Diferenças entre pastilhas cerâmicas e pastilhas CBN para aço temperado

Os alargadores de metal duro são ferramentas versáteis utilizadas em vários setores. Oferecem precisão e durabilidade, sendo indispensáveis em processos de maquinação. Neste artigo exploramos os alargadores de metal duro, as suas aplicações, vantagens e outros aspetos. Quer seja um profissional experiente ou esteja a começar, este guia apresenta informações úteis sobre estas ferramentas essenciais.

As principais características e vantagens dos alargadores de metal duro incluem:

• Dureza: As arestas de metal duro geralmente oferecem maior dureza e resistência ao desgaste do que o aço rápido. Uma vida útil maior depende da aplicação e também exige geometria, alinhamento, rigidez e condições de corte adequados.
• Precisão: Os alargadores de metal duro são fabricados com precisão para obter tolerâncias apertadas e dimensões de furo consistentes, assegurando o ajuste pretendido para parafusos, cavilhas ou outros componentes.
• Resistência ao calor: O carboneto de tungsténio pode suportar temperaturas elevadas, reduzindo o risco de deformação ou falha da ferramenta devido ao calor gerado durante a maquinação.
• Versatilidade: Os alargadores de metal duro podem ser utilizados numa vasta gama de materiais, desde metais macios até ligas duras, plásticos e compósitos.
• Evacuação de aparas: Os alargadores podem ter canais retos ou helicoidais. Escolha o sentido dos canais, a geometria de corte e o fornecimento de refrigerante de acordo com o material e se o furo é passante ou cego; os canais por si só não garantem a evacuação dos cavacos.
• Revestimentos: Alguns alargadores de metal duro têm revestimentos como nitreto de titânio (TiN) para melhorar o desempenho, reduzir o atrito e prolongar a vida útil.

Os alargadores de metal duro estão disponíveis com canais retos ou helicoidais e diferentes sistemas de montagem; essas características podem se combinar e não são categorias mutuamente exclusivas. Use-os em equipamentos com alinhamento, rigidez e controle de rotação e avanço adequados. Prepare o furo com o sobremetal recomendado e selecione a ferramenta conforme a dimensão, o acabamento, o material e a geometria do furo.

• Haste: A haste é a parte do alargador fixada no porta-ferramentas ou na pinça da máquina. Geralmente tem forma cilíndrica e foi concebida para uma fixação segura no veio da máquina.
• Corpo: O corpo é a parte principal do alargador e inclui várias secções:

– Canais: essas ranhuras retas ou helicoidais oferecem espaço para os cavacos e auxiliam sua evacuação. O número e o sentido dos canais variam conforme o projeto e a aplicação; a quantidade de canais por si só não garante cargas de corte iguais.

– Aresta de corte: é a aresta afiada do alargador que efetua o corte. Os alargadores de metal duro têm arestas retificadas com precisão, muito duras e capazes de maquinar materiais difíceis.

– Guia cilíndrica: é uma faixa periférica estreita e sem alívio, adjacente a uma aresta de corte, que ajuda a guiar o alargador e a controlar a dimensão do furo. Não corresponde a toda a superfície entre arestas vizinhas.

• Ângulo de hélice: Os alargadores de canais retos não possuem hélice, enquanto os modelos helicoidais usam um ângulo e um sentido de hélice selecionados. Escolha-os conforme o comportamento dos cavacos, o tipo de furo e a aplicação; o ângulo de hélice por si só não garante uma evacuação regular dos cavacos ou baixo desgaste.
• Geometria de entrada: A entrada do alargador pode ter várias geometrias, consoante a aplicação. As geometrias comuns incluem:

– Entrada de corte ou chanfro: a entrada penetra no furo preparado e remove o sobremetal de alargamento. Seu ângulo e comprimento dependem da ferramenta e da aplicação; não é uma ponta de broca destinada a furar material maciço.

– Geometria do alargador cônico: um alargador cônico possui um perfil de corte projetado para acabar uma conicidade especificada. Uma entrada cônica em um alargador cilíndrico não torna essa ferramenta capaz de produzir um furo cônico.

• Revestimento: Alguns alargadores de metal duro usam TiN ou outros revestimentos selecionados para a aplicação. O desempenho depende do revestimento, do substrato, da preparação da aresta, do material e das condições de corte; um revestimento não melhora sempre a evacuação dos cavacos ou a vida útil.
• Comprimento total: O comprimento total do alargador inclui a haste e o corpo. Pode variar consoante a aplicação e a profundidade do furo a alargar.

Nos trabalhos em motores, o dimensionamento das guias de válvula é uma aplicação em que as ferramentas de alargamento de guias de válvula para maquinação de cabeças de motor têm de assegurar simultaneamente o alinhamento e o acabamento superficial.

