal (DMLS).
Dureza do Material: A dureza do material é um fator crítico na usinagem CNC. Ela afeta significativamente:
Fácil de cortar
Desgaste da ferramenta
Velocidade de processamento
Qualidade geral do produto acabado
Materiais duros geralmente exigem ferramentas especiais para suportar o desgaste que causam.
Pode ser necessário usar ferramentas de carboneto de tungstênio ou diamante projetadas para esse tipo de usinagem, em vez de ferramentas de aço carboneto. Técnicas de usinagem inadequadas podem levar ao superaquecimento ou desgaste da ferramenta, resultando em baixa qualidade da superfície.
Se você precisar de peças feitas de metais ou ligas resistentes e difíceis de usinar, certifique-se de que seu parceiro de fabricação tenha experiência para manuseá-las.
Prototipagem Rápida: Peças usinadas em CNC podem ser usinadas em poucas horas, facilitando a avaliação dos projetos das peças e acelerando o tempo de lançamento do seu projeto no mercado. Tudo o que você precisa fazer é gerar um desenho CAD atualizado. Nós o convertemos no código necessário para acionar a máquina CNC.
Detalhes Finos e Tolerâncias Rigorosas: Como as máquinas-ferramentas utilizadas neste processo são controladas por computador, elas podem produzir grandes volumes de peças com alta precisão e repetibilidade. Precisão e Repetibilidade Superiores // A usinagem CNC pode ser usada para produzir peças complexas com tolerâncias rigorosas. Isso é crucial para indústrias de alto desempenho, como aeroespacial, defesa e automotiva.
Ampla Seleção de Materiais: A usinagem CNC pode ser usada para usinar diversos tipos de materiais, incluindo plásticos duráveis e metais leves e de alta resistência. Eles podem ser acabados de diversas maneiras para atender às necessidades específicas do cliente.
Alterações de design fáceis de fazer: atualizar o design de uma peça é tão simples quanto modificar o arquivo CAD e gerar um novo código para acionar a máquina CNC. Pronto — sem necessidade de ferramentas ou preparação adicionais. Você pode atualizar e começar a usinar novas versões da sua peça imediatamente.
Vantagem:
CNC pode produzir peças com especificações precisas: A usinagem CNC pode produzir uma ampla gama de peças complexas ou simples com alta precisão e tolerâncias mais rigorosas do que a moldagem por injeção ou a manufatura aditiva. Isso facilita a montagem dos componentes CNC. Como as características das peças podem ser alinhadas com precisão, elas se encaixam com mais confiabilidade. Isso economiza tempo e reduz o desperdício.
Capacidade de produzir formas complexas: os processos de usinagem CNC e as ferramentas de corte permitem fabricar uma ampla variedade de formas complexas com precisão e repetibilidade excepcionais. Graças à sua alta precisão, as máquinas CNC podem produzir peças em praticamente qualquer tamanho e formato imaginável.
Ideal para peças de protótipo: a usinagem CNC é orientada pelos dados do desenho CAD da sua peça. Ela pode produzir protótipos precisos em poucas horas. Você também pode usá-la para iterar no seu projeto final, colocando as peças em produção mais rapidamente.
Seleção de materiais: serviços de usinagem CNC estão disponíveis para uma ampla variedade de materiais, incluindo muitos tipos de metais e ligas, plásticos, fenólicos e espumas rígidas.
Velocidade de produção: máquinas CNC automatizadas podem operar 24 horas por dia, conforme necessário, sem intervenção humana. Isso significa que produzem peças mais rapidamente do que outros métodos de fabricação que exigem mais mão de obra.
Redução de Desperdício: A usinagem manual frequentemente exige tentativa e erro até que uma peça seja produzida com precisão, enquanto as máquinas CNC automatizadas produzem peças da mesma forma todas as vezes. Isso reduz o desperdício de material.
Acessível: a usinagem CNC pode ser altamente automatizada. Isso significa que menos mão de obra é necessária para produzir grandes quantidades de peças. Isso a torna uma tecnologia de fabricação surpreendentemente acessível.
Desvantagem
Tempo de configuração: Configurar programas CNC e operar máquinas CNC exige conhecimento e treinamento especializados. As peças geralmente exigem dispositivos e gabaritos personalizados para posicioná-las e mantê-las seguras durante a usinagem.
Limitações de projeto: Certas formas orgânicas e irregulares podem ser difíceis de fabricar com usinagem CNC. Além disso, a usinagem CNC não é econômica se você precisar produzir apenas um pequeno número de peças. Custos de produção e inicialização relativamente altos.
Limitações no tamanho das peças: Peças maiores podem representar algumas limitações à precisão dos seus cortes. Isso ocorre porque seu peso exerce pressão sobre o material e pode causar deformação. Também pode ser difícil para o dispositivo de fixação mantê-lo firmemente no lugar.
Erro do Operador: A usinagem CNC é automatizada. Mas ainda depende muito das habilidades e da capacidade de resolução de problemas do operador que configura o trabalho. Encontre um parceiro de fabricação com experiência na fabricação das peças que você precisa.
Limitações da Geometria da Peça: A usinagem CNC não pode ser usada para criar cavidades ou canais de resfriamento conformados dentro de uma peça. Isso ocorre porque não é possível inserir a ferramenta dentro da peça. O acabamento de superfícies internas também pode ser problemático.
