Quando são utilizadas a fresagem concordante e a fresagem convencional na fabricação de moldes?

Introdução

A fresagem é uma técnica fundamental na fabricação de moldes, essencial para conformar e detalhar diversos materiais em moldes precisos. O processo remove material de uma peça para criar a forma ou o acabamento pretendido. Neste contexto, destacam-se dois métodos principais: a fresagem concordante e a fresagem convencional. Frequentemente usados em operações CNC (comando numérico computadorizado), esses métodos diferem de forma fundamental na abordagem e no impacto sobre a maquinação.

O corte no processamento de moldes deve dividir-se em pelo menos três etapas: desbaste, semiacabamento e acabamento, por vezes até superacabamento. No desbaste, são adequadas fresas de topo esférico, fresas de pastilhas redondas e ferramentas com grandes raios de ponta. No semiacabamento, usam-se fresas de topo com raio, fresas de pastilhas redondas e fresas de ponta esférica. No acabamento, usam-se fresas de pastilhas redondas e fresas de ponta esférica; na fresagem do material residual, utilizam-se fresas de pastilhas redondas, fresas de topo esférico e fresas de topo reto. Em cada etapa, é muito importante deixar uma margem uniformemente distribuída para a etapa seguinte.

É muito importante otimizar o processo de corte, selecionando a forma do bisel, a ferramenta de corte especial, o tamanho e os parâmetros de corte, a combinação de marcas e a estratégia de fresagem adequada. Então, deve ser fresagem para baixo ou para cima no processamento de moldes? A resposta é utilizar a fresagem ascendente.

II.Fresagem de escalada no fabrico de moldes

A fresagem descendente é um modo de funcionamento no processo de fresagem, que se caracteriza pelo facto de o sentido de rotação da fresa ser o mesmo que o sentido de avanço da peça. Seguem-se alguns pormenores sobre a fresagem em baixa:

Situação aplicável:

A fresagem concordante é adequada para peças com pequena sobremetal de maquinação ou para maquinação fina, sendo geralmente usada no acabamento. Se a superfície da peça não tiver uma camada endurecida e o mecanismo de avanço da máquina funcionar suavemente, também se recomenda a fresagem concordante para garantir a qualidade superficial da peça plástica e reduzir o desgaste dos dentes da fresa.

Influência da força de corte:

Durante a fresagem descendente, a força de corte pressionará a peça de trabalho em direção à bancada, o que ajuda a manter a estabilidade da peça de trabalho e a melhorar a precisão da maquinação.

Comparação com outros métodos de moagem:

Em comparação com a fresagem de corte ascendente, a fresa pode morder a peça de trabalho e cortar as aparas mais grossas ao iniciar o corte, enquanto a fresagem de corte ascendente requer que a fresa deslize uma certa distância na peça de trabalho antes de começar. Cortar até atingir a espessura máxima de corte.

Nota:

Embora a fresagem descendente seja benéfica para a maioria das situações, existem algumas situações específicas em que a fresagem ascendente pode ser considerada, como quando a máquina-ferramenta tem problemas de folga da rosca ou quando trabalha com peças de trabalho com pele dura.

Em resumo, a fresagem descendente é um método de fresagem recomendado, especialmente adequado para requisitos de acabamento de alta qualidade.

III.Fresagem convencional no fabrico de moldes

Explorando a fresagem convencional

A fresagem convencional, frequentemente designada por fresagem ascendente, é uma técnica fundamental no mundo da maquinagem. A fresagem ascendente refere-se à relação entre a direção em que a fresa roda na peça de trabalho e a direção de corte ou de avanço convencional na fresagem circunferencial, em que a direção de rotação da fresa é oposta à direção de avanço da peça de trabalho. Especificamente:

Alterações na espessura de corte:

Durante a fresagem ascendente, a espessura de corte aumenta gradualmente a partir de zero e finalmente atinge o valor máximo. Isto pode fazer com que os dentes da fresa deslizem sobre a superfície maquinada, agravando assim o endurecimento da superfície e afectando a qualidade da superfície da peça de trabalho.

