A usinagem CNC consiste na remoção de material de um bloco sólido para produzir peças com o formato e o tamanho exatos necessários. Utiliza uma variedade de métodos de corte — torneamento, fresamento, furação e outros — para esculpir as peças gradualmente. Como nenhuma ferramenta ou configuração consegue fazer tudo ao mesmo tempo, a maioria das oficinas divide a produção em duas etapas.
- Desbaste, que remove grandes quantidades de material rapidamente.
- Acabamento, que fornece as dimensões finais, tolerâncias e qualidade da superfície.
Ao compreender cada etapa, você pode definir melhores expectativas de custo, prazo de entrega e qualidade das peças. Neste guia, você verá como funcionam o desbaste e o acabamento, explicará suas diferenças e compartilhará dicas práticas para cada um.
Vamos começar analisando o desbaste.
O que é desbaste na usinagem CNC?
Desbaste refere-se à fase inicial da usinagem CNC. Nesta fase, os centros de usinagem removem grandes quantidades de material em cortes amplos. O objetivo do desbaste é aproximar a matéria-prima da sua forma final o mais rápido possível. Os maquinistas costumam chamar esse processo de "usinagem áspera" ou "pré-usinagem".
Durante o desbaste, a superfície da peça pode apresentar irregularidades ou sulcos. Isso é normal. O objetivo não é um acabamento perfeito, mas sim aproximar a peça da sua forma final o mais rápido possível. Os cortes de desbaste são profundos e largos. Máquina cnc realiza grandes movimentos para remover o material a granel. Essa etapa reduz a carga na próxima etapa, que é o acabamento.
Vantagens do desbaste
O desbaste prepara o terreno para uma peça de qualidade, realizando o trabalho pesado logo no início. Aqui estão os principais benefícios:
- Cortes grandes permitem que você remova a maior parte do caldo rapidamente.
- Com alto MRR, você gasta menos tempo na máquina, reduzindo custos de mão de obra e despesas gerais.
- O desbaste poupa ferramentas de acabamento delicadas de desgaste intenso.
- Limpar grandes pedaços de material cedo reduz a chance de quebra da ferramenta durante as etapas de acabamento.
- Ao usinar ligas resistentes, o desbaste torna os cortes profundos mais fáceis de fazer, sem falhas da ferramenta.
Ao lidar com a maior parte da força de corte antecipadamente, o desbaste cria um ambiente mais seguro e controlado para o estágio de acabamento seguinte.
O que é acabamento na usinagem CNC?
Após a conclusão do desbaste, a usinagem passa para o acabamento. Nesta fase, a máquina se concentra no trabalho de detalhamento. O objetivo é obter dimensões precisas, tolerâncias rigorosas e uma superfície lisa. Os engenheiros costumam se referir a esta fase como "usinagem fina" ou "usinagem de detalhes".
Os cortes de acabamento são superficiais e precisos. Eles aparam as ranhuras deixadas pelo desbaste e polim a superfície. Ao final do acabamento, a peça deve corresponder ao design até o último detalhe. A superfície deve ter aparência lisa e toque consistente. Um bom acabamento garante que a peça tenha a aparência correta e funcione onde precisa.
Vantagens do Acabamento
O acabamento pode remover apenas um pouco de material, mas acrescenta os toques finais que mais importam. Seus benefícios incluem:
- O acabamento fornece dimensões exatas para ajuste e função adequados das peças.
- Superfícies de alta qualidade têm melhor aparência e ajudam as peças móveis a reduzir o atrito.
- A usinagem fina pode incluir tratamentos de superfície que tornam as peças mais resistentes, como endurecimento durante o corte.
- Atender a tolerâncias rigorosas garante que cada peça corresponda à seguinte, o que é crucial em montagens.
- Peças acabadas geralmente não exigem polimento ou preparação de revestimento extra.
Um bom acabamento transforma uma peça bruta em uma peça que você pode instalar direto da máquina.
Sinta-se à vontade para entrar em contato com um especialista em CNC para discutir como dividir seu projeto entre desbaste e acabamento e descobrir como esses processos podem fornecer os componentes que você precisa com a qualidade esperada.
