maquinagem

A maquinagem, enquanto tecnologia de base do fabrico moderno, através de tornos, fresadoras, rebarbadoras e outros equipamentos profissionais, em pe?as metálicas, plásticas e outras, para corte, retifica??o, perfura??o e outros processos, controla com precis?o a geometria das pe?as, as dimens?es estruturais e o acabamento das superfícies, para garantir que, desde os componentes dos motores dos automóveis até às pe?as de precis?o aeroespaciais, todo o sector do fabrico necessita de ser tratado. Com a integra??o profunda da tecnologia CNC e das linhas de produ??o automatizadas, o processo de maquinagem foi transformado e melhorado, passando da opera??o manual tradicional para o controlo de programa??o inteligente, o que melhora a eficiência da maquinagem e controla eficazmente os custos de produ??o. O sistema de controlo de qualidade, em estrita conformidade com as normas internacionais, garante a estabilidade do processo na produ??o em massa através da monitoriza??o em tempo real do estado de desgaste das ferramentas e da otimiza??o dos parametros de maquinagem. Sob a tendência atual da Indústria 4.0, a maquina??o está a evoluir na dire??o da produ??o flexível e da gest?o digital, fornecendo solu??es fiáveis para a personaliza??o de pe?as complexas.

maquinagem por controlo numérico

A maquinagem CNC baseia-se na programa??o por computador para controlar com precis?o a trajetória da máquina-ferramenta, através da execu??o automatizada de processos de torneamento, fresagem, perfura??o e outros processos de maquinagem de precis?o, o metal, os plásticos de engenharia e outras matérias-primas s?o transformados de forma eficiente em componentes complexos que cumprem as especifica??es do projeto. A sua principal vantagem reside na elevada precis?o de repeti??o e na capacidade de liga??o entre vários eixos, que podem ser adaptadas às necessidades de fabrico em grande escala, desde microcomponentes de dispositivos médicos a grandes pe?as estruturais de equipamento energético. As fábricas inteligentes modernas conseguem uma otimiza??o dinamica dos parametros de maquinagem e uma previs?o inteligente da vida útil da ferramenta através da integra??o de sistemas de programa??o CAM e de dispositivos de inspe??o em linha, assegurando a consistência dimensional na produ??o em massa e melhorando simultaneamente a eficiência da maquinagem em domínios de ponta como a indústria aeroespacial e os moldes para automóveis. Com a aplica??o profunda da tecnologia IoT e do modelo de gémeo digital, a maquinagem CNC está a acelerar a evolu??o do fabrico colaborativo baseado na nuvem e o ajuste adaptativo do processo, fornecendo um apoio técnico fundamental para a ecologia do fabrico inteligente.

Classifica??o da maquinagem

viragem?
A pe?a é rodada pelo fuso do torno, combinada com o movimento de avan?o radial/axial da ferramenta, especializando-se na maquina??o circular interna e externa de pe?as rotativas, como veios, discos e casquilhos, e demonstrando as vantagens do corte de alta eficiência na produ??o em massa de veios de transmiss?o para automóveis, cilindros hidráulicos, etc. Tem capacidade para trabalhar com a?o-carbono, alumínio O torno CNC tem capacidade para o torneamento de roscas e a maquina??o de precis?o de estruturas excêntricas numa vasta gama de materiais, desde ligas de alta temperatura a ligas de alta temperatura.

fresagem?
A utiliza??o de fresadoras verticais/horizontais com ferramentas de corte multi-flauta para corte rotativo, capaz de cavidades complexas, processamento de forma??o de superfícies curvas tridimensionais, desde os insertos de moldes da superfície de parti??o até às juntas de rob?s das juntas das juntas s?o cenários de aplica??o típicos, tecnologia de fresagem CNC de liga??o de cinco eixos para romper as limita??es do angulo espacial, na hélice, hélice e outras partes moldadas do campo de maquina??o é insubstituível.