Influência da direção da força de corte:

Durante a fresagem para baixo, a componente vertical da força de corte na peça de trabalho é para baixo, o que ajuda a estabilizar a fixação da peça de trabalho. Na fresagem ascendente, a força de corte é ascendente, o que pode causar vibração. Especialmente ao fresar peças de trabalho com pele dura, pode fazer com que a peça de trabalho se solte.

Estabilidade:

Durante a fresagem ascendente, uma vez que a direção do componente da força de corte é oposta à direção do movimento de avanço, a mesa da máquina de fresagem é relativamente estável e não é propensa a movimentos axiais, reduzindo assim o impacto nos dentes da fresa e ajudando a prolongar a vida útil da fresa.

Aplicabilidade:

Embora a fresagem ascendente possa proporcionar uma experiência de operação mais suave em algumas situações (como cortes grandes), geralmente não é adequada para maquinar peças de trabalho com pele dura, porque isso pode colocar a peça de trabalho em contacto direto com a pele dura, causando dificuldades de processamento.

Resumindo, a fresagem ascendente é um método de fresagem que se caracteriza pelo facto de o sentido de rotação da fresa ser oposto ao sentido de avanço da peça. No entanto, em aplicações práticas, as suas vantagens e desvantagens têm de ser ponderadas de acordo com a situação específica.

IV.Comparação entre a fresagem trepante e a convencional

Factores de decisão

Ao decidir entre a fresagem por escalada e a fresagem convencional no fabrico de moldes, entram em jogo vários factores críticos. Estes factores orientam os maquinistas e engenheiros na escolha do método de fresagem mais adequado às suas necessidades específicas.

Tipo de material: a escolha do método de fresagem depende muito do material maquinado. Materiais mais macios, como o alumínio, costumam responder melhor à fresagem concordante, enquanto materiais mais duros, como o ferro fundido, podem exigir a robustez da fresagem convencional.

Acabamento superficial pretendido: quando a prioridade é obter um acabamento superior com menor rugosidade, a fresagem concordante costuma ser a opção preferida. Em contrapartida, a fresagem convencional pode ser escolhida para operações de desbaste, nas quais o acabamento é menos crítico.

Capacidades da máquina: nem todas as fresadoras, sobretudo modelos antigos ou manuais, suportam as forças geradas na fresagem concordante. A capacidade da máquina para resistir às forças direcionais e à possível deflexão da ferramenta é crucial nesta decisão.

Diâmetro da ferramenta: o tamanho da ferramenta pode influenciar a escolha. Ferramentas maiores podem suportar melhor o esforço da fresagem convencional, enquanto ferramentas menores, mais propensas à deflexão, podem beneficiar da fresagem concordante.

Fresagem por escalada vs. convencional

Compreender os cenários que favorecem cada tipo de fresagem e os seus impactos é fundamental para uma maquinação óptima.

Cenários favoráveis à fresagem concordante:

Maquinação CNC de precisão quando é necessário um acabamento de superfície liso.

Maquinação de materiais mais macios que são propensos a rasgar ou rebentar.

Operações em máquinas de fresagem CNC modernas, concebidas para lidar com as forças direcionais da fresagem em subida.

Cenários favoráveis à fresagem convencional:

Operações de desbaste em que o acabamento não é a principal preocupação.

Maquinação de materiais duros que podem causar um desgaste excessivo na fresagem por escalada.

Utilizar em fresadoras mais antigas ou manuais que possam não suportar as forças da fresagem em subida.

Impacto no desgaste da ferramenta, geração de calor e rugosidade superficial:

Fresagem concordante: em geral, reduz o desgaste da ferramenta porque a espessura da apara começa no máximo e diminui até zero. Isso também gera menos calor, preserva a ferramenta e a peça e garante um acabamento mais liso, com menor rugosidade superficial.

Fresagem convencional: pode aumentar o desgaste da ferramenta porque o corte começa com espessura de apara igual a zero, criando mais fricção e calor. Isso pode resultar num acabamento mais áspero, mas é vantajoso para certos materiais e operações de desbaste.