• Dimensionamento e acabamento de furos: Os alargadores de metal duro são frequentemente utilizados para obter dimensões de furo precisas em componentes maquinados. Permitem levar os furos à dimensão final pretendida, com tolerâncias apertadas e ajustes precisos para elementos de fixação, cavilhas de posicionamento ou outros componentes.
• Acabamento superficial: Os alargadores de metal duro podem melhorar o acabamento superficial das paredes interiores de um furo. Isto é especialmente importante quando é necessária uma superfície lisa e polida por razões funcionais ou estéticas.
• Rebarbação: O alargamento pode remover algumas irregularidades no furo preparado, mas não garante bordas de entrada e saída sem rebarbas. Especifique e inspecione qualquer quebra de aresta exigida ou uma operação separada de rebarbação.
• Alinhamento: Um alargador convencional geralmente segue o furo preparado e não deve ser usado com a expectativa de corrigir sua posição ou seu eixo. Garanta o alinhamento durante a preparação do furo ou use um processo especificamente projetado e validado para corrigir o erro em questão.
• Furos cônicos: Os alargadores cônicos específicos acabam os furos com a conicidade indicada após uma preparação adequada. Isso difere de produzir um escareado na entrada de um furo; use a ferramenta e a geometria exigidas pelo desenho.
• Materiais duros: Algumas classes de metal duro e geometrias podem alargar determinados materiais duros ou difíceis. Verifique os materiais e a faixa de dureza aprovados pelo fornecedor, além da montagem disponível; o metal duro não é automaticamente adequado para todo aço endurecido ou liga.
• Elevada precisão: São frequentemente utilizados em setores que exigem elevada precisão, como a indústria aeroespacial, a automóvel e a fabricação de dispositivos médicos, onde tolerâncias apertadas e exatidão são essenciais.
• Produção em série: Os alargadores de metal duro são frequentemente utilizados na produção de várias peças com dimensões de furo consistentes. Ajudam a manter a uniformidade e a reduzir as rejeições.

Os alargadores de metal duro são amplamente utilizados em vários setores devido à sua precisão e fiabilidade.

1. Trabalho de metais

No trabalho de metais, os alargadores de metal duro podem acabar furos preparados conforme as dimensões e os requisitos superficiais especificados. A precisão alcançável depende da preparação do furo, do alinhamento, das ferramentas e do controle do processo, não apenas do material da ferramenta.

2. Trabalho da madeira

Ferramentas de alargamento especializadas podem calibrar furos preparados em madeiras ou materiais derivados adequados. Em carpintaria ou marcenaria, escolha o processo conforme as fibras, o material, o ajuste e a máquina; alargadores de metal duro para metais não são uma solução universal para obter furos limpos e precisos em madeira.

3. Indústria aeroespacial

Na fabricação aeroespacial, alargadores de metal duro adequados acabam furos preparados nos componentes. O alargamento difere da furação inicial, e a ferramenta e o processo devem atender aos requisitos de material, tolerância e inspeção.

4. Setor automóvel

Os alargadores de metal duro desempenham um papel importante no setor automóvel, onde são utilizados para maquinar peças de motores e outros componentes críticos.

P: Como escolher o alargador de metal duro adequado ao meu projeto?

R: Considere o material a trabalhar, a dimensão pretendida do furo e as capacidades da máquina. Consulte especialistas para obter orientação.

P: Os alargadores de metal duro são adequados para projetos de bricolage?

R: somente quando o usuário dispõe do equipamento, da fixação, do alinhamento e do conhecimento do processo adequados à ferramenta específica. Um alargador de máquina não é automaticamente adequado para uso manual ou uma montagem com controle insuficiente.

P: Os alargadores de metal duro precisam de manutenção especial?

R: A limpeza regular e o armazenamento adequado são essenciais para preservar as arestas de corte. Siga as instruções de manutenção do fabricante.

P: É possível reafiar os alargadores de metal duro?

R: alguns modelos podem ser recondicionados profissionalmente. Confirme essa possibilidade com o fornecedor e verifique o diâmetro, a geometria e o comprimento útil resultantes; nem todo alargador de metal duro pode ser reafiado mantendo sua dimensão ou tolerância original.

P: Os alargadores de metal duro são económicos a longo prazo?

R: podem ser econômicos quando a vida útil, o tempo de ciclo, a qualidade e a quantidade produzida justificam os custos de compra e recondicionamento. Compare o custo real por furo aprovado em vez de presumir que o metal duro sempre gera economia.

P: Onde posso comprar alargadores de metal duro de elevada qualidade?

R: Pode encontrar fornecedores e fabricantes conceituados na Internet ou em lojas de fornecimentos industriais. Consulte avaliações e recomendações.

Os alargadores de metal duro podem calibrar e acabar com precisão furos preparados quando a ferramenta e o processo são adequados à aplicação. Selecione o projeto, o sobremetal, o método de fixação e as condições de corte conforme o material e a tolerância exigida, e verifique os furos obtidos. A adequação e o custo dependem da montagem completa, não apenas do metal duro.