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Principais diferenças entre desbaste e acabamento
Os mais Oficinas CNC Execute o desbaste e o acabamento separadamente. Cada etapa utiliza configurações, ferramentas e objetivos diferentes. Aqui estão as principais diferenças:
| Característica | Desbaste | Acabamento |
|---|---|---|
| Objetivo principal | Remova o material a granel rapidamente | Refinar dimensões e polir superfície |
| Taxa de Remoção de Material (MRR) | Alto (cortes profundos e largos) | Baixo (cortes superficiais e precisos) |
| Taxa de avanço e profundidade de corte | Alto avanço / cortes profundos | Baixo avanço / cortes superficiais |
| Qualidade da superfície | Grosso, estriado | Liso, polido |
| Tolerância | Solto (±0.5 mm ou mais) | Apertado (±0.01 mm ou mais apertado) |
| Tamanho da ferramenta | Fresas grandes (6–25 mm ou mais) | Fresas de topo pequenas (1–6 mm), fresas de ponta esférica |
| Desgaste da ferramenta | Moderado a alto, vida útil da ferramenta mais curta | Baixo, vida útil da ferramenta mais longa |
| Uso de refrigerante | Inundação de alto fluxo ou alta pressão | Volume mais baixo, névoa ou jato de ar |
| Estresse no Trabalho | Alta | Moderado |
Taxa de Remoção de Material
O desbaste remove material rapidamente. Pode cortar até vários centímetros cúbicos por minuto. O acabamento remove apenas uma fração disso. A baixa taxa de remoção permite que a fresa trabalhe com precisão.
Taxa de avanço e profundidade de corte
No desbaste, as velocidades de avanço e as profundidades de corte são altas. No acabamento, ambas as configurações são baixas para proteger a vida útil da ferramenta e melhorar o acabamento superficial.
| Divisão de | Taxa de alimentação | Profundidade do corte |
|---|---|---|
| Desbaste | Alto (1,000–3,000 mm/min) | Cortes profundos (2 mm a 10 mm) |
| Acabamento | Baixo (200–800 mm/min) | Cortes superficiais (0.5 mm) |
Qualidade e tolerância da superfície
A superfície após o desbaste apresenta aspecto áspero e vieiras visíveis. A tolerância pode ser de apenas alguns décimos de milímetro. A superfície após o acabamento apresenta marcas mínimas de ferramenta e atende a tolerâncias rigorosas, frequentemente de ±0.01 mm.
Velocidade do Fuso
As velocidades do fuso de desbaste permanecem na faixa de rpm média (por exemplo, 2,000 a 6,000 RPM para aço) para equilibrar a vida útil da ferramenta e a remoção de material. Os operadores de acabamento aumentam as velocidades do fuso (por exemplo, 6,000 a 12,000 RPM) para reduzir as forças de corte e melhorar o acabamento superficial em materiais mais macios.
Seleção e desgaste de ferramentas
O desbaste utiliza ferramentas robustas com menos foco na afiação. Quando as ferramentas se desgastam, o processo de desbaste continua funcionando, mas em velocidade reduzida. O acabamento utiliza ferramentas afiadas e finas. O desgaste das ferramentas afeta diretamente o acabamento da superfície e pode exigir trocas frequentes.
Ordem de operações
Por definição, a oficina realiza primeiro o desbaste para remover a maior parte do material. Quando a peça atinge o formato correto, segue-se o acabamento para refinar as dimensões e a qualidade da superfície.
Dicas práticas para um desbaste eficaz
Desbastar corretamente economiza tempo e reduz o desgaste das ferramentas. Aqui estão três dicas práticas.
Escolhendo os parâmetros corretos
Não confie apenas nas configurações padrão do Software CAM. Reserve um tempo para ajustar a taxa de avanço, a velocidade do fuso e a profundidade de corte para a liga específica, a geometria da ferramenta e a capacidade da máquina. Os cortes de teste ajudam a encontrar a melhor combinação de velocidade sem sobrecarregar a ferramenta.
Gerenciamento de calor e fluidos de corte
Cortes profundos e de alta velocidade geram calor significativo. O calor pode deformar a peça e tornar a ferramenta cega mais rapidamente. Aplique o líquido de arrefecimento correto — geralmente uma mistura solúvel em água — tanto para resfriamento quanto para lubrificação. Em casos extremos, considere o resfriamento por ar ou névoa para remover cavacos e reduzir o impacto térmico.
