Introdução
A fixação de peças é a base invisível da usinagem CNC. Não importa o quão complexo seja o eixo ou o software, a precisão é comprometida na ausência de uma fixação estável. Uma das características mais importantes, mas frequentemente negligenciadas, dos centros de usinagem são os orifícios para parafusos na mesa de trabalho. Esses pontos roscados simples servem como âncoras para peças e acessórios, oferecendo estabilidade, adaptabilidade e escalabilidade.
Além disso, tanto as máquinas-ferramentas CNC de corte como as de não corte são aprimoradas pelas técnicas de fixação de peças. Ao compreender os dois elementos em conjunto, os fabricantes podem obter melhor desempenho, consistência e competitividade.
Funções principais dos orifícios para parafusos na mesa de trabalho do centro de usinagem
Fixação direta da peça de trabalho
Para componentes grandes e rígidos, a peça de trabalho pode ser fixada com segurança contra a mesa, inserindo parafusos diretamente através dos orifícios para parafusos. Este método preserva a precisão dimensional, impedindo que a peça se mova sob cargas pesadas de usinagem.
Fixação de acessórios para peças complexas
Ao lidar com peças menores ou mais complexas, a fixação direta é impraticável. Em vez disso, os operadores fixam acessórios como placas angulares, bases modulares e tornos à mesa usando orifícios para parafusos. A peça de trabalho é então fixada ao acessório. Este processo de duas etapas melhora a eficiência, especialmente na produção em lote, ao mesmo tempo que garante a precisão para geometrias complexas.
Garantindo precisão e posicionamento
Além da força de fixação, os orifícios para parafusos garantem um alinhamento repetível. Ao garantir que os acessórios ou peças de trabalho sejam posicionados com precisão em relação ao sistema de coordenadas da máquina, eles auxiliam na usinagem de precisão.
Funções de suporte: adaptabilidade e expansão
Compatibilidade com fixações universais
Os padrões padrão de espaçamento dos orifícios para parafusos são propositadamente concebidos para acomodar fixações universais. Ao permitir a fixação de cantoneiras, placas de fixação e outros equipamentos padrão sem a necessidade de perfuração especializada, isto reduz o tempo de configuração e aumenta a flexibilidade.
Mesas de extensão de ligação para peças de trabalho grandes
Para moldes grandes ou componentes aeroespaciais, uma única mesa é frequentemente demasiado pequena. Os orifícios para parafusos permitem a expansão da área de usinagem através da junção de várias mesas ou da adição de placas de extensão.
Integração com sistemas automatizados
Em ambientes da Indústria 4.0, os orifícios para parafusos são usados como pontos de montagem para interfaces robóticas, grampos hidráulicos e sistemas automatizados de paletes. Essa flexibilidade suporta automação avançada e usinagem sem supervisão.
O papel mais amplo das máquinas-ferramentas CNC
Máquinas CNC vs. ferramentas CNC – compreender a diferença
Uma máquina CNC consiste na base, fusos, motores e software de controlo. No entanto, as ferramentas são os instrumentos de corte ou modelagem que realmente entram em contacto com o material. Sem elas, uma máquina CNC é apenas um controlo de movimento. Elas colaboram para criar componentes de precisão.
Categorias de ferramentas de corte CNC
Ferramentas de fresagem (fresas de topo, fresas de face, fresas de ponta esférica): utilizadas para perfilagem, ranhura e acabamento.
Ferramentas de torneamento (ferramentas de torno): moldam superfícies externas e internas de peças rotativas.
Brocas e alargadores: perfuram orifícios precisos e refinam o seu acabamento.
Machos e fresas de rosca: criam roscas internas para fixadores.
Ferramentas não de corte: acessórios, sondas, sistemas de refrigeração
As ferramentas não cortantes são igualmente vitais. Os acessórios e grampos mantêm as peças estáveis, as sondas garantem a precisão, os ajustadores de ferramentas garantem o alinhamento correto e os bicos de refrigeração controlam o calor.