Retifica??o?
A remo??o de material de dimens?o micrónica através de partículas de mós é o processo ideal para obter precis?o espelhada em a?o endurecido, ceramica e outros materiais super-duros. As pistas de rolamentos no fabrico de fusos de precis?o e o tratamento de superfície de articula??es artificiais para dispositivos médicos dependem desta tecnologia, que assegura a estabilidade dimensional submicrónica através de um sistema de medi??o em linha e do controlo ambiental numa oficina com temperatura constante.

Perfura??o, alargamento, roscagem e outros tratamentos?
Abrangendo a solu??o completa de furos, desde a maquinagem básica de furos passantes até à forma??o de roscas de precis?o, a tecnologia de perfura??o profunda satisfaz as necessidades de perfura??o de canh?es, oleodutos e gasodutos e outras rela??es L/D especiais, e a aplica??o de ferramentas compostas permite que os processos de perfura??o, alargamento e rosqueamento sejam concluídos numa única fixa??o, o que melhora significativamente a eficiência da maquinagem de blocos de motor, blocos de válvulas hidráulicas e outras pe?as com vários furos. Também é comummente utilizado em molde de fundi??o injectada Fabrico.

Equipamento de maquinagem

tornos

Como equipamento central para a maquinagem de corpos rotativos, o torno faz com que a pe?a de trabalho em barra ou disco rode a alta velocidade através do fuso, e completa com precis?o o torneamento cilíndrico, o corte de faces e a maquinagem de roscas, cooperando com o movimento de alimenta??o composto radial/axial da torre. O torno CNC moderno integra a ferramenta eléctrica e a fun??o do eixo Y, que pode realizar a maquinagem composta de fresagem-torneamento para a?o inoxidável, liga de titanio e outros materiais difíceis de cortar, e é amplamente utilizado na produ??o em massa de árvores de cames automóveis, núcleos de válvulas hidráulicas e outras pe?as de precis?o, e o seu design de eixo duplo pode alcan?ar a maquinagem contínua automatizada.

centro de maquinagem

Com a capacidade de processamento espacial da liga??o multi-eixo, a fresadora acciona a fresa de faceamento, a fresa esférica e outras ferramentas com a ajuda do eixo vertical/horizontal para realizar a forma??o de formas complexas, e a fresadora CNC de 5 eixos rompe a limita??o do angulo espacial através da oscila??o da mesa para mostrar a insubstituibilidade na maquina??o tridimensional de superfícies curvas das laminas do motor aeronáutico e das inser??es dos moldes de inje??o de plástico. O centro de maquina??o equipado com sistema de troca automática de ferramentas pode completar o processo completo de pe?as de estrutura de liga de alumínio, desde a maquina??o em bruto até à fresagem de acabamento, de uma só vez.

máquina de perfura??o

Como fornecedor profissional de solu??es na área da maquina??o de furos profundos, a máquina de perfura??o acciona brocas helicoidais, brocas de furos profundos e outras ferramentas com um fuso de alta velocidade para conseguir uma maquina??o precisa de furos, e a tecnologia de perfura??o com pistola com um sistema de arrefecimento de alta press?o pode completar a perfura??o de furos profundos com uma rela??o comprimento/diametro superior a 30:1. O centro de perfura??o inteligente integra módulos de processo de alargamento e perfura??o para satisfazer a procura de uma maquina??o eficiente de furos multi-especifica??o, tais como placas de tubos de equipamentos de energia e carca?as de transmiss?o automóvel, e está equipado com um instrumento de ajuste de ferramentas a laser para conseguir uma compensa??o em tempo real do desgaste da broca.

triturador

A última linha de defesa da qualidade para o fabrico de precis?o, a máquina de retifica??o adopta rebolos CBN ou rebolos de diamante para retificar materiais super-duros como o a?o endurecido e o carboneto cimentado com uma precis?o de nível nanométrico, e a máquina de retifica??o de perfis CNC pode manter de forma estável a precis?o de contorno de nível micrométrico de pistas de rolamentos e roscas de parafusos através de um sistema de feedback de circuito fechado. A máquina de retifica??o sem centros, equipada com um sistema de medi??o em linha, fornece solu??es de retifica??o totalmente automáticas para pe?as de grande volume e alta precis?o, tais como pilares-guia de instrumentos ópticos e carretéis de válvulas hidráulicas, etc. O controlo ambiental da oficina a temperatura constante garante a estabilidade do processamento.

