Tipos de brocas: guia completo de seleção
As brocas são essenciais no fabrico, construção e bricolage. Uma escolha errada pode provocar ferramentas partidas, materiais danificados e atrasos dispendiosos. Este guia explica mais de 15 tipos de brocas, as aplicações industriais e conselhos práticos para melhorar a eficiência.
Índice
O que são brocas?
As brocas fazem furos com geometrias de corte adequadas ao material e à máquina. Alguns sistemas para alvenaria acrescentam percussão. Hastes, canais e pontas variam com a conceção; nem todas as brocas têm as seguintes características das brocas helicoidais.
Haste
A haste é a parte posterior introduzida na bucha para fixar a broca.
Os canais proporcionam espaço para evacuar aparas. Podem ser helicoidais ou retos e o fluido de corte pode ser fornecido externamente ou por passagens internas. Nem todos os canais se prolongam até à haste.
Uma ponta de broca helicoidal convencional tem lábios de corte e uma aresta transversal. Outros tipos de broca usam geometrias diferentes e a aresta transversal, por si só, não garante a autocentragem.
Lábio de corte
A aresta afiada contacta diretamente com o material e realiza o corte principal.
As brocas diferem sobretudo na conceção dos lábios de corte, que influencia a compatibilidade com o material: ponta com afiação em cruz para metal ou ponta de centragem para madeira. A conceção também se adapta à máquina; por exemplo, as brocas para alvenaria usadas em berbequins de percussão têm canais reforçados para as vibrações no betão.
Como escolher a broca adequada?
Defina primeiro a aplicação. As brocas de uso geral servem para tarefas básicas, enquanto as especializadas oferecem melhores resultados para determinados materiais e furos.
O material e o revestimento da broca influenciam diretamente a compatibilidade com a peça:
Materiais das brocas:
- Aço ao carbono
Em aço ao carbono comum. Adequado a materiais macios, como pinho ou plásticos finos, em tarefas pouco exigentes. - O aço rápido (HSS) contém elementos de liga dependentes da qualidade, como tungsténio,
molibdénio, crómio e vanádio. Conceções adequadas podem maquinar vários aços e metais não ferrosos, bem como alguns não metais; o HSS não se limita a metais macios. - Cobalto (5–8% Co) refere-se normalmente a HSS ligado ao cobalto, não a um material de broca de cobalto puro. Pode adequar-se a determinados inoxidáveis ou outros materiais exigentes quando a qualidade, geometria, dureza e condições de corte são apropriadas.
- O carboneto de tungsténio oferece elevada dureza e resistência ao desgaste em conceções adequadas. A gama original HRA 90–94 não é uma especificação universal. O aço temperado, a cerâmica e os compósitos de fibra de vidro exigem ferramentas e montagens distintas, qualificadas para cada aplicação.
- Com dentes de metal duro
Corpo de aço com aresta de metal duro. Equilibra durabilidade e custo; comum na produção em grande volume de ferro fundido ou aço ligado. - O diamante policristalino (PCD)
proporciona arestas de diamante para materiais abrasivos não ferrosos e compósitos adequados. Adapte a ferramenta ao material e processo reais; não é universalmente a melhor escolha.
Revestimentos das brocas:
- O nitreto de titânio (TiN)
pode favorecer a resistência ao desgaste em aplicações adequadas de furação. O efeito na duração depende do substrato, peça, geometria e condições de corte. - O nitreto de titânio e alumínio (TiAlN)
é um revestimento utilizado em determinadas aplicações de corte exigentes. Verifique revestimento e ferramenta para o material e condições; o nome, por si só, não demonstra adequação. - O revestimento de diamante CVD pode proporcionar resistência ao desgaste em determinados materiais abrasivos não ferrosos e compósitos. A afirmação original de pureza de 99% exige uma especificação do revestimento; a pureza, por si só, não demonstra o desempenho da ferramenta.
- O óxido negro é um tratamento superficial cuja aplicação depende da especificação da ferramenta. Confirme a compatibilidade do material com o fornecedor; não aplique uma proibição universal para alumínio apenas pelo nome do tratamento.
