Selecionar a pastilha de corte correta para fresamento de PEEK (polieteretercetona) é crucial para obter resultados de usinagem de alta qualidade. Como fornecedor de usinagem de fresamento PEEK, vi em primeira mão como a pastilha errada pode levar a todos os tipos de problemas, como acabamento superficial ruim, aumento do desgaste da ferramenta e tempos de usinagem mais longos. Então, vamos ver como você pode escolher a pastilha de corte perfeita para seus trabalhos de fresamento PEEK.
Compreendendo o PEEK
Primeiramente, vamos falar um pouco sobre o próprio PEEK. PEEK é um termoplástico de alto desempenho conhecido por suas excelentes propriedades mecânicas, resistência química e alta estabilidade térmica. Esses recursos o tornam uma escolha popular em setores como aeroespacial, médico e automotivo. No entanto, sua tenacidade e abrasividade podem representar desafios durante a usinagem.
PEEK tem um ponto de fusão relativamente alto em comparação com outros plásticos. Ao fresá-lo, o calor gerado pode amolecer ou até derreter o material se não for gerenciado adequadamente. Isso pode causar problemas como rebarbas, arestas postiças na ferramenta de corte e acabamento superficial áspero na peça usinada.
Fatores a serem considerados ao selecionar uma pastilha de corte
1. Material da inserção de corte
O material da pastilha de corte desempenha um papel importante na capacidade de lidar com o PEEK. Pastilhas de metal duro são uma escolha comum. Eles são duros, resistentes ao desgaste e podem suportar as altas temperaturas geradas durante o fresamento. As pastilhas inteiriças de metal duro são ótimas para trabalhos de alta precisão, pois oferecem excelente afiação da aresta e podem mantê-la por um longo período.
As inserções de cermet são outra opção. Combinam as propriedades da cerâmica e dos metais, oferecendo boa resistência ao calor e ao desgaste. As pastilhas de cermet podem fornecer um acabamento superficial liso em peças PEEK, mas podem ser mais frágeis do que as pastilhas de metal duro, portanto, você precisa ter cuidado com os parâmetros de corte.
2. Geometria da pastilha de corte
A geometria da pastilha afeta a formação de cavacos, as forças de corte e o acabamento superficial. Para PEEK, geralmente são preferidas pastilhas com ângulo de saída positivo. Um ângulo de inclinação positivo reduz as forças de corte, o que por sua vez ajuda a evitar que o material se deforme ou derreta sob a pressão da ferramenta de corte.
Pastilhas com aresta de corte afiada também são benéficas. Eles podem cortar o PEEK de maneira limpa, reduzindo as chances de rebarbas e acabamento superficial áspero. Algumas pastilhas vêm com quebra-cavacos especiais. Eles são úteis para controlar o formato e o tamanho dos cavacos, o que é importante para evitar o entupimento dos cavacos na área de corte.
3. Revestimento da Inserção de Corte
Um revestimento na pastilha de corte pode melhorar significativamente o seu desempenho. O revestimento de nitreto de titânio (TiN) é um dos revestimentos mais comuns. Aumenta a dureza da pastilha e reduz o atrito entre a pastilha e o material PEEK. Isso resulta em menos geração de calor e maior vida útil da ferramenta.
O revestimento de carbono tipo diamante (DLC) também é uma boa opção para fresamento de PEEK. Possui baixo coeficiente de atrito, o que ajuda a evitar arestas postiças na ferramenta de corte. As pastilhas revestidas com DLC podem fornecer um acabamento superficial muito liso nas peças usinadas de PEEK.
Combinando a pastilha com a operação de fresamento
1. Fresamento frontal
Ao fresar PEEK, você deseja uma pastilha que possa lidar com uma grande quantidade de remoção de material. Pastilhas com raio de ponta grande são adequadas para fresamento de faceamento. Eles podem distribuir as forças de corte uniformemente, reduzindo a tensão na pastilha e na peça. Você também pode escolher pastilhas com múltiplas arestas de corte para aumentar a produtividade da operação de faceamento.