Escolher o material certo para usinagem CNC é uma das decisões mais importantes em qualquer projeto de usinagem. Você precisa entender completamente o desempenho do material sob a ferramenta de corte e as características do material afetam o resultado final. O material determina a facilidade e a eficiência com que ele pode ser conformado, e as principais propriedades do material para usinagem CNC, como resistência, dureza e condutividade térmica, são cruciais para o sucesso de todo o projeto.
A seleção de materiais CNC é vasta, abrangendo todos os tipos de metais, plásticos e compósitos, cada um com benefícios e desafios únicos. No entanto, a seleção desses materiais se torna mais fácil se você entender a usinagem. Este termo se refere à resposta de um material a processos de usinagem como corte, furação e conformação, e as propriedades do material variam amplamente entre os tipos de material. Selecionar materiais com a usinagem correta pode otimizar os processos de produção, prolongar a vida útil da ferramenta e melhorar a qualidade do produto final. As principais propriedades dos materiais para usinagem CNC incluem resistência, flexibilidade, dureza, condutividade térmica e resistência à corrosão, todas as quais devem ser cuidadosamente avaliadas no contexto do projeto. Por exemplo, metais como aço e titânio são valorizados por sua alta resistência à tração, tornando-os ideais para componentes estruturais que devem suportar tensões significativas. Por outro lado, os plásticos são leves e resistentes à corrosão, tornando-os a melhor escolha para aplicações onde a leveza e o desempenho ambiental são prioridades. A condutividade térmica também desempenha um papel crucial na seleção de materiais, especialmente em processos de usinagem que geram calor. Materiais com alta condutividade térmica, como o cobre, podem dissipar calor de forma eficaz, reduzindo o risco de superaquecimento e prolongando a vida útil da ferramenta. Em contraste, materiais com baixa condutividade térmica podem ser mais adequados para aplicações que exigem resistência ao calor. A dureza é outro fator que afeta significativamente o desempenho da usinagem. Embora materiais mais duros geralmente ofereçam resistência ao desgaste e durabilidade superiores, eles também exigem maiores forças de corte e velocidades de usinagem mais lentas, o que pode aumentar o tempo e os custos de produção. A resistência à corrosão é igualmente importante, especialmente para projetos expostos a ambientes agressivos ou reativos. Materiais como o aço inoxidável, que resistem à ferrugem e à corrosão, são frequentemente usados para fabricar peças que exigem exposição prolongada à umidade ou a produtos químicos. A interação entre essas propriedades do material pode afetar o desempenho geral, o custo e a eficiência de um projeto de usinagem CNC.
Dicas e conselhos para selecionar metais para usinagem Os metais estão entre os materiais de usinagem CNC mais utilizados, altamente considerados por sua resistência, durabilidade e versatilidade. No entanto, a escolha do metal certo requer uma análise cuidadosa das necessidades específicas do projeto. Cada metal possui propriedades de usinagem únicas que afetam a eficiência da produção, o desgaste da ferramenta e a qualidade do produto final. Metais mais macios, como alumínio e latão, são conhecidos por seu excelente processamento, tornando-os ideais para projetos que exigem alta precisão e tempos de produção rápidos. O alumínio é a principal escolha para aplicações aeroespaciais e automotivas devido à sua leveza e facilidade de usinagem. O latão é frequentemente usado em componentes hidráulicos e elétricos devido à sua excelente resistência à máquina e à corrosão. Em contraste, metais mais duros, como aço inoxidável e titânio, embora ofereçam resistência e durabilidade incomparáveis, são mais difíceis de usinar. Esses materiais geralmente exigem ferramentas de corte especializadas, velocidades de usinagem mais baixas e técnicas avançadas para evitar o desgaste da ferramenta e garantir a precisão. Metais como o cobre dissipam bem o calor, tornando-os ideais para aplicações que exigem gerenciamento de temperatura. No entanto, sua alta condutividade térmica também pode criar desafios durante a usinagem, exigindo seleção cuidadosa de ferramentas e controle de processo.
Em última análise, a escolha do metal usinado CNC certo exige o equilíbrio entre esses fatores e as necessidades do seu projeto. Ao compreender as características do material, o processamento e os potenciais desafios, você pode otimizar seus processos de produção, reduzir custos e alcançar resultados superiores. Em resumo, a escolha do material de usinagem CNC certo é fundamental e impacta diretamente a eficiência, a qualidade e a relação custo-benefício do seu projeto. Ao considerar a usinagem, avaliar as propriedades do material para sua aplicação CNC e selecionar cuidadosamente o metal de usinagem, você pode preparar o terreno para o sucesso do seu projeto. Seja usinando metais, plásticos ou compósitos, a compreensão desses fatores garante precisão, desempenho e durabilidade. Para soluções avançadas de usinagem, a PMT oferece o software ESPRIT CAM e treinamento especializado para ajudá-lo a lidar com confiança com as complexidades da usinagem CNC.
O pós-processamento é uma maneira fácil de garantir uma aparência uniforme de peça para peça. Algumas máquinas CNC podem deixar marcas de ferramentas visíveis na peça após a produção. As marcas de ferramentas podem variar de leves a óbvias, dependendo do material e do processo CNC. O pós-processamento está disponível para peças de plástico e metal. Isso pode incluir jateamento de esferas para remover marcas de ferramentas ou pintura para obter a cor desejada.
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