CONTROLE DAS FORÇAS DE USINAGEM EM FRESAMENTO DE TOPO

Autores
Fernando Suchecki, Daniel Leonidas Szableski, Fábio Antônio da Silva Conceição, Edson Daniel Banak Varela
Área
Engenharia Mecânica
Resumo

Dentre os processos de usinagem, o fresamento é um dos mais comuns e mais utilizados, pois permite realizar diversas operações em uma determinada peça. O faceamento é um dos diversos processos de fresamento, que pode ser CNC ou convencional, utilizado para desbastar, dar acabamento ou realizar alguma geometria na peça. Nos últimos tempos, pequenas empresas, artesãos e entusiastas estão criando e montando suas próprias fresadoras CNC, denominadas hobby, na maioria das vezes de baixo custo. O grande problema desses equipamentos é a falta de dimensionamento dos componentes, ou seja, não se sabe quais são os limites mecânicos da máquina. Além disso, diversos outros problemas podem surgir, como quebra precoce de ferramentas, aquecimento e até queima dos motores por excesso de carga. Uma das formas de medir a força de usinagem é através de uma célula de carga, devidamente posicionada no equipamento. O presente trabalho propõe um estudo de forças atuantes no eixo Z durante o processo de faceamento de uma fresadora CNC hobby, desenvolvida pelos autores durante a trajetória acadêmica, utilizando variações nos parâmetros de rotação da ferramenta, velocidade de avanço e profundidade de corte, com monitoramento da temperatura do motor do eixo Y. Além disso, a análise baseia-se nos valores obtidos para três materiais diferentes: alumínio 6351 T6, cobre eletrolítico e latão liga 360. Para todos os materiais, a profundidade de corte foi o parâmetro de maior influência na força de usinagem. Com a variação dos materiais, observou-se forças absolutas diferentes durante os ensaios, porém com comportamentos similares quando há alteração nos valores dos parâmetros.