Como ajustar os parâmetros de usinagem para diferentes marcas de ferramentas em titânio?

Ajustar os parâmetros de usinagem ao trocar de marca de ferramenta para titânio é um processo crítico e sistemático. Não se pode assumir desempenho idêntico, mesmo para ferramentas com especificações nominais semelhantes. O ajuste deve se basear em uma avaliação estruturada da geometria, substrato e revestimento da nova ferramenta em relação à referência já estabelecida.

Estabeleça uma Linha de Base Documentada

Antes de qualquer alteração, é essencial ter uma linha de base bem documentada da ferramenta atual comprovada. Isso inclui não apenas velocidade (SFM) e avanço (IPT), mas também vida útil da ferramenta (em minutos ou peças), cor e forma do cavaco, acabamento superficial e modo de falha dominante (ex.: desgaste lateral, lascamento, formação de BUE). Esta linha de base serve como referência para todas as comparações e é prática padrão no nosso Serviço de Usinagem de Precisão.

Analise as Diferenças e Formule uma Hipótese

Ao introduzir uma nova marca de ferramenta, analise suas características-chave em comparação à ferramenta de referência:

• Revestimento: É um AlTiN padrão ou um mais avançado como nACo ou AlTiSiN? Um revestimento termicamente mais estável pode permitir um aumento de 5-15% na velocidade de corte (SFM).

• Preparação da Aresta: É mais afiada (ângulo positivo alto) ou mais robusta (afiada, negativa)? Uma aresta mais afiada reduz forças de corte, permitindo maior avanço, mas pode ser menos durável, exigindo redução leve da velocidade.

• Dureza do Substrato: O fabricante promove a resistência do material ou sua durabilidade? Um substrato mais resistente é melhor para cortes intermitentes, mantendo parâmetros; um mais duro e resistente ao desgaste pode permitir maiores velocidades em condições estáveis.

Protocolo Estruturado de Teste e Ajuste

Comece de forma conservadora, ajustando um parâmetro de cada vez. Um ponto de partida seguro é reduzir sua SFM de referência em 15-20%, mantendo o mesmo avanço por dente (IPT).

1. Realize um Teste Inicial: Usine por um tempo curto predeterminado (ex.: 5-10 minutos) ou número de peças definido.

2. Inspecione e Analise:

   • Se o desgaste da ferramenta for mais lento que a referência: A nova ferramenta pode ser mais resistente. Aumente a SFM em incrementos de 5% até atingir a vida útil da ferramenta de referência ou encontrar um novo ótimo.

   • Se a ferramenta apresentar lascamento ou micro-fraturas: A aresta é provavelmente menos resistente. Reduza a SFM em 5-10% e/ou diminua levemente o avanço. Certifique-se de que a configuração do Serviço de Fresamento CNC esteja o mais rígida possível.

   • Se os cavacos estiverem longos e emaranhados: A geometria pode não estar cortando eficientemente. Tente aumentar o avanço em 5-10% para engrossar o cavaco e promover a quebra.

   • Se os cavacos estiverem azuis e descoloridos: A ferramenta está gerando calor excessivo. Reduza a SFM imediatamente.

Aproveite o Suporte de Engenharia de Aplicação

Fabricantes confiáveis fornecem guias de aplicação detalhados e engenheiros de aplicação. Utilize-os. Forneça os dados da sua linha de base e o tipo de liga de titânio que está sendo usinada (ex.: Ti-6Al-4V). Eles podem fornecer um conjunto inicial de parâmetros direcionado, reduzindo significativamente o tempo de teste e desperdício de material.

Foque no Resultado, Não Apenas nos Parâmetros

O objetivo não é simplesmente replicar os parâmetros antigos, mas alcançar ou superar o desempenho anterior em termos de custo por peça. Uma ferramenta que roda 20% mais rápido, mas dura 50% menos, pode não ser uma melhoria. Documente os novos parâmetros ótimos, vida útil da ferramenta e qualidade da peça para a nova marca, construindo um banco de dados proprietário e garantindo resultados consistentes para futuras produções.