Processo De Fabricação

DESGASTE E VIDA DA FERRAMENTA

A seleção do material e a classe da ferramenta de corte é um fator importante a ser considerado ao planejar uma operação de corte bem-sucedida.

A vida da ferramenta é o tempo que a mesma trabalha efetivamente ( deduzidos os tempos passivos ), até perder sua capacidade de corte. Considerando um critério de fim-de-vida pré-estabelecido.

Desgaste excessivo, de modo que as condições de corte ou a qualidade da peça usinada sejam comprometidas. Na prática, as avarias e falhas catastróficas costumam ocorrer em processos de corte interrompido, como o fresamento, devido aos choques térmicos e mecânicos envolvidos nestes processos. Já nos processos de corte contínuo, como o torneamento, sua ocorrência é mais rara, exceto para condições de corte que excedam as recomendadas, ou que a ferramenta possua algum defeito de fabricação, o que torna seu estudo dispensável ao escopo deste texto. Ao contrário das avarias e falhas catastróficas, o desgaste de ferramenta é observado tanto nos processos de corte contínuo quanto nos de corte interrompido, podendo se desenvolver de acordo com vários mecanismos diferentes.

Tipos de avaria de ferramenta Os tipos mais comuns de avarias de ferramenta de corte são: deformação plástica da aresta de corte, lascamento, trincas e quebra da ferramenta. A deformação plástica da aresta de corte ou da ponta da ferramenta ocorre geralmente em condições de usinagem que apresentem alta pressão e temperatura aplicadas na ponta da ferramenta, que assume a forma mostrada na Figura 1. Estas deformações dificultam o controle do cavaco e deterioram o acabamento superficial da peça, podendo causar a quebra da ferramenta. Este tipo de avaria ocorre principalmente na usinagem com aço rápido, e pode ser evitado através do uso de ferramentas com maior dureza a quente, com geometria mais adequada ou através da redução da velocidade de corte.

Tipos de desgaste de ferramenta Existem três tipos principais de desgaste de ferramenta: desgaste de flanco, desgaste de cratera e desgaste de entalhe. O desgaste de flanco ocorre nas superfícies de folga, atingindo tanto a aresta principal de corte como a secundária, ou ambas. Quando atinge a aresta principal de corte, resulta num aumento das temperaturas e forças envolvidas no corte, podendo causar vibrações tanto na ferramenta como na peça. Já na aresta secundária de corte, da qual dependem o controle dimensional e a qualidade do acabamento superficial da peça, um desgaste excessivo resulta numa superfície mal acabada e peças fora da especificação. Em condições normais de usinagem, o desgaste de flanco é o tipo de falha que apresenta o maior risco de danos à peça e que exige mais potência de corte, motivo pelo qual costuma ser o mais usado na determinação de critérios de fim de vida de ferramenta.

É comum o desgaste de flanco ser mais pronunciado na região onde ocorre o contato com a superfície externa da peça do que nas demais regiões, o que pode ocorrer devido a várias causas, como corte de uma camada de material endurecido pelo passe anterior da ferramenta ou ainda oxidado devido às altas temperaturas, exposição ao ar ou ao fluido de corte. Este tipo de desgaste é chamado desgaste de entalhe.

Devido ao caráter progressivo do desgaste de ferramentas de corte, é necessário, para evitar danos causados por falhas catastróficas e gastos excessivos por operação inadequada da máquina operatriz, que se defina até onde uma ferramenta de corte pode ser útil, e quando esta começa a perder suas características operacionais, ou seja, quando a ferramenta deverá ser reafiada ou substituída.

Nas cerâmicas, geralmente o lascamento determina o fim da vida e não desgaste de flanco ou de cratera. Muitas vezes, o operador determina o fim de vida. O medo de quebrar a pastilha pode gerar uma troca muito antes do necessário. O ideal seria uma medição da rugosidade da peça. Na prática, ao invés de colocar um rugosímetro ao lado de cada máquina, medições indiretas podem solucionar o problema.

Parâmetros de corte - A velocidade de corte é o parâmetro que mais influencia a progressão do desgaste. Seguida pelo avanço e pela profundidade de corte. Por exemplo, a diminuição na vida útil causada por um aumento de 10% na velocidade de corte é muito maior que a causada por um aumento do avanço que ocorresse na mesma proporção.

Isto ocorre porque, com o maior aumenta a quantidade de calor, sem um aumento da área da ferramenta que