Brocas para Aço Temperado
Perfurar aço temperado é uma tarefa difícil que requer o equipamento certo. Deve usar brocas específicas concebidas para suportar calor e pressão intensos. Brocas normais falharão quase imediatamente contra estas superfícies resistentes. Este guia explica como escolher as melhores ferramentas para perfurar metais temperados com sucesso.
Propriedades do Aço Temperado
Primeiro, precisa de compreender porque é que este metal é tão difícil de cortar. O aço temperado sofre tratamento térmico para alterar a sua estrutura interna.
Características de Dureza e Resistência
O aço temperado é medido na escala Rockwell C. A maioria dos aços standard são moles, mas as versões temperadas atingem frequentemente 45 a 65 HRC. Este alto nível de dureza significa que o metal resiste a ser riscado ou cortado. Quando tenta perfurá-lo, o material resiste à broca.
Desafios de Calor e Desgaste Durante a Perfuração
Depois, por sua vez, terá de lidar com o atrito. Como o aço é tão denso, a broca cria quantidades maciças de calor. Este calor pode amolecer a ponta de uma broca barata, fazendo com que esta derreta ou fique cega em segundos. Precisará de uma broca com alta dureza vermelha, que é a capacidade de se manter afiado mesmo quando está em brasa.
Tipos de Brocas para Aço A temperado
Para começar, deve escolher um material mais duro do que o aço que está a cortar.
Brocas de Aço Rápido
Primeiro, claro, estão Brocas HSS. Estes são ótimos para madeira ou plástico macio, mas não são bons para aço endurecido. Geralmente deve evitar estes, a menos que o aço seja apenas “macio” ou não tratado.
Brocas em Liga de Cobalto M35, M42
Next, you should consider Cobalt bits. These are HSS bits mixed with 5% to 8% cobalt. The cobalt increases heat resistance significantly.These are a helpful choice for medium-hard steels up to 35 or 40 HRC.
Brocas de Metal Duro com Ponta de Metal Duro e Brocas de Metal Duro Maciço
Se estiver a trabalhar com aço muito duro, vai querer carboneto maciço. O carboneto é extremamente quebradiço, mas incrivelmente duro. Pode cortar quase todo o tipo de aço, incluindo aço inoxidável e aço ferramenta. Brocas de metal duro maciço mantém o fio de corte por muito mais tempo que o cobalto.
Brocas Revestidas
Pode então usar revestimentos para aumentar o desempenho. Nitreto de Titânio ou Nitreto de Alumínio e Titânio atuam como um escudo. Estes revestimentos reduzem o atrito e ajudam a broca a deslizar através do metal, enquanto refletem o calor para longe do núcleo.
Geometria e Características de Design da Broca
A forma da broca determina quão bem ela inicia o furo.
Ângulo da Ponta e Geometria da Ponta
A maioria das brocas tem uma ponta de 118 graus, mas para aço temperado, precisa de uma ponta dividida de 135 graus. Este ângulo mais plano coloca mais da aresta de corte em contacto com o metal. Também evita que a broca deslize ou escorregue pela superfície quando começa.
Design da Flauta e Evacuação de Cavacos
As estrias são as ranhuras que rodeiam a broca. Para materiais duros, é necessário um design que retire as aparas rapidamente. Se as limalhas de metal ficarem presas, irão roçar na broca e criar ainda mais calor.
Como Escolher a Broca Certa
Primeiro, é preciso escolher a broca adequada para o trabalho. Isto significa, antes de mais, verificar a dureza HRC do seu aço. Se não conseguir encontrar a classificação de dureza, tente um teste com lima. Se uma lima normal não conseguir riscar o metal, então a sua dureza será superior a 45 HRC.
Dureza do material
Para aço entre 35 e 45 HRC, as brocas de cobalto M42 são uma boa escolha. Estas contêm 8% de cobalto% e oferecem o melhor equilíbrio entre resistência ao calor e tenacidade. Se o aço tiver mais de 50 HRC, como nos anéis de rolamento e placas de blindagem, precisará de Metal Duro Sólido.
Custo vs. Desempenho
Brocas de carboneto são muito caras e partem facilmente se inclinar a broca. Por serem tão quebradiças, só devem ser usadas em montagens rígidas, por exemplo, em colunas de perfuração. Simultaneamente, o cobalto é mais barato e mais resistente. Consegue lidar facilmente com um pouco de flexão, o que o torna melhor para perfuração manual numa garagem.
