Seleção de graus de CBN para ferro fundido, aço temperado e torneamento de produção
As pastilhas de CBN brasadas integralmente de alta resistência (UHD) são projetadas para torneamento de materiais duros, usinagem de ferro fundido e aplicações de produção onde a resistência ao desgaste, a estabilidade da aresta de corte e a vida útil previsível da ferramenta são importantes. A pastilha correta deve ser selecionada de acordo com o material da peça, a dureza, a continuidade do corte, o estágio de usinagem, a carga de corte, a geometria da pastilha e as condições da máquina.
A seleção da pastilha de CBN deve começar pela aplicação de usinagem, e não apenas pela nomenclatura da classe. Uma configuração adequada precisa ser compatível com a peça, as condições de corte e o resultado de usinagem desejado.
As pastilhas UHD de CBN brasadas integralmente combinam uma seção de corte de CBN com um substrato de metal duro através de um processo de soldagem integral a vácuo de dupla face. A estrutura destina-se à usinagem de produção, onde a aresta de corte deve manter contato consistente com a peça sob carga térmica e mecânica.
A estrutura integral permite que ambos os lados utilizáveis sejam considerados durante a seleção da pastilha, ajudando a aumentar as arestas de corte disponíveis e a melhorar a utilização da pastilha.
A seção de CBN e o substrato de carboneto são unidos por meio de soldagem a vácuo para proporcionar uma conexão estável para aplicações de torneamento de alta carga.
O formato de inserto é adequado para ambientes de produção onde a repetibilidade, a utilização da aresta de corte e a frequência controlada de troca de ferramentas são importantes.
A UHD oferece diferentes graus de CBN brasado integralmente para diversas combinações de material, condições de corte e etapas de usinagem. A tabela a seguir pode ser usada como referência inicial para a seleção.
| Nota | Principais características | Condições de corte | Peça de trabalho típica | Etapa de usinagem |
|---|---|---|---|---|
| USN100 | Equilíbrio entre resistência ao desgaste e resistência ao impacto. | Corte contínuo ou interrompido; adequado para cargas de corte relativamente elevadas. | Ferro fundido ligado, ferro fundido cinzento e ferro fundido nodular. | Desbaste e semiacabamento |
| USN200 | Alta resistência ao desgaste e estabilidade térmica. | Corte contínuo de alta velocidade, principalmente. | Ferro fundido ligado, ferro fundido cinzento e ferro fundido nodular. | Acabamento parcial e acabamento |
| USN650 | Resistência ao desgaste combinada com resistência a impactos de última geração | Corte contínuo e estável de materiais endurecidos | Aço temperado para rolamentos, aço para matrizes e aço para ferramentas. | Acabamento parcial e acabamento |
A seleção da classe de corte deve ser confirmada levando em consideração a dureza real da peça, a velocidade de corte, a profundidade de corte, a taxa de avanço e a continuidade do corte. A tabela fornece um ponto de partida, e não uma recomendação universal de corte.
Em geral, o corte contínuo estável dá maior ênfase à resistência ao desgaste e à estabilidade térmica. Para ferro fundido, o aço USN200 pode ser considerado para semiacabamento e acabamento, enquanto o USN650 é indicado para aplicações em aço temperado.
Condições de corte intermitentes ou variáveis aumentam o impacto mecânico na aresta de corte. Deve-se considerar uma classe de corte com maior resistência ao impacto, juntamente com um raio de ponta adequado e uma fixação estável da peça.
O desbaste normalmente envolve uma taxa de remoção de material mais alta, cargas de corte maiores e maior risco de impacto nas arestas de corte. A seleção da classe de corte deve priorizar a estabilidade da aresta de corte, juntamente com uma geometria de inserto adequada e a rigidez da máquina.
O acabamento exige controle da precisão dimensional, da qualidade da superfície e do desgaste das bordas. Máquinas estáveis, raio de ponta adequado e parâmetros de corte controlados tornam-se cada vez mais importantes.
As pastilhas de CBN brasadas integralmente são utilizadas principalmente para torneamento de componentes de ferro fundido e aço temperado. As aplicações típicas incluem peças automotivas, componentes de compressores, rolamentos, engrenagens e outros componentes industriais de alto volume.
Discos de freio, volantes, placas de pressão da embreagem e outros componentes de ferro fundido ou temperado.
Componentes do cilindro, mancais superiores, virabrequins e peças relacionadas em ferro fundido.
Componentes de rolamentos endurecidos, engrenagens e outras peças de precisão que exigem processos de torneamento controlados.
Componentes de ferro fundido e aço temperado onde são necessárias alta eficiência de remoção de material e usinagem repetível.
Pastilhas de CBN brasadas integralmente podem ser usadas em tornos CNC convencionais e máquinas de torneamento de materiais duros, desde que a pastilha, o porta-ferramentas e as condições de usinagem sejam adequadamente compatíveis. A rigidez da máquina e a estabilidade da fixação da peça são particularmente importantes na usinagem de materiais endurecidos ou componentes com corte interrompido.
Essas aplicações podem exigir uma classe de CBN diferente, preparação de aresta, geometria de inserto ou estratégia de usinagem. As informações da aplicação devem ser revisadas antes da seleção final.
A Henan UHD Ultrahard Tools Co., Ltd. desenvolve e fabrica ferramentas de corte de CBN e diamante para aplicações de usinagem industrial. A UHD combina o desenvolvimento de materiais superduros, retificação CNC, sistemas de produção digital e inspeção de precisão para atender aos requisitos de ferramentas padrão e específicas para cada aplicação.
Para clientes B2B internacionais, a UHD pode avaliar insertos de CBN brasados integralmente padrão, bem como requisitos de ferramentas não padronizadas, de acordo com o processo de usinagem real. A seleção pode ser baseada no material da peça, dureza, geometria do componente, continuidade do corte, etapa de usinagem, especificação atual do inserto e condições da máquina.
Caso não tenha certeza sobre qual classe de CBN ou configuração de inserto é adequada, envie à UHD o material e a dureza da sua peça, a operação de usinagem, o modelo do inserto atual, as condições de corte e as informações da máquina. A UHD poderá avaliar a aplicação e recomendar uma configuração de inserto de CBN brasado integralmente adequada.
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