Visão geral abrangente da usinagem de mandrilamentoNo fabrico moderno, a fresagem e a perfuração CNC são dois elementos fundamentais e cruciais processos de maquinagem. Embora ambos sejam utilizados para remover material, têm diferenças distintas nos seus princípios de funcionamento, aplicações e resultados finais. Um conhecimento profundo destas distinções é fundamental para otimizar a eficiência da produção e garantir a qualidade das peças.
O que é a fresagem CNC?
Fresagem CNC é um processo que utiliza um ferramenta rotativa multiponto (uma fresa) para remover material de uma peça de trabalho à medida que a ferramenta se desloca ao longo dos eixos X, Y e Z de uma máquina. É como um "escultor" que se pode mover livremente no espaço 3D para criar geometrias complexas.
O que é a perfuração CNC?
Perfuração CNC é um processo que utiliza um ferramenta rotativa de dois pontos (uma broca) para cortar uma peça de trabalho ao longo da sua direção axial para criar um furo cilíndrico. Trata-se de um processo especializado que tem como objetivo fazer furos de forma rápida e precisa.
Comparação exaustiva
| Caraterística | Fresagem CNC | Perfuração CNC |
| Princípio de funcionamento | A ferramenta desloca-se no espaço 3D, cortando lateralmente e axialmente utilizando as suas arestas de corte laterais e finais. | A ferramenta desloca-se ao longo de um único eixo, cortando e extrudindo material com a sua ponta. |
| Função principal | Moldar e esculpir para criar planos, perfis, ranhuras e formas 3D complexas. | Criação de furos, utilizado para furos cilíndricos de vários tamanhos e profundidades. |
| Tipo de ferramenta | Fresas multiponto com diversas formas, tais como fresas de topo e fresas de ponta esférica. | Brocas de duas pontas com um design relativamente normalizado, como as brocas helicoidais e as brocas de centro. |
| Movimento | A ferramenta desloca-se simultaneamente nos eixos X, Y e Z, seguindo uma trajetória complexa. | A ferramenta desloca-se linearmente ao longo de um único eixo (eixo Z). |
| Força de corte | Força lateral (transversal) é o componente principal, que pode causar a deflexão da ferramenta. | Força axial (longitudinal) é o componente principal, o que torna a ferramenta mais estável. |
| Acabamento da superfície | Permite obter um acabamento superficial muito elevado, adequado para peças de precisão. | A parede interna do furo tem normalmente um acabamento mais rugoso devido ao corte e à extrusão, exigindo frequentemente uma operação de alargamento ou perfuração para melhorar. |
| Materiais adequados | Altamente versátil, capaz de maquinar tudo, desde plásticos macios a aço duro e ligas de titânio. | Também versátil, é utilizado principalmente para materiais relativamente uniformes, como metais e plásticos. |
| Custo da ferramenta | As ferramentas são complexas e diversificadas, muitas vezes com um custo mais elevado. | As ferramentas são simples e normalizadas, com um custo mais baixo. |
Princípio de funcionamento
Utilizações da fresagem CNC multi-eixo movimento para cortar materiais tanto lateralmente como axialmente com as arestas de corte laterais e finais. O seu princípio é semelhante ao da escultura e da modelação. Em contrapartida, a perfuração CNC baseia-se em movimento de eixo únicoe a sua ação de corte assemelha-se mais a uma penetração rápida, removendo principalmente material através do corte e extrusão da sua ponta.
Função principal
A fresagem CNC é a mais versátil processo de maquinagem, capaz de efetuar a fresagem plana, ranhuraA sua utilização permite a criação de contornos, bolsas e modelação de superfícies 3D. É a melhor escolha para "escultura" complexa. A perfuração CNC, por outro lado, é função únicaO sistema de controlo de furos é um sistema de controlo de furos, limitado à criação de furos cilíndricos de vários tamanhos e profundidades.
Tipo de ferramenta
As ferramentas de fresagem estão disponíveis numa grande variedade de formas e tamanhos, de duas a múltiplas ranhuras, tais como fresas de topo plano, fresas de ponta esférica e fresas de facearCada uma delas foi concebida para tarefas específicas. As brocas são relativamente simples e normalizadoprincipalmente brocas helicoidais altamente optimizado para uma perfuração eficiente.
Movimento
Uma ferramenta de fresagem requer normalmente movimento simultâneo nos eixos X, Y e Z para seguir uma trajetória complexa da ferramenta. O movimento de perfuração é extremamente simplesA ferramenta só precisa de avançar linearmente ao longo do seu eixo (o eixo Z) para completar o furo antes de se retirar, sem qualquer movimento lateral.
Força de corte
Durante a fresagem, especialmente a fresagem lateral, a ferramenta é sujeita a forças de corte laterais (transversais). Isto pode causar a deflexão da ferramenta e a vibração da máquina, exigindo uma elevada rigidez. Durante a perfuração, a força de corte é predominantemente axial (longitudinal)o que torna a ferramenta mais estável e melhor para a perfuração de furos profundos.
