Engrenagens de turbinas eólicas cementadas e endurecidas, feitas de 18CrNiMo7-6 ou 20CrMnTi, geralmente atingem dureza HRC60–64 . Para engrenagens solares, engrenagens planetárias e engrenagens anulares internas, o desempenho da usinagem de alta dureza depende não apenas da qualidade do CBN, mas também da adequação da estrutura da pastilha ao processo de usinagem em si.
A UHD aplica uma abordagem de seleção de insertos de CBN baseada em processos para desbaste interrompido, acabamento de furos de precisão, corte frontal contínuo e formação de ranhuras de alívio de raiz. Isso ajuda os fabricantes a avaliar a seleção de ferramentas considerando a estabilidade de corte, a consistência dimensional, os requisitos de superfície e o controle prático da produção.
Os componentes de engrenagens de turbinas eólicas frequentemente combinam alta dureza superficial, grandes dimensões da peça, perfis complexos e requisitos de montagem exigentes. Em condições de cementação e têmpera, as arestas de corte podem estar expostas simultaneamente a desgaste abrasivo, carga térmica e impacto mecânico. Uma única pastilha de uso geral pode não fornecer o mesmo nível de controle em todas as operações.
A questão prática não é simplesmente qual pastilha de CBN usar, mas sim qual configuração de pastilha é apropriada para cada condição de corte . O engate interrompido na raiz da engrenagem, o corte contínuo e estável em uma grande face de engrenagem anular, o mandrilamento fino de um furo crítico e a formação de um sulco de alívio impõem diferentes exigências em termos de resistência da aresta de corte, geometria, controle de cavacos e comportamento de desgaste.
O desbaste próximo a elementos interrompidos ou áreas de raiz de engrenagem pode causar lascamento da aresta de corte, quebra localizada ou propagação de microfissuras quando a aresta de corte não é adequada para suportar cargas de impacto.
As operações de mandrilamento de precisão podem ser afetadas pelo comportamento instável da pastilha, causando variações no diâmetro do furo, circularidade, cilindricidade ou consistência da superfície.
A usinagem contínua de faces extensas em engrenagens anulares internas pode se tornar demorada quando a configuração da ferramenta não corresponde às condições térmicas e de desgaste constantes.
A largura do sulco, o perfil da base, o controle de rebarbas e a repetibilidade podem ser difíceis de manter quando uma pastilha de torneamento geral é usada para uma característica que requer geometria de conformação específica.
Para o corte de engrenagens temperadas e cementadas com dureza HRC60–64, a UHD separa o processo em tarefas de usinagem distintas, em vez de aplicar uma única categoria de inserto a cada detalhe:
| Tarefa de usinagem | Série de insertos CBN UHD recomendada | Foco da seleção | Área de aplicação típica |
|---|---|---|---|
| Desbaste interrompido | Série de insertos CBN brasados integralmente | Resistência ao impacto nas arestas e desempenho estável em desbaste. | Faces amplas, áreas de raiz de engrenagem interrompidas, características de torneamento ásperas |
| Acabamento de furo de precisão | Inserto de CBN revestido | Consistência dimensional, controle de acabamento preciso, qualidade da superfície | Mandrilamento de alta precisão de furos e elementos de acoplamento. |
| Corte contínuo de grandes faces | Série de inserção CBN Full Face | Eficiência de corte contínuo, comportamento de desgaste consistente, uniformidade da superfície | Grandes faces contínuas em engrenagens anulares internas |
| Formação de sulco de alívio radicular | Série de insertos de ranhura CBN | Geometria de ranhura dedicada, repetibilidade de perfil, controle de rebarbas e vibrações. | Ranhuras de alívio na raiz da engrenagem e ranhuras anulares |
Para torneamento de desbaste, onde o contato de corte é interrompido ou o impacto é mais pronunciado, a série de insertos UHD Integral Brazed CBN é considerada devido à sua estrutura focada em impacto. Essa operação é geralmente avaliada em termos de robustez da aresta de corte, estabilidade da fixação da peça, severidade do corte interrompido e distribuição da sobremedida de usinagem.
Objetivo da aplicação: reduzir o risco de lascamento imprevisível das bordas, mantendo ao mesmo tempo um percurso de desbaste estável antes das operações de acabamento.