Outros equipamentos de maquinagem

Máquinas-ferramentas CNC?
Como suporte central do fabrico inteligente, a máquina-ferramenta CNC liga-se perfeitamente ao sistema de programa??o CAM através da liga??o multieixos para transformar diretamente os dados de modela??o 3D de pe?as complexas em comandos de maquinagem de precis?o, o que demonstra as suas vantagens técnicas na maquinagem integrada multiprocessos de pe?as estruturais aeroespaciais em liga de titanio e implantes de dispositivos médicos. As máquinas-ferramentas inteligentes equipadas com sistemas de controlo adaptativos podem detetar a flutua??o da for?a de corte e o estado de desgaste da ferramenta em tempo real e combinar-se com a plataforma industrial da Internet das Coisas para conseguir uma itera??o de otimiza??o baseada na nuvem dos parametros de maquinagem, fornecendo solu??es de produ??o flexíveis para moldes automóveis, dispositivos ópticos e outros campos de fabrico de precis?o.

máquina de corte a laser?
Baseando-se no laser de fibra de alta potência e na tecnologia de posicionamento por galvanómetro, a máquina de corte a laser consegue um corte de precis?o ao nível do mícron de a?o inoxidável, liga de alumínio e outras placas de metal através de um processamento sem contacto, e o seu sistema de monitoriza??o inteligente pode identificar automaticamente a camada oxidada de a?o carbono e ajustar a posi??o do foco, o que melhora significativamente a eficiência no processamento de tabuleiros de baterias de automóveis de nova energia e dissipadores de calor de componentes electrónicos. O equipamento de corte a laser de 10.000 watts rompe o estrangulamento do corte de chapas grossas e, com o bra?o robótico de carga e descarga automática, proporciona uma capacidade de funcionamento contínuo em todas as condi??es meteorológicas para as indústrias de maquinaria de constru??o e de constru??o naval, e a tecnologia de controlo da zona afetada pelo calor garante eficazmente a qualidade da soldadura subsequente de pe?as de precis?o.

máquina de corte por jato de água?
Adoptando o processo de corte a frio de jato de água a ultra-alta press?o misturado com areia granada, a máquina de corte a água mantém as propriedades originais do material no processamento de materiais compósitos de fibra de carbono e pe?as decorativas em forma de mármore, em virtude da vantagem única de n?o haver deforma??o térmica. A cabe?a de corte dinamica de cinco eixos consegue uma separa??o precisa dos contornos tridimensionais de revestimentos ceramicos em pás de turbinas e recipientes de plástico de qualidade alimentar através da tecnologia de compensa??o de angulos espaciais. As suas caraterísticas ecológicas eliminam completamente a polui??o por poeiras gerada pelo corte tradicional, tornando-o o processo preferido para cenários de maquina??o de alto padr?o nas indústrias de consumíveis médicos e de fachadas arquitectónicas.

Processo de maquinagem

Princípios de corte

Ferramentas de corte

fluido de corte

Processo de maquinagem

Controlo da qualidade da maquinagem

Análise de erros de maquinagem

Métodos de controlo da qualidade

Qualidade da superfície maquinada

Controlo da precis?o dimensional da maquinagem

Regulamentos de seguran?a para equipamentos de processamento?

Inspe??o do equipamento antes do arranque?
Verificar a estabilidade da press?o do sistema hidráulico (20-25MPa) e a veda??o da tubagem pneumática, utilizar a termografia de infravermelhos para detetar a anomalia de temperatura do enrolamento do motor do fuso e verificar as defini??es de prote??o dupla do sistema CNC para limite suave e limite rígido. Para centros de maquinagem de cinco eixos, o mecanismo de bloqueio da mesa rotativa deve ser verificado adicionalmente, o erro de precis?o de posicionamento da guia deve ser detectado por interferómetro laser ≤ 0,02 mm e a for?a magnética remanescente das ventosas magnéticas deve ser ≤ 5 gauss quando a pe?a de a?o carbono é fixada.