Talvez já tenha ouvido falar de brocas PCD e SDS. Vejamos o que são:
Brocas de PCD
As brocas PCD utilizam arestas de diamante para materiais não ferrosos e compósitos adequados. As aplicações podem incluir determinadas ligas de alumínio, grafite e componentes de fibra de carbono. A adequação a peças aeronáuticas ou ao fabrico de conjuntos de baterias de lítio depende do material, conceção da ferramenta e processo reais.
Brocas SDS
SDS identifica sistemas compatíveis de haste e porta-ferramentas, comuns em martelos perfuradores. Adapte o tipo SDS e o modo de funcionamento à ferramenta e ao material; uma bucha convencional não é um porta-ferramentas SDS.
Tipos de brocas
As operações de furação exigem diferentes tipos de broca. Analisamo-los em três perspetivas: aplicação por material, conceções especializadas e tipos de haste.
Guia de seleção por material
A escolha começa pelo material da peça, que determina revestimento, composição e geometria da aresta. Categorias comuns:
Brocas para alvenaria
Para betão, tijolo ou pedra, selecione uma ferramenta e um modo de furação aprovados para o substrato e a máquina. Nem todas as brocas para alvenaria com ponta de metal duro têm corpo HSS, nem a ponta evita automaticamente fissuras, ruído ou pó. Respeite os requisitos de instalação ao furar para ancoragens ou sistemas HVAC.
Brocas para metal
Adapte a dureza da broca ao metal:
As brocas HSS podem maquinar vários metais quando a qualidade, geometria e condições de corte são adequadas; não se limitam a metais macios.
As brocas ligadas ao cobalto (5–8% Co) maquinam tubos inoxidáveis ou uniões hidráulicas.
As brocas de carboneto de tungsténio furam determinados aços temperados quando são adequadas à dureza e à montagem reais. TiN ou TiAlN podem favorecer a resistência ao desgaste, mas não garantem maior duração em todas as aplicações a alta temperatura.
Brocas para azulejos e vidro
Utilize uma broca especificamente adequada ao azulejo ou vidro e respeite as instruções de RPM, arrefecimento e modo de funcionamento. Não utilize percussão na furação comum de vidro nem presuma que qualquer azulejo cerâmico aceita uma broca padrão para alvenaria. Confirme o tipo de vidro; o vidro temperado não é adequado à furação convencional.
Brocas para madeira
Concebidas para furos limpos com pouco lascamento:
As brocas helicoidais podem adequar-se à madeira em várias dimensões; o valor original de 20 mm não é um limite superior universal.
As brocas chatas são utilizadas para furos adequados em madeira; o valor original de 13 mm não é um mínimo universal.
As brocas Forstner criam furos de fundo plano para dobradiças ocultas de móveis.
As brocas para cavilhas proporcionam precisão em carpintaria.
Brocas para metais não ferrosos e compósitos
Para fibra de carbono (CFRP), fibra de vidro (GFRP) ou grafite:
As brocas de PCD podem adequar-se a determinados compósitos, mas as arestas de diamante, por si só, não evitam a delaminação. Devem considerar-se a geometria, apoio, avanço e laminado.
As brocas revestidas por CVD maquinam compósitos abrasivos no fabrico de pás eólicas.
Explicação dos tipos de brocas
As brocas também se classificam pela função ou aplicação. Cada tipo adequa-se geralmente a determinados materiais. Os mais comuns incluem:
Brocas de verruma
Para furos profundos em madeira espessa, vigas ou troncos. Face às brocas comuns, as de verruma têm corpos mais compridos e canais helicoidais profundos para evacuar aparas. A ponta roscada autoalimentada mantém a direção; adequadas a estruturas de madeira ou construção naval com furação precisa em madeira densa.
Brocas com ponta de centragem
Para carpintaria precisa. A ponta de centragem evita o deslizamento e os dois canais evacuam aparas. Alguns modelos incluem um batente de profundidade, por exemplo para repetir furos de suportes de prateleiras. Adequadas a ligações com cavilhas no fabrico de móveis.
Os escareadores formam alojamentos cónicos ou rebarbam furos adequados. Adapte o ângulo e o diâmetro ao elemento de fixação e ao desenho. As conceções PCD podem servir para compósitos abrasivos, mas não garantem arestas sem lascamento.