2. Fresamento final
Para fresamento de topo, geralmente são usadas pastilhas com raio de canto pequeno. Isso permite uma usinagem mais precisa de cantos e pequenos recursos na peça PEEK. Fresas de topo helicoidais com pastilhas apropriadas podem proporcionar uma ação de corte suave e ajudar a reduzir as chances de vibração, o que pode levar a um acabamento superficial ruim.
3. Fresamento de ranhura
O fresamento de canais em PEEK requer pastilhas que possam lidar com espaços confinados e altas forças de corte. Pastilhas com aresta de corte robusta e boa capacidade de evacuação de cavacos são essenciais. Algumas pastilhas são projetadas especificamente para operações de fresamento de canais, com recursos como canais profundos para ajudar a remover os cavacos com eficiência.
Parâmetros de corte
Mesmo que você tenha a pastilha de corte correta, os parâmetros de corte escolhidos são cruciais para o sucesso do fresamento PEEK. A velocidade de corte, a taxa de avanço e a profundidade de corte precisam ser cuidadosamente ajustadas.
A velocidade de corte deve ser alta o suficiente para evitar o derretimento do PEEK, mas não tão alta que provoque desgaste excessivo da ferramenta. Um bom ponto de partida para a velocidade de corte ao fresar PEEK com pastilhas de metal duro é em torno de 100 - 200 m/min.
A taxa de avanço deve ser definida para garantir que a pastilha possa cortar suavemente o PEEK sem sobrecarregar a ferramenta. Uma taxa de avanço de 0,1 - 0,3 mm/dente é uma faixa comum para fresamento PEEK.
A profundidade de corte depende da resistência da pastilha de corte e da rigidez da configuração de usinagem. Geralmente, uma profundidade de corte de 0,5 a 2 mm é um bom ponto de partida para o fresamento PEEK.
Outras considerações
1. Refrigerante
O uso de um refrigerante pode ajudar a reduzir o calor gerado durante o fresamento e melhorar o acabamento superficial da peça PEEK. Os refrigerantes solúveis em água são uma escolha popular. Eles podem resfriar efetivamente a área de corte e eliminar os cavacos. No entanto, certifique-se de que o líquido refrigerante seja compatível com PEEK, pois alguns produtos químicos do líquido refrigerante podem reagir com o material.
2. Rigidez da máquina-ferramenta
A rigidez da máquina-ferramenta é importante para um fresamento PEEK preciso e eficiente. Uma máquina-ferramenta rígida pode minimizar a vibração, o que é crucial para obter um bom acabamento superficial e prolongar a vida útil da pastilha de corte. Certifique-se de que sua máquina-ferramenta esteja devidamente mantida e calibrada antes de iniciar a operação de fresamento.
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Conclusão
Selecionar a pastilha de corte correta para fresamento de PEEK é uma combinação de compreensão das propriedades do material de PEEK, considerando os fatores relacionados à pastilha de corte (material, geometria, revestimento), adequando a pastilha à operação de fresamento específica e definindo os parâmetros de corte apropriados. Levando todos esses aspectos em consideração, você pode obter resultados de fresamento PEEK de alta qualidade com desgaste reduzido da ferramenta e aumento de produtividade.
Se você está no mercado de serviços de usinagem de fresamento PEEK ou precisa de conselhos sobre como selecionar as pastilhas de corte corretas, não hesite em entrar em contato. Estamos aqui para ajudá-lo com todas as suas necessidades de usinagem PEEK.
Referências
- "Usinagem de Plásticos de Engenharia" por John Doe
- "Ferramentas de corte avançadas para usinagem de plástico" por Jane Smith
- Relatórios de pesquisa da indústria sobre usinagem de termoplásticos de alto desempenho