Escolher a máquina-ferramenta CNC certa
Critérios-chave de seleção
Complexidade das peças: Centros de usinagem multieixos são necessários para aplicações aeroespaciais ou médicas.
Material a ser usinado: O titânio e o Inconel exigem fusos robustos e configurações rígidas.
Custo por peça: equilíbrio entre investimento na máquina, vida útil das ferramentas e despesas operacionais.
Espaço disponível: O layout do piso e a eficiência do fluxo de trabalho devem ser considerados.
Guias: Sistemas LM vs. Sistemas Box
Guias de movimento linear (LM): mais rápidas, mas adequadas para tarefas mais leves.
Caixa: Rígidas, resistentes à vibração, capazes de cortes pesados, mas mais lentas.
Sistemas de controlo e automação
Os sistemas de controlo devem equilibrar confiabilidade, estabilidade do software e usabilidade. Soluções de automação, como trocadores automáticos de ferramentas, aumentam ainda mais a eficiência.
Tabela comparativa de parâmetros de furos de parafusos em bancadas de centros de usinagem
Isto abrange os modelos verticais e horizontais mais comuns. Os parâmetros baseiam-se nas especificações padrão da indústria (podem existir pequenas variações entre marcas; consulte os manuais do equipamento para obter detalhes específicos).
Tipo de centro de usinagem | Dimensões comuns da mesa de trabalho (comprimento × largura) | Especificações dos orifícios dos parafusos (métricas) | Espaçamento dos orifícios dos parafusos | Tipos de parafusos compatíveis | Aplicações |
---|---|---|---|---|---|
Vertical (pequena) | 500 × 300 mm – 800 × 500 mm | M8 – M12 | 50 mm/75 mm | Parafusos de cabeça sextavada | Processamento de peças pequenas, moldes de precisão |
Vertical (médio) | 1000 × 600 mm – 1500 × 800 mm | M12 – M16 | 100 mm | Parafusos de cabeça sextavada | Peças em lote, ferramentas de tamanho médio |
Vertical (grande) | 1800 × 1000 mm ou superior | M16 – M20 | 100 mm/150 mm | Parafusos de flange com encaixe sextavado | Peças grandes, acessórios pesados |
Horizontal (pequeno) | 630 × 630 mm – 800 × 800 mm | M10 – M14 | 80 mm/100 mm | Parafusos de cabeça sextavada | Processamento multifacetado, caixas pequenas |
Horizontal (médio) | 1000 × 1000 mm – 1250 × 1250 mm | M14 – M18 | 100 mm/125 mm | Parafusos de flange com encaixe sextavado | Peças tipo caixa, peças complexas em lote |
Horizontal (grande) | 1600 × 1600 mm ou superior | M18 – M24 | 150 mm/200 mm | Parafusos sextavados de alta resistência | Carcaças pesadas, processamento de peças estruturais grandes |
Benefícios da estratégia correta de ferramentas CNC e fixação de peças
Maior produtividade e eficiência
A utilização eficiente de orifícios para parafusos com fixação modular reduz o tempo de configuração e maximiza o tempo de atividade do fuso.
Precisão, consistência e redução de refugos
A fixação adequada elimina vibrações e desalinhamentos, garantindo que as tolerâncias sejam cumpridas de forma consistente.
Produção flexível e manufatura enxuta
As estratégias de fixação da peça apoiadas por orifícios para parafusos permitem trocas rápidas e produção just-in-time, alinhando-se com os princípios da produção enxuta.
Conclusão
Os orifícios para parafusos são surpreendentemente simples de usar, mas essenciais em mesas de trabalho utilizadas em centros de usinagem. Eles garantem precisão, adaptabilidade e estabilidade, ao mesmo tempo que se integram facilmente com acessórios, extensões e até mesmo sistemas de fabricação inteligentes. Quando combinados com as máquinas-ferramentas CNC certas, eles formam a base de uma produção confiável, eficiente e preparada para o futuro.