Brocas chatas
As brocas chatas fazem furos adequados em madeira em várias dimensões; 13 mm não é um mínimo universal. Selecione diâmetro, método de entrada e condições segundo a ferramenta e a peça. Podem ser económicas para tarefas de carpintaria adequadas.
Brocas Forstner
Especializadas em furos de fundo plano para móveis. A aresta periférica reduz o arrancamento e a ponta central guia o corte. Importantes para montar dobradiças ocultas em móveis de cozinha.
Brocas para dobradiças
O termo broca para dobradiça pode referir-se a uma broca autocentrante para parafusos ou a uma fresa para a caixa de uma dobradiça oculta. As funções são distintas; selecione segundo o furo real, sem tratar todas as brocas para dobradiças como Forstner.
As brocas HSS
As brocas HSS podem abranger vários metais e não metais se forem concebidas para a aplicação. Um revestimento TiN ou TiAlN pode favorecer a resistência ao desgaste, mas não aumenta automaticamente a duração nem substitui a seleção correta da ferramenta.
Brocas para fazer entalhes
Para entalhes quadrados ou retangulares em madeira. Combina uma broca interior e um formão exterior, com uma máquina de entalhar. Importante nas ligações tradicionais, como pernas de mesas.
Brocas para furação profunda (brocas canhão)
As brocas canhão são ferramentas especializadas para aplicações adequadas de furação profunda. Uma relação profundidade/diâmetro próxima de 10:1 é uma convenção comum, não um limiar universal. As afirmações originais de profundidades superiores a 1 metro e Ra ≤1.6 μm exigem um processo qualificado; os canais internos não as garantem.
Broca de pastilhas intercambiáveis
As brocas de pastilhas intercambiáveis utilizam arestas substituíveis e existem em vários comprimentos e diâmetros. A descrição original ≥12 mm não é um limite universal e os alojamentos não têm todos forma de U. Selecione segundo o tipo de furo, material e máquina.
Brocas escalonadas
Conceção cónica escalonada para vários diâmetros com uma ferramenta. Adequada a metais finos (como grandes armários elétricos) ou tubos de PVC; os instaladores utilizam-nas para ajustar rapidamente diâmetros em obra.
Explicação dos tipos de haste das brocas
A haste deve corresponder à bucha para uma utilização segura. Conceções comuns:
Haste hexagonal
Uma haste hexagonal exige uma bucha ou suporte compatível. Por si só não torna a broca adequada a uma aparafusadora de impacto ou modo de percussão; verifique o acionamento e as condições permitidos.
Haste SDS
Uma haste SDS utiliza um suporte correspondente para reter a ferramenta e transmitir movimento. Faça corresponder o sistema concreto, como SDS-plus ou SDS-max; não é intercambiável com qualquer bucha de percussão.
Haste cilíndrica
O tipo mais comum, de forma cilíndrica. Exige bucha ou pinça. Versátil para berbequins sem fios, engenhos de furar, máquinas CNC e fresadoras.
Haste roscada
Uma haste roscada liga-se a um suporte ou veio roscado específico. Faça corresponder dimensão, sentido e assentamento da rosca; apertar apenas à mão não demonstra retenção segura nem adequação universal a binários elevados.
Explicação dos ângulos das brocas
O ângulo da broca influencia diretamente a eficiência e compatibilidade com materiais. Utilizam-se principalmente dois ângulos de ponta comuns: 118° e 135°.
Um ângulo de ponta de 118° é comum em brocas de uso geral. A adequação a metais como o aço macio, bem como à madeira ou aos plásticos, depende da ferramenta e das condições de corte.
Uma ponta de 135° é uma conceção possível para furação exigente de metais. Não é automaticamente a escolha correta para qualquer inoxidável, aço temperado, liga de alta resistência ou aplicação em titânio.
Outros ângulos de ponta incluem 80°, 90°, 120° e 140°. A seleção depende do material, requisitos do furo, conceção e montagem. O ângulo, por si só, não determina resistência ao corte, durabilidade nem uma regra simples entre materiais macios e duros.
Conclusão
Selecione material de corte, geometria, revestimento e condições segundo a aplicação. O HSS ligado ao cobalto não é simplesmente um revestimento de cobalto nem serve automaticamente para todos os aços temperados. Os engenheiros da SUNDI podem avaliar os requisitos; contacte a nossa equipa técnica para discutir a sua aplicação.