Os furos das engrenagens e as respectivas superfícies de contato exigem um controle mais preciso, pois sua geometria pode afetar o ajuste do rolamento e do conjunto. O inserto de CBN com revestimento UHD é indicado para aplicações de acabamento, onde dimensões de furo consistentes e condição de superfície adequada são critérios de seleção importantes.
Objetivo da aplicação: permitir um processo de acabamento mais controlado após o desbaste ter estabelecido uma sobremedida de usinagem estável.
Grandes faces em engrenagens anulares internas podem envolver longos períodos de contato contínuo. A série de insertos CBN UHD de face completa é adequada para avaliar operações de usinagem contínua onde a eficiência da produção, a consistência da superfície e a progressão previsível do desgaste são preocupações centrais.
Objetivo da aplicação: alinhar a área de contato da pastilha e o comportamento de corte com os requisitos de torneamento frontal contínuo.
Ranhuras de alívio de raiz e ranhuras anulares têm requisitos específicos quanto à largura da ranhura, formato do fundo, qualidade da parede lateral e repetibilidade. A Série de Insertos de Ranhuramento UHD CBN oferece suporte a aplicações dedicadas à formação de ranhuras, onde uma geometria projetada especificamente para esse fim é preferível à geração do perfil por meio de passes repetidos com um inserto de torneamento geral.
Objetivo da aplicação: estabelecer uma formação de ranhuras mais controlável e reduzir a necessidade de correções repetidas durante a produção.
A pastilha de CBN deve ser selecionada e verificada em relação ao ambiente de produção real. Antes de confirmar a qualidade, a geometria ou o preparo da borda da pastilha, a UHD recomenda revisar as seguintes informações:
Mapeie cada recurso da engrenagem para desbaste, acabamento, corte contínuo ou ranhuramento.
Selecione a categoria de inserto CBN apropriada com base na condição de corte predominante.
Validar geometria, preparação de arestas, fixação, tolerância e condições de usinagem.
Utilize o feedback dos testes para refinar a configuração da ferramenta e obter usinagem em lote repetível.
Na usinagem de materiais duros HRC60–64, a falha da aresta de corte pode resultar da combinação de impacto mecânico, calor e desgaste abrasivo. Cortes interrompidos, sobremedida irregular, rigidez de fixação limitada e uma configuração de inserto inadequada ao nível de impacto podem aumentar o risco de lascamento. Um inserto de CBN brasado integralmente, com foco em impacto, é um ponto de partida relevante para avaliar condições de desbaste interrompido.
O desbaste e o acabamento de furos têm prioridades diferentes. O desbaste concentra-se na remoção estável de material sob impacto potencialmente maior, enquanto o acabamento foca-se mais na consistência dimensional e na qualidade da superfície. A separação dessas operações permite que a seleção da pastilha siga o objetivo real da usinagem.
Pastilhas de CBN de face completa são relevantes para usinagem contínua de grandes faces, como em operações de faceamento em engrenagens anulares internas. A adequação do produto deve ser confirmada considerando a estabilidade da máquina, a margem de material disponível, os parâmetros de corte e as condições de superfície desejadas.
Um sulco de alívio de raiz geralmente possui requisitos definidos de largura, raio de fundo e parede lateral. Uma pastilha de ranhura de CBN dedicada oferece um caminho mais direto para controlar a forma do sulco do que gerá-lo repetidamente com uma ferramenta de torneamento comum, desde que haja verificação adequada da geometria e do processo.
A UHD auxilia os fabricantes de engrenagens de turbinas eólicas na seleção de insertos de CBN com base no processo de usinagem, em vez de uma abordagem de "inserto único para todos".
Como fornecedora de ferramentas de corte ultraduras e soluções personalizadas, a Henan UHD Ultrahard Tools Co., Ltd. oferece suporte na revisão da geometria da pastilha, avaliação da preparação da aresta de corte, orientação de aplicação, desenvolvimento de ferramentas não padronizadas e serviços de reafiação ou reforma de ferramentas para atender aos requisitos de produção aplicáveis.
Informe-nos a peça que você precisa, a quantidade desejada e os requisitos de ferramental. Nossa equipe responderá com uma solução prática.
