O grafite é amplamente utilizado na indústria de moldes, eletrônicos e energia renovável por suas propriedades térmicas e elétricas excepcionais. No entanto, sua fragilidade e sensibilidade ao desgaste da ferramenta tornam o processamento CNC uma tarefa delicada. Segundo dados da International Journal of Advanced Manufacturing Technology, até 40% dos defeitos em peças de grafite — como bordas quebradas ou superfícies com rebarbas — são causados por vibrações excessivas durante o corte.
O grafite tem uma estrutura cristalina frágil, o que significa que pequenas variações na força de corte podem levar a fissuras ou fragmentação. Além disso, as ferramentas de corte se desgastam até 30% mais rápido em comparação com materiais como alumínio — um fator crítico para manter a precisão contínua.
Parâmetro | Valor Recomendado (Grafite) | Referência |
---|---|---|
Velocidade do eixo principal (RPM) | 8,000 – 15,000 | ISO 16014-1 |
Avanço por dente (mm/tooth) | 0.05 – 0.15 | CNC Magazine 2023 |
Frequência de vibração máxima permitida | ≤ 25 Hz | IEC 61000-6-2 |
Máquinas com estrutura monobloco em aço fundido, como aquelas com design de "cabeça suspensa", reduzem a amplitude de vibração em até 60% comparado a máquinas com estrutura modular. Isso não apenas melhora a precisão dimensional (de ±0.05 mm para ±0.02 mm), mas também aumenta a vida útil das ferramentas em até 40%, segundo estudos da DMG MORI.
“Nossa equipe começou a usar fresadoras com estrutura rígida há dois anos. Agora, conseguimos produzir peças complexas de grafite com tolerância de ±0.01 mm — algo antes impossível.”
— João Silva, Engenheiro de Fabricação, Sintec Plásticos, Brasil
Em peças com geometrias complexas — como moldes para baterias de íon-lítio — o uso de fresadoras com controle multi-eixo (4+1) permite ajustar a orientação da ferramenta em tempo real. Isso evita esforços concentrados no ponto de corte, reduzindo significativamente o risco de ruptura lateral.
Aqui está o segredo: combinar velocidade de corte otimizada com caminhos de ferramenta suaves (como curvas de Bézier) reduz o impacto mecânico em até 70%. Um cliente da Alemanha relatou uma queda de 85% nos custos com retrabalho após adotar esse método.