Em resumo, a escolha entre fresagem concordante e convencional depende de muitos fatores, incluindo o tipo de material, o acabamento pretendido, as capacidades da máquina e o tamanho da ferramenta. Ambos os métodos têm vantagens e aplicações ideais próprias, e a decisão deve corresponder aos requisitos específicos do processo de fabricação do molde.

**V.**Razões para escolher a fresagem concordante

Quando a aresta de corte está apenas a cortar, a espessura da apara pode atingir o valor máximo na fresagem para a frente, e é a mais baixa na fresagem inversa. De um modo geral, a vida útil da ferramenta na fresagem inversa é mais curta do que a da fresagem descendente, convencional e ascendente devido ao facto de o calor ser significativamente mais elevado do que na fresagem descendente. Quando a espessura da apara aumenta de zero para o valor máximo na fresagem ascendente, é gerado mais calor porque a fricção na aresta de corte é mais forte do que na fresagem. A força radial é também significativamente maior na fresagem ascendente. A força radial também é significativamente maior na fresagem ascendente, o que tem um impacto negativo nos rolamentos do fuso.

Na fresagem descendente, a aresta de corte é principalmente sujeita a tensão de compressão, que tem um efeito mais favorável nas pastilhas de metal duro ou nas ferramentas de metal duro do que as forças de tração geradas na fresagem ascendente. Há excepções, claro, quando se utilizam fresas de topo de metal duro para fresagem lateral, especialmente em materiais endurecidos, é preferível a fresagem inversa, facilitando a obtenção de paredes rectas com tolerâncias mais apertadas e melhores ângulos de 90 graus. Gastar. Se houver algum desalinhamento entre diferentes avanços axiais, a marca de conexão da ferramenta também é muito pequena, isso se deve principalmente à direção da força de corte, se uma borda muito afiada for usada no corte, a força de corte “puxará” a faca em direção ao material, que pode Outro exemplo de fresagem reversa é a fresagem com uma fresadora manual antiga. A fresadora antiga tem uma grande folga para o parafuso. A fresagem inversa gera força de corte para eliminar a folga e tornar a ação de fresagem mais estável.

Conclusão

A escolha da técnica de fresagem não é apenas uma decisão técnica, mas também estratégica. Pode influenciar significativamente a eficiência, o resultado e a relação custo-benefício do processo de fabricação de moldes.

A fresagem escalonada, com as suas vantagens na produção de um acabamento superficial superior e na redução do desgaste da ferramenta, é frequentemente a técnica preferida nos ambientes modernos de maquinagem CNC, especialmente quando se trabalha com materiais mais macios ou quando a precisão é fundamental. A sua capacidade de minimizar a espessura das aparas e a deflexão da ferramenta torna-a uma escolha ideal para projectos detalhados e sensíveis ao acabamento.

A fresagem convencional, por outro lado, mantém a sua relevância e importância, particularmente em situações em que a fresagem por escalada pode não ser adequada. A sua eficácia em operações de desbaste, a compatibilidade com materiais mais duros e a adequação a fresadoras tradicionais ou manuais tornam-na uma técnica indispensável em determinados contextos. A fresagem convencional continua a ser uma abordagem fiável, especialmente nas fases de pré-acabamento ou quando se trabalha com equipamento não optimizado para os rigores do processo de fresagem ascendente.

A decisão entre um processo de fresagem por escalada e um processo de fresagem convencional deve, portanto, ser tomada após uma cuidadosa consideração de vários factores: o material a ser maquinado, o acabamento de superfície desejado, as capacidades da máquina de fresagem e as especificidades das ferramentas utilizadas. Cada projeto no fabrico de moldes é único, e compreender estas nuances é fundamental para selecionar o estilo de fresagem adequado.

Em conclusão, a arte da fabricação de moldes melhora significativamente com a aplicação criteriosa da técnica de fresagem certa. Quer se escolha a fresagem concordante pela delicadeza e precisão, quer a convencional pela robustez e adequação a tarefas mais exigentes, o objetivo final permanece o mesmo: otimizar o processo para obter qualidade, eficiência e excelência técnica.

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