Procedimentos de funcionamento do equipamento?
Implementar rigorosamente a especifica??o de defini??o de parametros SOP: a velocidade de corte de fresagem em desbaste de ferro fundido é limitada a 150-220m/min, e a taxa de avan?o da ferramenta de carboneto é ajustada de acordo com o gradiente de ap=2mm×ae=35mm. Ao maquinar liga de titanio, o sistema de micro lubrifica??o (MQL) deve ser ativado e a concentra??o de fumo na área de corte deve ser monitorizada, o operador deve usar uma máscara resistente ao impacto e vestuário ignífugo, e o bot?o do trav?o de emergência deve ser acionado imediatamente em caso de alarme de sobrecarga do fuso.

Manuten??o do equipamento após a paragem?
Limpeza em circuito fechado de detritos metálicos no tanque de fluido de corte e teste do valor de pH (8,5-9,2), utilizando máquina de limpeza ultra-sónica para remover resíduos de película de óleo de tamanho micron na superfície cónica da haste da ferramenta. Efetuar mensalmente a compensa??o da folga do fuso de esferas (compensa??o do fuso de precis?o de grau C3 ≤ 0,015 mm), prever a vida útil do rolamento do fuso através da análise do espetro de vibra??o e o volume de enchimento de massa lubrificante tem uma precis?o de ±0,5 ml.

Estudo de caso de acidente de maquinagem?

Caso de acidente I?
Incêndio de superaquecimento do eixo do torno CNC de uma fábrica de autope?as: o operador violou o desligamento do refrigerante para torneamento contínuo de a?o inoxidável, a temperatura de corte excedeu 900 ℃ névoa de combustível induzida. Após o acidente, foi obrigatório instalar um sistema de monitoriza??o de imagens térmicas e implantar um modelo termodinamico de corte no PLC para conseguir o controlo da liga??o temperatura-velocidade.

Caso de acidente II?
Falha no intertravamento da porta de prote??o da máquina de fresagem de pórtico causada por deficiência: renova??o do equipamento protegendo sinais de grade de seguran?a, limalha de ferro espirra através do deflector de acrílico de 5 mm. Programa de retifica??o atualizado para o nível de prote??o IP67 de tapetes sensíveis à press?o e grelha de circuito duplo, tempo de resposta do gatilho ≤ 0,3 segundos.

Tendências e desafios do desenvolvimento da maquinagem?

Tendência de desenvolvimento da tecnologia de maquinagem?

• Unidade dupla digital: mapeamento em tempo real do estado da máquina-ferramenta para a nuvem, precis?o de previs?o de erros de maquinagem de 99,2%
• Revolu??o na maquina??o de compostos: o equipamento integrado de torneamento, fresagem, perfura??o e retifica??o reduz o número de tempos de fixa??o e diminui o tempo do ciclo de maquina??o do impulsor em 60%
• Fabrico ecológico: a tecnologia de corte com hidrogénio substitui a emuls?o e reduz a pegada de carbono por 45%

Desafios da indústria de maquinagem?

• Falta de talentos altamente qualificados: escassez de técnicos de programa??o de 5 eixos de 37%, necessidade de sistema de orienta??o remota AR para preencher a lacuna
• Gargalo do processamento de materiais superduros: vida útil da ferramenta de maquinagem de espelhos de carboneto de silício de apenas 15 minutos, necessidade urgente de avan?os na tecnologia de corte assistido por plasma
• Risco para a seguran?a dos dados: a vulnerabilidade do sistema CNC leva à adultera??o do código G, sendo necessária a transmiss?o encriptada da cadeia de blocos

Perspectivas de desenvolvimento da tecnologia de maquinagem?
A tecnologia de medi??o quantica aumenta a precis?o da inspe??o dimensional para o nível nanométrico, os algoritmos auto-evolutivos de IA aumentam a eficiência da otimiza??o dinamica dos parametros de corte em 300%. Até 2030, o controlo por gestos baseado na interface cérebro-computador das máquinas-ferramentas e os centros de maquinagem a seco com emiss?es zero tornar-se-?o a norma para o fabrico de alta qualidade, e o modelo de microfábrica reestruturará a cadeia de abastecimento aeroespacial.