Uma fresa de topo com raio de canto é uma ferramenta de corte crucial amplamente utilizada na indústria de usinagem para diversas aplicações, como fresamento, perfilamento e contorno. Como fornecedor líder de fresas de topo com raio de canto, testemunhei em primeira mão a importância de compreender os mecanismos de desgaste dessas ferramentas. Nesta postagem do blog, vou me aprofundar nos diferentes tipos de mecanismos de desgaste que afetam as fresas de topo com raio de canto, suas causas e como mitigá-los para garantir desempenho e longevidade ideais.
Desgaste Abrasivo
O desgaste abrasivo é um dos mecanismos de desgaste mais comuns em fresas de topo com raio de canto. Ocorre quando partículas duras do material da peça esfregam contra a aresta de corte da ferramenta, causando desgaste gradual. Este tipo de desgaste é normalmente caracterizado pela formação de pequenos sulcos e arranhões na aresta de corte, o que pode levar à diminuição do desempenho de corte e ao aumento das forças de corte.
A principal causa do desgaste abrasivo é a presença de partículas duras no material da peça, como carbonetos, óxidos e nitretos. Essas partículas podem ocorrer naturalmente no material ou introduzidas durante o processo de fabricação. Além disso, a velocidade de corte, a taxa de avanço e a profundidade de corte também podem afetar a severidade do desgaste abrasivo. Velocidades de corte e taxas de avanço mais altas podem aumentar o atrito entre a ferramenta e a peça de trabalho, levando a um desgaste mais abrasivo.
Para mitigar o desgaste abrasivo, é importante escolher uma fresa de topo com raio de canto com um material de corte de alta qualidade e resistente à abrasão. O metal duro é uma escolha popular para fresas de topo com raio de canto devido à sua alta dureza e resistência ao desgaste. Além disso, o uso de refrigerante ou lubrificante durante o processo de usinagem pode ajudar a reduzir o atrito e o calor, o que também pode ajudar a minimizar o desgaste abrasivo.
Desgaste adesivo
O desgaste adesivo, também conhecido como escoriação ou soldagem, ocorre quando o material da peça adere à aresta de corte da ferramenta durante o processo de usinagem. Isso pode acontecer quando a temperatura de corte é alta o suficiente para fazer com que o material da peça amoleça e grude na ferramenta. O desgaste adesivo é normalmente caracterizado pela formação de arestas postiças (BUE) na aresta de corte, o que pode fazer com que a ferramenta fique cega e reduza seu desempenho de corte.
A principal causa do desgaste adesivo é a alta temperatura de corte e pressão na interface ferramenta-cavaco. Quando a temperatura de corte excede o ponto de fusão do material da peça, pode fazer com que o material adira à ferramenta. Além disso, a afinidade química entre a ferramenta e o material da peça também pode afetar a severidade do desgaste adesivo. Alguns materiais, como o alumínio e o titânio, são mais propensos ao desgaste adesivo do que outros.
Para mitigar o desgaste adesivo, é importante escolher uma fresa de topo com raio de canto com um revestimento que possa reduzir o atrito e a adesão entre a ferramenta e a peça de trabalho. Nitreto de titânio (TiN), carbonitreto de titânio (TiCN) e nitreto de alumínio e titânio (AlTiN) são revestimentos populares para fresas de topo com raio de canto devido aos seus baixos coeficientes de atrito e alta resistência ao desgaste. Além disso, o uso de refrigerante ou lubrificante durante o processo de usinagem pode ajudar a reduzir a temperatura e a pressão de corte, o que também pode ajudar a minimizar o desgaste do adesivo.
Desgaste por Difusão
O desgaste por difusão ocorre quando os átomos da ferramenta e do material da peça se difundem através da interface ferramenta-chip em altas temperaturas. Isso pode fazer com que o material da ferramenta perca gradualmente sua dureza e resistência, levando a uma diminuição no desempenho de corte e a um aumento no desgaste. O desgaste por difusão é tipicamente caracterizado pela formação de uma camada de difusão na aresta de corte, que pode ser observada ao microscópio.
A principal causa do desgaste por difusão é a alta temperatura de corte e a afinidade química entre a ferramenta e o material da peça. Quando a temperatura de corte é alta o suficiente, os átomos da ferramenta e do material da peça podem se difundir através da interface, fazendo com que o material da ferramenta perca suas propriedades. Além disso, a velocidade de corte e a taxa de avanço também podem afetar a severidade do desgaste por difusão. Velocidades de corte e taxas de avanço mais altas podem aumentar a temperatura de corte, levando a mais desgaste por difusão.
Para mitigar o desgaste por difusão, é importante escolher uma fresa de topo com raio de canto com um material de corte resistente a altas temperaturas e um revestimento que possa reduzir a taxa de difusão. O metal duro é uma escolha popular para fresas de topo com raio de canto devido ao seu alto ponto de fusão e resistência à difusão. Além disso, o uso de refrigerante ou lubrificante durante o processo de usinagem pode ajudar a reduzir a temperatura de corte, o que também pode ajudar a minimizar o desgaste por difusão.
Desgaste por fadiga
O desgaste por fadiga ocorre quando a aresta de corte da ferramenta é submetida a cargas cíclicas repetidas durante o processo de usinagem. Isso pode fazer com que o material da ferramenta desenvolva rachaduras e fraturas, o que pode eventualmente levar à falha da ferramenta. O desgaste por fadiga é tipicamente caracterizado pela formação de pequenas trincas na aresta de corte, que podem se propagar e causar a quebra da ferramenta.
A principal causa do desgaste por fadiga são as altas forças de corte e vibrações geradas durante o processo de usinagem. Quando as forças de corte excedem a resistência do material da ferramenta, isso pode causar rachaduras no material. Além disso, a velocidade de corte, a taxa de avanço e a profundidade de corte também podem afetar a severidade do desgaste por fadiga. Velocidades de corte e taxas de avanço mais altas podem aumentar as forças de corte e vibrações, levando a mais desgaste por fadiga.
Para mitigar o desgaste por fadiga, é importante escolher uma fresa de topo com raio de canto com um material de corte de alta resistência e uma geometria que possa reduzir as forças de corte e vibrações. Além disso, usar um porta-ferramenta que possa fornecer bom amortecimento e estabilidade também pode ajudar a reduzir o desgaste por fadiga da ferramenta.
Conclusão
Concluindo, compreender os mecanismos de desgaste das fresas de topo com raio de canto é essencial para garantir desempenho e longevidade ideais. Desgaste abrasivo, desgaste adesivo, desgaste por difusão e desgaste por fadiga são os principais tipos de mecanismos de desgaste que afetam as fresas de topo com raio de canto. Ao escolher o material de corte, o revestimento e a geometria corretos e ao usar um refrigerante ou lubrificante durante o processo de usinagem, é possível mitigar esses mecanismos de desgaste e prolongar a vida útil da ferramenta.
Como fornecedor de fresas de topo com raio de canto, oferecemos uma ampla gama de ferramentas de alta qualidade projetadas para suportar os rigores do processo de usinagem. NossoFresa de topo com raio de canto de 4 flautaseFresa de topo com raio de canto de 4 flautassão escolhas populares para diversas aplicações, e nossosBroca de miçangasé ideal para criar bordas decorativas.
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Referências
- Trent, EM e Wright, PK (2000). Corte de metais. Butterworth-Heinemann.
- Shaw, MC (2005). Princípios de corte de metal. Imprensa da Universidade de Oxford.
- Astakhov, vice-presidente (2010). Mecânica de corte de metal. Imprensa CRC.
