A maquinação CNC depende fortemente da precisão, rigidez e fiabilidade do sistema de fuso e, por extensão, do cone do porta-ferramentas. Os sistemas de cone mais utilizados são o BT e o SK (DIN 69871), cada um com pontos fortes únicos para diferentes necessidades de maquinação. Este artigo irá explorar as suas caraterísticas, casos de utilização e como escolher a combinação correta de fuso e cone para as suas operações.
Introdução aos fusos e sistemas de cones CNC
O que são fusos CNC?
Um eixo CNC é o eixo rotativo de uma máquina CNC, responsável pela aplicação do binário, da velocidade e da precisão necessários para efetuar o corte ou a modelação. A sua composição inclui um sistema de acionamento, eixo, caixa, rolamentos e barra de tração.
Porque é que os fusos e os cones são importantes na maquinagem de precisão
Os fusos são componentes críticos nas operações de maquinagem, afectando os principais parâmetros de desempenho, como a precisão, a resistência à vibração, a longevidade da ferramenta e a capacidade de cumprir tolerâncias apertadas. O sistema de cone liga o porta-ferramentas ao fuso, pelo que a seleção do sistema correto tem um impacto direto na eficiência operacional.
Explicação dos sistemas de cone BT
BT30, BT40, BT50 – Tamanhos e casos de utilização
- BT30: Utilizado em centros de maquinação mais pequenos para tarefas ligeiras.
- BT40: Um tamanho muito utilizado que oferece um equilíbrio entre resistência e versatilidade.
- BT50: Adequado para aplicações pesadas que envolvam binário e força elevados.
Vantagens dos cones BT na maquinagem CNC
Os cones BT são simétricos, oferecendo maior rigidez e equilíbrio, especialmente a velocidades mais elevadas. Esta simetria também reduz a vibração, melhora o desgaste da ferramenta e assegura a compatibilidade com trocadores automáticos de ferramentas.
Explicação dos sistemas de cone SK (Steilkegel)
SK30, SK40, SK50 – A norma europeia
De acordo com a norma DIN 69871, os cones SK são um tipo de cone de rosca comummente utilizado nos centros de maquinação europeus. O seu ângulo de conicidade acentuado de 1:10 garante uma excelente estabilidade de fixação e concentricidade.
Principais caraterísticas e vantagens dos cones SK
Elevado desempenho de equilíbrio para maquinagem a alta velocidade
Utilização de pinos de tração normalizados para uma fácil compatibilidade
Excelente rigidez e concentricidade
Vasta gama de porta-ferramentas compatíveis (pinças de aperto, fresas de topo, mandris)
Compreender os tipos de fusos CNC e as suas aplicações
Fusos acionados por correia vs. motorizados
- Fusos motorizados: Motores incorporados; compactos e ideais para trabalhos a alta velocidade.
- Fusos acionados por correia: Oferecem mais binário e podem atingir velocidades até 15.000 RPM.
Aplicações na indústria aeroespacial, robótica e fabrico
- Maquinação aeroespacial
- Braços robóticos para acabamento automático
- Soldadura por fricção
- Aplicações em pedra e de qualidade alimentar
Escolher o fuso e o cone corretos para a sua operação
Factores a considerar: Torque, velocidade, material, ferramentas
- Propriedades do material (alumínio vs. aço)
- Requisitos de velocidade da superfície
- Forças de corte e tamanho da ferramenta
- Volume de produção e compatibilidade de máquinas
Consulta especializada e dicas de manutenção
É essencial consultar os fabricantes de fusos para a integração e o equilíbrio. Além disso, recomenda-se a realização de inspecções regulares e de procedimentos de limpeza com o objetivo de prolongar a vida útil do fuso e do cone.
Tabela de comparação: Sistemas de cone BT vs SK
| Caraterística | Cone BT | Cónico SK (DIN 69871) | Notas |
|---|---|---|---|
| Tamanhos comuns | BT30, BT40, BT50 | SK30, SK40, SK50 | Corresponder as dimensões do fuso e do porta-ferramentas |
| Ângulo de cone | 7/24 | 1:10 | SK tem um cone mais acentuado |
| Região de utilização | Ásia, Global | Europa, Global | A normalização afecta a cadeia de abastecimento |
| Porta-ferramentas | Porta-ferramentas BT | Pinças de aperto, mandris, etc. | A SK tem opções mais alargadas em conformidade com a norma DIN |
| Mecanismo de retenção | Botão de retenção | Botão de retenção | Métodos de retenção semelhantes |
| Capacidade de equilíbrio | Equilibrado para velocidade | Equilíbrio de alta precisão | Crucial para >10K RPM |
| Tipos de máquinas | Centros de maquinagem | Fresadoras, centros de maquinagem | Ambos oferecem uma grande versatilidade |
Conclusão: Alinhando o seu sistema de fuso com os objectivos operacionais
Ao escolher entre os sistemas de cone BT e SK, é essencial considerar factores-chave como as necessidades de maquinação, requisitos de velocidade e binário, suporte regional e compatibilidade do porta-ferramentas. Ambos os sistemas oferecem um desempenho excecional quando emparelhados com o fuso adequado. Quer esteja a atualizar, readaptar ou expandir a capacidade, alinhar a tecnologia do fuso com os objectivos operacionais é fundamental para a produtividade.
