Na manufatura de moldes, a precisão e a qualidade da superfície obtida por meio do fresamento CNC de alta velocidade são cruciais para garantir a performance e vida útil dos produtos. A interface entre o material da ferramenta e o tipo de líquido de corte exerce influência direta sobre a qualidade do acabamento, a estabilidade térmica e a durabilidade das ferramentas, fatores que impactam diretamente a eficiência produtiva e o custo operacional.
A fabricação de moldes exige equipamentos que proporcionem excepcional estabilidade e repetibilidade dimensional. A fresadora CNC GJ8070 se destaca nesse cenário ao integrar um sistema de controle Fanuc avançado com um eixo principal HSK de alta rotação, assegurando estabilidade dinâmica e controle térmico rigoroso. Esses elementos são determinantes para evitar vibrações e deformações térmicas que comprometeriam o acabamento superficial.
O eixo principal HSK da GJ8070 opera em rotações superiores a 18.000 rpm, garantindo um torque estável e alta rigidez durante o processo. Associado ao controle Fanuc, é possível definir parâmetros dinâmicos que minimizam oscilações na trajetória da ferramenta, resultando em uma rugosidade superficial (Ra) média abaixo de 0,8 μm em aço temperado, conforme dados internos de laboratório.
Otimizar velocidades de corte, avanço e profundidade de corte é vital para equilibrar a geração de calor e a estabilidade mecânica. Recomenda-se ajustar a velocidade de corte entre 200 e 350 m/min para grafite ou aço endurecido, e definir avanços que assegurem remoções consistentes sem sobrecarregar a ferramenta, reduzindo a propagação de vibrações e desvios dimensionais.
| Material da Ferramenta | Aplicação Indicada | Vantagens | Limitações |
|---|---|---|---|
| Carboneto de Tungstênio (Hardmetal) | Usinagem geral de aço temperado e ferramenta resistente ao desgaste | Alta resistência ao desgaste, boa dureza e custo acessível | Menor resistência térmica em altas velocidades |
| Cerâmica Técnica | Usinagem de materiais endurecidos até 60 HRC | Resistência térmica elevada e ótima estabilidade dimensional | Fragilidade mecânica, sensível a choques |
| Nitreto Cúbico de Boro (CBN) | Acabamento de aço temperado e ligas difíceis | Extrema dureza, ótima vida útil em alta velocidade | Preço elevado e necessidade de controle rigoroso de parâmetros |
Os líquidos de corte desempenham papel fundamental no controle térmico e lubrificação da ferramenta, diretamente influenciando a qualidade da superfície. As opções mais comuns são:
Em um estudo conduzido na usinagem de moldes de aço endurecido 52 HRC utilizando a fresadora GJ8070, a combinação ideal foi o uso de ferramentas de CBN com líquido de corte semissintético à velocidade de corte de 300 m/min e avanço de 0,06 mm/dente. Observou-se redução da rugosidade Ra de 1,2 μm para 0,5 μm, aumento da vida útil da ferramenta em 40% e minimização dos defeitos superficiais, como microtrincas e marcas de vibração.
A implantação de um sistema de monitoramento em tempo real para acompanhar a temperatura do eixo principal, força de corte e rugosidade superficial, aliado a rotinas de calibração periódica da GJ8070, permite ajustes dinâmicos no processo e garante a manutenção da qualidade. A análise de dados históricos viabiliza a implementação de melhorias contínuas alinhadas com as variações reais da produção.