Acabamento da superfície
A fresagem pode atingir um acabamento superficial muito elevado com passagens de acabamento, especialmente quando se utiliza uma fresa de ponta esférica para superfícies 3D, tornando-a adequada para requisitos de alta precisão. A parede interior de um furo tem normalmente uma acabamento inferior da superfície devido à natureza de extrusão e rasgamento do corte, exigindo frequentemente uma alargamento ou perfuração operação para a melhorar.
Materiais adequados
A fresagem é extremamente adaptável e pode maquinar quase todos os materiais, desde plásticos macios e madeira a aços duros, titânio e ligas de níquel. A perfuração também é versátil, mas é utilizada principalmente para materiais relativamente uniformes como os metais e os plásticos. São necessárias brocas e estratégias especiais para materiais muito duros ou frágeis, para evitar a lascagem.
Custo da ferramenta
As fresas são complexas e diversificadas, muitas vezes com canais múltiplos ou pastilhas intercambiáveis, o que normalmente resulta numa custo mais elevado. As brocas têm um design simples e são produzidas em massa, pelo que a sua o custo é mais baixotornando-as ideais para perfurações de grande volume e de tamanho único.
Vantagens e limitações
Fresagem CNC
- Vantagens:
- Versatilidade extrema: Uma fresa pode efetuar fresagens laterais, ranhuras, cavidades e contornos 3D, o que a torna uma ferramenta incrivelmente versátil.
- Excelente qualidade de superfície: Com as passagens de acabamento, a fresagem pode produzir peças com um acabamento superficial de alta qualidade.
- Geometrias complexas: A fresagem é o processo de eleição para criar moldes, peças complexas e caraterísticas intrincadas.
- Limitações:
- Baixa eficiência para furos: Embora uma fresa possa fazer um furo, é menos eficiente e precisa para um furo cilíndrico padrão do que uma broca dedicada.
- Requer elevada rigidez: Forças de corte laterais elevadas podem causar deflexão ou vibração da ferramenta, o que exige uma máquina e uma ferramenta rígidas.
- Custo elevado das ferramentas: A variedade e o design complexo das fresas resultam normalmente num custo mais elevado.
Perfuração CNC
- Vantagens:
- Altamente eficiente: O processo de perfuração é optimizado para fazer furos de forma rápida e eficiente.
- Elevada rigidez axial: Uma broca é concebida para suportar forças axiais elevadas, permitindo um corte rápido e profundo.
- Menor custo da ferramenta: Em comparação com as fresas multifuncionais, as brocas são normalmente mais económicas, o que as torna ideais para a realização de furos de grande volume.
- Limitações:
- Função única: A perfuração limita-se a criar furos redondos; não pode fresar planos ou perfis complexos.
- Acabamento mais áspero: A superfície interna de um furo é frequentemente rugosa devido ao processo de corte e extrusão, o que pode exigir uma operação de acabamento secundário.
- Propenso a rebarbas: Podem formar-se rebarbas na saída do furo, exigindo um passo adicional de rebarbação.
Aplicações típicas
Fresagem CNC
- Fabrico de moldes: Utilizado para criar moldes complexos para moldagem por injeção e fundição injectada.
- Aeroespacial: Para a maquinagem de peças complexas como asas e componentes do motor.
- Prototipagem: Ideal para produzir rapidamente protótipos de produtos e peças funcionais.
- Dispositivos médicos: Para o fabrico de implantes e de instrumentos cirúrgicos de precisão.
Perfuração CNC
- Furos roscados: Preparar um furo para posterior abertura de rosca.
- Furos de montagem: Para fornecer localizações exactas para parafusos, pinos ou rebites.
- Canais de fluidos: Para criar vias para líquidos ou gases dentro de um componente.
- Placas de circuito impresso: Para perfurar orifícios para cabos ou vias de componentes electrónicos.
Conclusão
Em suma, A fresagem CNC é o "mestre escultor". responsável por esculpir uma peça de trabalho em várias formas complexas, enquanto A perfuração CNC é o "especialista em furos". O objetivo é criar furos precisos de forma rápida e eficiente. Embora uma fresa possa por vezes ser utilizada para criar um furo, uma broca será quase sempre mais eficiente e precisa para furos cilíndricos padrão. No fabrico, estes dois processos são frequentemente utilizados em conjunto para completar uma única peça.
Serviços de fresagem e perfuração CNC
Compreender as diferenças entre a fresagem e a perfuração CNC é o primeiro passo para melhorar a qualidade do produto e a eficiência da produção. Como fornecedor profissional de serviços de maquinagem CNC, não só dominamos ambos os processos principais, como também adaptamos as melhores soluções de maquinagem às suas necessidades específicas. Quer necessite de fabricar peças complexas e de alta precisão, quer necessite de perfurações eficientes e de grande volume, oferecemos uma solução completa.
Contactar a nossa equipa de especialistas hoje e deixe-nos ajudá-lo a transformar as suas ideias de design em realidade.
