Processos de Usinagem

Processos de Usinagem

                Em 1942 um engenheiro chamado John T. Parsons teve a idéia de usar computadores com tecnologia de cartöes perfurados para calcular tragetórias de ferramentas. Mas foi somente em 1952 que a primeira máquina-ferramenta foi demonstrada pelo M.I.T. (Massachusetts Institute of Technology).

                Em 1955 a primeira máquina-ferramenta NC é desenvolvida comercialmente pela empresa Giddings and Lewis. Se tratava de uma fresadora com 5 eixos baseada na tecnologia de fitas magnéticas que passaram a substituir os cartöes perfurados. Com uma mesa de 6` e 18` (1.98m e 5.96m) com dois cabeçotes cada um se movendo ao longo de dois eixos.

                Em 1958, 16 anos após idealizar uma máquina-ferramenta NC, John T. Parsons e Frank Stulen recebem a Patente 2.821.187 no dia 14 de janeiro.

                Em 1968 a primeira máquina-ferramenta NC (Numeric Computer - Computador Numérico), uma furadeira, chega ao Brasil.

                Em 1972 a primeira MFNC é fabricada nacionalmente pela empresa ROMI.

                1- Quais as principais diferencas entre uma torno NC e um comum (convencional)?

Os tornos NC possuem porta de proteçäo, transportador de cavacos e o principal; um comando NC (CNC)

                2- Quais a partes constituintes em comum entre um torno comum e um NC?

Ambos possuem sistemas de fixaçäo semelhantes com placas e castanhas. Possuem também, em comum, eixo-árvore, porta-ferramentas, carro de ajuste longitudinal e transversal, cabecote móvel, fuso, vara, guias, contra-ponto e freio.

                3- Quais os tipos de acionamentos que temos em um torno?

Um torno pode ter acionamentos com motores AC (Corrente Alternada) monofásico ou trifásico. Um torno NC também deve possuir acionamentos NC como sermotores, motores lineares e motores de torque.

                4- Qual a diferenca entre as guias de um torno convencional e um NC?

Os tornos NC podem possuir guias planas ou inclinadas. Os tornos comuns apenas guias planas. Lembrando que as guias podem ser de "escorregamento" ou de "elementos rolantes".

                5- Quais os 3 tipos mais comuns de placas para tonos?

Säo as placas lisas, com 3 e com 4 castanhas.

                6- Como um torno realiza movimentos com precisäo pelas guias?

Isso é possível porque nas guias dos tornos NC estäo divisöes, que säo rastros da escala de mediçäo. O carro montado na guia possui um leitor ötico que lë essas divisöes e envia os sinais eletronicamente para os acionamentos CNC que realizaräo movimentos lineares ou rotativos, dependendo do acionamento, sobre fusos ou engrenagens que, por sua vez moveräo o carro até o destino na velocidade específica.

Já em tornos convencionais o movimento do carro sobre a guia é realizado manualmente através de manivelas aclopadas a fusos e engrenagens ou o movimento é realizado simultaneamente com a rotaçäo da placa, é o chamado de movimento automático.

                7- Como säo as mediçöes diretas e indiretas?

Neste caso o termo "mediçäo" se refere à mediçäo feita nas guias para permitir o movimento da ferramenta. A mediçäo é direta ocorre nos tornos NC com leitores óticos. A mediçäo indireta ocorre nos tornos convencionais. Indireta porque o posicionamento do carro näo é reconhecido diretamente como nos tornos NC. Primeiro um eixo de esferas circulantes faz girar um disco de impulso que só depois é criado o movimento da ferramenta sobre o carro.

                8- O que säo "pontos-zero" e quais säo os tipos?

Os "pontos-zero" säo pontos iniciais de uma coordenada. Tal coordenada pode ter 2 ou mais eixos imaginários (plano cartesiano). Um torno CNC precisa saber onde está a ponta do inserto da ferramenta (ponto-zero da ferramenta), mas também precisa saber onde está a peça (ponto-zero da peça). Como a peça e a ferramenta poder ser trocadas entäo seus pontos-zero säo definidos manualmente através de cálculos realizados manualmente através do painel CNC pelo operador da máquina. Porém existem outros dois tipos de pontos-zeros que näo se alteram (salvo em casos de problemas técnicos que precisem ser redefinidos) como o ponto-zero da máquina (atrás da placa) e ponto-zero do porta-ferramenta (atrás da ferramenta).

