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O QUE SÃO INSERÇÕES DE CARBURETO?
É muito provável que pessoas ou empresas que utilizam máquinas de corte de metal também trabalhem com inserções de carbureto. As inserções de carbureto fazem uma enorme diferença na usinagem de metais. Isso levanta a questão: como pedaços tão pequenos de metal podem ter tanta importância no corte de precisão?
Neste artigo, ajudaremos você a entender tudo o que precisa saber sobre inserções de carbureto. Abordaremos os fundamentos, tipos, aplicações e como escolher as inserções de carbureto corretas para o seu projeto.
Entendendo as inserções de carbureto: Os fundamentos
As inserções de carbureto são ferramentas usadas para moldar metais maleáveis como ferro fundido, aço, alumínio e ligas de alta temperatura. Essas ferramentas são essenciais na usinagem, proporcionando maior velocidade, eficiência, aumento da produtividade e alta precisão.
Normalmente feitos de carboneto de tungstênio, os insertos de carbureto são altamente duráveis. Eles oferecem estabilidade excepcional em condições térmicas extremas. Esses insertos permitem o uso de todas as arestas para corte, pois podem ser virados e girados sem danos.
Devido a algumas dessas qualidades, os insertos de carbureto são perfeitos para usinagem industrial pesada. Eles trazem um alto grau de precisão, eficiência e consistência aos seus projetos.
Tipos de inserções de carbureto
Existem vários tipos de inserções de carbureto e, nesse vasto mundo, existem várias formas de classificações de inserções de carbureto. Existem classificações baseadas em material, baseadas em forma (geometria) e baseadas em função.
No contexto deste artigo, focaremos nos principais tipos de inserções de carbureto segundo as classificações baseadas em material. Eles são os seguintes:
Inserções à base de carboneto de titânio
O carboneto de titânio é usado como material principal para fabricar essas inserções de carbureto. Ao combinar níquel e molibdênio como ligantes, essas inserções oferecem alta resistência ao desgaste em velocidades elevadas.
Embora as inserções à base de carboneto de titânio ofereçam a resistência básica necessária, esses tipos de inserções não são tão resistentes quanto os carbonetos à base de tungstênio.
Inserção de carboneto de tungstênio-cobalto (WC-Co)
Com tungstênio e cobalto como suas principais composições, as inserções de carboneto tungstênio-cobalto oferecem impressionante dureza e resistência. O tungstênio fornece a dureza, enquanto o cobalto, como ligante, fornece a resistência.
A combinação dessas propriedades essenciais, juntamente com sua versatilidade, torna a inserção de carboneto tungstênio-cobalto o tipo de inserção de carbureto mais utilizado.
Inserção de carboneto tungstênio-titânio-cobalto (WC-TiC-Co)
Além da combinação comum de tungstênio e cobalto, este tipo de inserção inclui carboneto de titânio (TiC) na base. Isso ajuda a melhorar a resistência ao desgaste e as propriedades de dureza da inserção, especialmente para velocidades de corte aumentadas.
Esses tipos de inserções são ideais para condições de alta temperatura, proporcionando um desempenho ainda maior da inserção.
Inserção de carboneto tungstênio-titânio-tântalo (WC-TiC-TaC-Co)
Para alcançar máxima dureza e resistência ao desgaste, adicionamos carboneto de tântalo (TaC) à base de carboneto tungstênio-titânio. A adição de tântalo ajuda a suportar choque térmico, tornando este tipo de inserção ideal para uso em temperaturas extremas e nas maiores velocidades de corte.
As inserções de carboneto tungstênio-titânio-tântalo são perfeitas para todas as suas aplicações industriais exigentes.
Características das inserções de carbureto
As inserções de carbureto são indispensáveis para a fabricação em alta velocidade atualmente. Mas o que as torna tão valiosas? Por que os operadores CNC ou fabricantes de ferramentas não podem prescindir delas?
A resposta a essas perguntas pode ser encontrada no desempenho notável que as inserções de carbureto trazem à usinagem moderna. Esse desempenho, no entanto, é resultado de um conjunto de características superiores que as inserções de carbureto possuem.
- Alta dureza:
As inserções de carbureto são caracterizadas por alta dureza, geralmente na faixa de HRA 89 a 93. Isso significa que as inserções de carbureto são quase três a quatro vezes mais duras do que o aço rápido.