Seleção de Máquina e Software
Usar um fresadora ou torno com bastante potência e um fuso robusto. Certifique-se de que seu software de controle suporte trajetórias de alto avanço e estratégias de desbaste adaptativas que mantenham uma carga consistente na ferramenta. Isso evita forças bruscas repentinas que reduzem a vida útil da ferramenta.
Fixação e configuração
Fixe a peça de trabalho de forma que ela não se mova sob as forças de corte. Utilize morsas, grampos ou dispositivos de fixação reforçados. Verifique se a configuração não flexiona sob carga. Sempre que possível, frese cada face na mesma configuração para evitar erros de realinhamento.
Dicas práticas para acabamento de alta qualidade
O acabamento exige uma preparação cuidadosa. Siga estas três diretrizes para obter os melhores resultados.
Confirmando as dimensões finais
Antes de começar, verifique novamente o desenho da peça e quaisquer alterações pós-processo — como espessura do revestimento ou camadas de revestimento — que possam afetar o tamanho final. Ajuste o programa CAM para levar em conta essas camadas extras, para que a peça finalizada corresponda ao desenho após o tratamento.
Equilibrando custo e desempenho
Cada etapa extra de acabamento aumenta o custo e o tempo. Adapte o nível de acabamento à utilização da peça. Se for necessário apenas encaixar um suporte oculto, uma rugosidade superficial básica de 1.6 µm é suficiente. Se for uma peça de painel frontal de um produto de consumo, polir para 0.4 µm ou mais.
Selecionando métodos de acabamento
Decida se deseja continuar com o corte CNC ou adicionar processos secundários como moagem or polimentoPara peças metálicas simples, uma passada final de fresagem leve pode ser suficiente. Para tolerâncias muito apertadas ou propriedades superficiais críticas, invista em uma retificadora dedicada ou máquina de acabamento vibratório.
Inspeção e Verificação de Qualidade
Após terminar, meça as dimensões críticas com paquímetros, micrômetros ou um máquina de medição por coordenadas (CMM)Verifique a rugosidade da superfície com um perfilômetro. Registre os resultados para ajustar trajetórias de ferramentas futuras.
Como o desbaste e o acabamento funcionam juntos
Desbaste e acabamento formam uma sequência lógica. A máquina remove a maior parte do material durante o desbaste. Após a confirmação da forma bruta, o acabamento torna a peça precisa.
A fase de desbaste deixa pequenas marcas ou sulcos na superfície. O acabamento remove essas marcas. Se a fase de desbaste deixar muita variação, as ferramentas de acabamento podem se desgastar mais rapidamente e causar defeitos. Portanto, Operador CNC Defina margens de estoque claras. Uma prática comum é deixar 0.5 mm de material para acabamento em todas as superfícies.
Conclusão
Desbaste e acabamento constituem a espinha dorsal da maioria dos projetos de usinagem CNC. Ao compreender os objetivos, parâmetros e necessidades de ferramentas de cada etapa, você pode planejar um processo de usinagem que economiza tempo, reduz custos e atinge o desempenho que suas peças exigem.
Ao escolher um parceiro de usinagem, procure uma oficina que se destaque tanto em desbaste quanto em acabamento. Pronto para começar? Serviços de usinagem CNC A BOYI TECHNOLOGY oferece recursos abrangentes de usinagem de desbaste e acabamento. Envie seus desenhos de projeto e você receberá um orçamento instantâneo.
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Perguntas frequentes
Se o material for apenas um pouco maior que a peça final, você pode combinar o desbaste e o acabamento em uma única passagem. Para a maioria das peças, o desbaste separado melhora a eficiência e prolonga a vida útil da ferramenta.
Deixar estoque para acabamento garante que ferramentas finas não cortem pontos baixos ou causem sulcos em pontos altos deixados pelo desbaste. Isso também prolonga a vida útil da ferramenta e melhora a precisão final.
Procure uma fresa com diâmetro grande e arestas fortes. Fresas de topo de metal duro com design de canais variáveis resistem à vibração e ao calor.
Este artigo foi escrito por engenheiros da equipe da BOYI TECHNOLOGY. Fuquan Chen é engenheiro e especialista técnico com 20 anos de experiência em prototipagem rápida e fabricação de peças metálicas e plásticas.