Seleção de Revestimento
Desejará um revestimento de Nitreto de Titânio-Alumínio para as tarefas mais difíceis. Este revestimento, na verdade, torna-se mais duro à medida que aquece. Cria uma camada semelhante a cerâmica que protege a broca.
Melhores Práticas para Perfuração de Aço Endurecido
A melhor forma de o fazer é seguir a regra do devagar e sempre. A perfuração de precisão exige paciência e a física certa.
Velocidade e Avanço
Deve mover a broca lentamente mas com forte pressão. Altas rotações causam encruamento, onde o calor torna o aço ainda mais duro do que antes. Pretende uma baixa rotação. Para uma broca de 1/4 de polegada broca de carboneto em aço temperado, funcionará apenas entre 300 e 500 RPM.
Utilização do Arrefecimento
Utilize sempre um fluido de corte de alta qualidade ou óleo à base de enxofre. Isto lubrifica a ponta e dissipa o calor. Impede que a aresta de corte atinja a temperatura crítica em que falha. Se vir fumo, está a avançar demasiado rápido ou precisa de mais óleo.
Perfuração e Controlo de Aparas
Use um movimento de picagem. Isto significa perfurar por alguns segundos, recuar para limpar as aparas e depois voltar a perfurar. Isto evita a soldadura de aparas, onde as limalhas de metal quentes se derretem na broca.
Aplicações de brocas de aço temperado
É isto que os peritos fazem com estas ferramentas em ambientes industriais e de reparação.
Oficinas de Máquinas Industriais
Profissionais utilizam fresas de carbureto para modificar moldes de injeção e matrizes de estampagem. Estas peças são frequentemente feitas de aço ferramenta de D2 ou A2, que é incrivelmente difícil de cortar após terem sido tratadas termicamente.
Reparação Automóvel
Utiliza brocas de cobalto para furar parafusos de Grau 8 ou espigões de motor partidos. Estas fixações são endurecidas para suportar as tensões de um motor em funcionamento.
Chaveiro
Brocas especializadas de “placa dura” são usadas para contornar cofres. Estas brocas são frequentemente de carboneto maciço com uma ponta de formato único para perfurar armaduras espessas.
Bricolage e Fabrico de Ferramentas
Numa oficina doméstica, poderá precisar destas brocas para fazer furos numa lâmina de serra para fazer uma faca personalizada, ou para modificar uma engrenagem de aço temperado para um projeto.
Comparação de Tipos de Brocas
Tipo de Bit | Adequação de Dureza | Resistência ao calor | Melhor Utilização |
HSS | Aço de Baixo Carbono | Baixa | Madeira, Plástico, Alumínio |
Cobalto | Médio até 40 HRC | Elevado | Aço Inoxidável, Parafusos |
Carbureto | Até 65 HRC | Muito Alto | Aço para Ferramentas, Chapa de Blindagem |
Conclusão
Escolher brocas Para aço temperado, é necessário um foco na resistência ao calor e na dureza do material. Deve usar brocas de cobalto para reparações gerais e carboneto sólido para os metais industriais mais resistentes. Use sempre fluido de corte e baixas velocidades para proteger o seu investimento. Apenas certifique-se de aplicar pressão suficiente para que a broca corte em vez de roçar.
FAQs
Brocas normais conseguem furar aço temperado?
Não. Brocas HSS normais cega-se imediatamente porque não conseguem suportar o calor nem a densidade do metal.
Qual material de broca é melhor para aço endurecido?
O carboneto sólido é o mais potente, mas o M42 de cobalto é o mais prático para a maioria dos utilizadores, pois tem menos probabilidade de partir.
Os revestimentos das brocas são importantes para a perfuração de aço endurecido?
Sim. Revestimentos como o TiAlN permitem perfurar a temperaturas mais elevadas sem que a broca perca o fio.
Como devo furar aço temperado sem partir a broca?
Utilize uma berbequim de coluna, se possível, para manter a broca perfeitamente direita. Qualquer movimento lateral partirá uma broca de carboneto.
As brocas de metal duro maciço valem o custo adicional?
Valem a pena se tiver uma peça de trabalho muito dura que uma broca de cobalto não consegue entalhar. Caso contrário, podem ser demasiado frágeis para uso manual.