Mesmo sob altas condições térmicas, as inserções de carbureto conseguem manter sua dureza, tornando-as altamente resistentes ao desgaste.
- Maior resistência:
A alta dureza do carboneto de tungstênio significa que ele pode se tornar mais frágil e menos resistente que o aço rápido (HSS, um material comumente usado para ferramentas de corte). É por isso que o cobalto é incluído na estrutura da inserção como ligante.
O cobalto adiciona tenacidade à fratura do núcleo da inserção. Ao equilibrar a porcentagem de cobalto com o carboneto de tungstênio, são obtidos diferentes graus de resistência. Maior teor de cobalto dá à inserção mais tenacidade.
- Resistência ao desgaste:
As inserções de carbureto oferecem resistência ao desgaste superior, cerca de 5 a 100 vezes maior que o HSS. A alta dureza do carbureto contribui ainda mais para a excelente resistência ao desgaste dessas inserções.
Como resultado, as inserções de carbureto são ideais para uso em condições de corte em alta velocidade. Elas ajudam a manter um bom desempenho de corte por um período mais longo, especialmente em materiais abrasivos.
- Alta resistência ao calor:
As inserções de carbureto podem manter sua dureza mesmo sob condições térmicas elevadas, graças às suas propriedades de alta resistência ao calor. A capacidade de uma inserção de carbureto de reter sua alta dureza é frequentemente chamada de “Red Hardness” ou “Dureza em quente”.
A dureza em quente das inserções de carbureto permite que elas mantenham sua dureza em temperaturas acima de 760°C, chegando até 1000°C.
Aplicações reais das inserções de carbureto
Entender as inserções de carbureto e a ciência dos materiais é uma coisa. Conhecer as aplicações práticas é outra, e pode ser ainda mais importante. Quais são algumas aplicações práticas das inserções de carbureto e quais problemas elas resolvem?
Uso de inserções de carbureto na indústria aeroespacial
Para alcançar precisão ideal na usinagem de materiais de alta resistência como o titânio, a indústria aeroespacial depende fortemente das inserções de carbureto. Isso se deve à sua alta resistência ao calor extremo gerado durante o processo de corte.
Por exemplo, ao fabricar uma pá de turbina de Inconel, uma superliga à base de níquel conhecida por sua extrema dureza e dificuldade de corte, será gerada uma quantidade imensa de calor. Esse nível de calor pode causar desgaste rápido da ferramenta.
Como engenheiro de manufatura envolvido na produção de componentes aeroespaciais, a solução ideal que você pode propor são as inserções de carbureto. Uma inserção de carbureto com uma classe projetada especificamente para trabalhar com ligas de alta temperatura resistirá ao desgaste causado pelo corte em alta velocidade, durando mais do que as inserções normais.
Uso de inserções de carbureto na indústria automotiva
Assim como na aeroespacial, as inserções de carbureto são igualmente cruciais na indústria automotiva. Operações como o usinamento da face superior de um bloco de motor de ferro fundido são típicas em plantas automotivas. Esta operação requer velocidades incríveis para acompanhar o alto volume de produção.
O problema surge quando a vida útil da ferramenta é menor do que a prevista, resultando em tempo de inatividade inesperado e redução da taxa de produção devido a trocas frequentes de ferramentas. Isso pode causar muitos problemas para o gerente de produção ou supervisor.
Para evitar esses desafios e maximizar o tempo de operação da máquina, as inserções de carbureto são altamente recomendadas. Elas possuem uma vida útil longa e previsível. Isso significa que você não precisa se preocupar com tempo de inatividade ou trocas desnecessárias de ferramentas.
Inserções de carbureto para fabricação de equipamentos e dispositivos médicos
A importância das inserções de carbureto na fabricação de equipamentos e dispositivos médicos não pode ser subestimada; elas formam um núcleo no aspecto industrial do setor de saúde. Um exemplo desse tipo de equipamento médico são os parafusos ósseos.
Para que um parafuso ósseo atenda aos padrões médicos, ele deve ser usinado em um torno CNC a partir de aço inoxidável 316L, resultando em um acabamento de superfície excepcional. Esta operação geralmente torna as características delicadas do parafuso propensas a rebarbas.
Tempo e capital devem ser especialmente alocados para rebarbação. Como operador CNC profissional, você pode prevenir rebarbas usando inserções de carbureto com aresta de corte afiada, garantindo precisão e tolerâncias rigorosas.