Entäo temos 4 tipos de pontos-zero: Zero da máquina, zero do porta-ferramenta, zero da ferramenta e zero da peça.

                9 - O que significa CNC e qual sua importãncia?

Significa Comando Numérico Computadorizado ou, como alguns preferem, Controle Numérico Computadorizado. Um CNC permite a automatização da maioria dos movimentos mecänicos através de sistemas eletrönicos. Facilita o controle de todo o processo de usinagem como movimentos lineares e circulares e fornece funções secundárias impossíveis de serem alcançadas num torno comum. Além disso uma MF-CNC (Máquina-ferramenta CNC) informa o andamento do processo de usinagem e suas condições de uso atravës de uma interface (monitor) permitindo ajustes rápidos pelo operador.

                10 - Como se classificam as informações numa MF-CNC?

Uma MF-CNC pode ter dois tipos de informações. As informações primárias são informormam sobre as condições dos principais movimentos da máquina (rotação, movimentos lineares, incrementos, sincronismos entre os eixos, acelerações e velocidades de avanços). As informações secundárias säo restritas de MF-CNC (apesar de possuir os dois tipos) e abrangem refrigerações, troca de ferramentas, transporte de cavacos, pressão pneumática ou hidráulica.

                11- O que é uma "malha" numa MF-CNC e quais são os tipos?

Numa MF-CNC malha é um circuíto (esquema) por onde percorrem as informações de posição, velocidade ou equivalentes. Uma malha é composta de diversos componentes com funções específicas que permitem a execução dos movimentos de toda a máquina. Há dois tipos de malhas numa MF-CNC: A "malha aberta" não exige a realimentação da posição e deslocamento é controlado pelos pulsos enviados aos acionamentos. Numa "malha fechada" existe essa necessidade de realimentação das informações, por isso esse tipo de malha possui mais componetes eletrönicos, sendo os dois principais para referëncia de posição e velocidade.

Principais Comandos ISO (Para CNC):

O - Comando livre (Geralmente é o offset)

S - Rotaçäo da placa (RPM)

T - Ferramenta

U, V, W - Eixos secundários (X, Y, Z)

X, Y, Z - Eixos principais, eixos das coordenadas

% - Parada de programa

(    ) - Comentários

Funçöes G em tornos CNC

G00 - Movimento (Interpolaçäo) linear rápido

G01 - Movimento (Interpola;áo) linear controlado

G02 - Interpolaçäo circular horária com avanço programado

G03 - Interpolaçäo circular anti-horária com avanço programado

G04 - Cavidade

G07 - Eixo de interpolaçäo imaginário (Seno)

G09 - Curva

G10 - Parada exata

G11 - Ativa sobre-metal

G12 - Desativa sobre-metal

G20 - Dimensöes em polegadas

G21 - Dimensöes em milímetros

G22 - Limite de movimentos ligados

G23 - Limite de movimentos desligados

G27 - Verificaçäo de ponto de segurança

G28 - Retorno ao ponto de segurança

G29 - Retorno do ponto de segurança

G30 - Retorno ao 2º, 3º e 4º ponto de segurança

G31 - Desativa funçäo

G32 - Funçäo rosca

G34 - Execuçäo de rosca de passo variável

G35 - Compensaçäo de ferramenta em X

G37 - Compensaçäo de ferramenta em Z

G40 - Compensaçäo de raio de ferramenta

G41 - Cancela G40

G42 - Compensaçäo de raio de ferramenta à esquerda

G43 - Compensaçäo de raio de ferramenta à direita

G50 - Programaçäo do zero absoluto

G65 - Chamada de macro simples

G66 - Chamada de macro customizado

G67 - Cancela G66

G68 - Liga imagem espelhada para tornos de duas torres

G69 - Desliga imagem espelhada

G70 - Ciclo de acabamento

G71 - Ciclo de desbaste

G72 - Ciclo de faceamento

G73 - Repetiçäo de um padräo de movimentaçäo

G74 - Furaçäo no eixo Z

G75 - Cavidade no eixo X

G76 - Ciclo de usinagem de rosca

G90 - Ciclo de corte A

G92 - Ciclo de usinagem de rosca

G94 - Ciclo de corte B

G98 - Avanço em mm\min

G99 - Avanço em mm\rotaçäo