Uso de inserções de carbureto na fabricação geral e usinagem de metais
As inserções de carbureto são geralmente vitais para tarefas comuns realizadas na fabricação e usinagem de metais. Algumas dessas tarefas incluem fresamento, torneamento e furação.
A versatilidade das inserções de carbureto é particularmente valiosa para proprietários de oficinas de metal de pequeno e médio porte. Por exemplo, quando você precisa realizar tarefas pequenas na oficina, como fabricar flanges de aço macio com um padrão econômico, será necessário uma solução de ferramenta que possa lidar tanto com desbaste quanto com acabamento fino.
As inserções de carbureto são a solução perfeita para isso. Elas são econômicas, versáteis e melhoram a produtividade graças à sua maior vida útil.
Escolhendo as inserções de carbureto corretas para sua aplicação
Está com dificuldade para escolher a inserção de carbureto correta para o seu projeto? Não se preocupe, criamos um guia fácil de entender sobre os pontos a considerar ao escolher uma inserção de carbureto.
Abaixo está uma tabela sobre como selecionar a ferramenta de inserção de carbureto correta:
| Factores a considerar | Detalhes |
|---|---|
| Material | O material com o qual você está trabalhando é o principal determinante para escolher a inserção de carbureto correta. Inserções específicas geralmente são projetadas para diferentes materiais. |
| Tipo de operação | Você está torneando, perfurando, fresando ou acabando? Existem tipos distintos de inserções de carbureto projetadas para cada operação. |
| Velocidade de corte | Velocidades mais altas significam mais calor gerado. Considere usar inserções com um nível de resistência ao calor que corresponda à velocidade de corte do seu material. |
| Profundidade de corte | Se sua tarefa envolver cortes mais profundos, você deve selecionar inserções com maior tenacidade. |
| Acabamento superficial desejado | Para obter uma superfície mais fina e lisa, seu projeto pode exigir o uso de inserções com raio de ponta maior, avanço mais lento e geometria específica do quebrador de cavacos. |
| Custo vs. vida útil da ferramenta | Na maioria das vezes, uma inserção de carbureto mais cara traduz-se em maior vida útil da ferramenta. Portanto, se você precisar de algo em pequena escala ou para uso de curto prazo, opte pelas inserções mais baratas. Para maior durabilidade, a opção mais cara é a melhor. |
Benefícios das inserções de carbureto
Se você leu este artigo até este ponto, é provável que já tenha identificado alguns benefícios do uso de inserções de carbureto. Para uma compreensão ainda mais rápida, destacaremos novamente as principais razões pelas quais você precisa de inserções de carbureto.
- Taxas de remoção de material mais altas: As inserções de carbureto ajudam a alcançar taxas de remoção de material mais altas em menos tempo. Com essas inserções, você pode aumentar ainda mais sua produtividade.
- Melhor acabamento superficial: Você obtém um acabamento superficial melhorado ao usar inserções de carbureto. Isso se deve às arestas afiadas da inserção.
- Maior vida útil da ferramenta: As inserções de carbureto são altamente duráveis e resistentes ao desgaste. Elas podem durar até 10 vezes mais do que inserções de aço rápido.
- Resistência ao calor: As inserções de carbureto podem suportar níveis térmicos extremos em comparação com outros tipos de inserções que perdem dureza quando expostas a altas temperaturas. Isso torna as inserções de carbureto perfeitas para requisitos de usinagem mais exigentes.
Onde encontrar inserções de carbureto da melhor qualidade
Encontrar inserções de carbureto de qualidade premium pode ser uma experiência desafiadora, especialmente considerando os inúmeros inserções de baixa qualidade que atualmente inundam o mercado.
Para evitar comprar inserções de carbureto de baixa qualidade que acabarão custando mais dinheiro e reduzindo a produtividade, adquira sempre suas inserções de carbureto em Wuxi Sundi Precision Tools, um líder da indústria na produção de inserções de alta qualidade e ferramentas de corte premium.
Conclusão
Estabelecemos que escolher inserções de carbureto não se trata apenas da ferramenta em si, mas do que ela pode fazer por você. Você acha que esta ferramenta se encaixa perfeitamente no seu projeto de usinagem? Nós dizemos absolutamente, sim!
Entre em contato conosco hoje para agendar uma consulta com nossa equipe de especialistas e receber um orçamento gratuito das inserções de carbureto da mais alta qualidade. Seu primeiro passo para aumentar sua produção é agora!
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