Uma breve explanação sobre TORNO CNC

Por Joel Rocha

Vamos tratar o torno CNC à parte de outras máquinas CNC, pois existem particularidades somente aplicadas a este tipo de tecnologia, porém já existem máquinas como centro de torneamento (tecnologia que será tratada a seguir) e alguns centros de usinagem que englobam as duas tecnologias em uma só máquina chamadas de máquinas multi-tarefas.
Torno CNC é basicamente um torno com controle numérico computadorizado construído inicialmente para produção de peças de revolução ou cilíndrica que vem dotado de duas bases as quais são chamadas de barramento sobre as quais correm dois eixos sendo um o eixo X (eixo que determina o diâmetro da peça) e outro o eixo Z (eixo que determina o comprimento da peça), a fixação da peça é feita por castanhas fixada em uma placa que vem aclopada ao eixo central da máquina o qual é chamado de eixo arvore, e também podemos usar o ponto que é fixado em um corpo que normalmente fica no barramento do eixo Z na posição contraria a placa e a luneta que fica entre a placa e ponto que é geralmente usada para fixar peças longas.

Esquema simples de montagem de uma peça no torno.

As ferramentas são fixadas em porta ferramentas, as quais são fixadas em torres que podem ser Standard ou japonesa (não vem dotadas de trocas rápidas), VDI (padrão Europeu), Capto (Padrão Sandvick) ou KM (Padrão Kennametal) que são alguns sistemas de trocas rápidas.

SISTEMA VDI

SITEMA CAPTO

SISTEMA KM

GEOMETRIA DA PEÇA.

Trabalhando com os eixos cartesianos e utilizando os eixos X e Z em movimentos lineares e circulares podemos praticamente determinar todos os perfis possíveis no torno, porém podemos ter tornos dotados com outros eixos como os eixos Y e C e com ferramentas acionadas na torre, os quais somam mais possibilidades de usinagem em um torno, como furos deslocados do eixo Z, faces planas fresadas utilizando o eixo Y e perfis mais complexos com a utilização do eixo C em sincronismo com os demais eixos.

Um programa para torno CNC compõe-se basicamente de:

1- Perfil final (peça), de um perfil inicial (matéria prima).

2- Dados de corte.

Os parâmetros de cortes são basicamente a Velocidade de Corte (VC que é a velocidade medida em metros de remoção de cavacos por minuto) ou rotação da placa (RPM que é medida em quantidade de voltas da placa "eixo arvore" por minuto), avanço do carro (medido em milímetro por rotação da placa ou milímetro por minuto) e profundidade de corte (medido em milímetro no raio da peça). Os parâmetros de corte são determinados em função do material e o tipo de ferramenta utilizada.

3- Definição das ferramentas (perfis e classes).

As escolhas da ferramenta são feitas quanto ao perfil do inserto, quebra cavacos e classe do material do inserto que é normalmente determinada pelo material a ser usinado (quanto a suas ligas e dureza). OBS: normalmente a usinagem é feita com refrigeração de óleo solúvel em água a qual deve ser abundante e direcionada.
OBS: -Os tornos utilizam os códigos G e M respeitando a norma ISO com algumas exceções que variam de acordo com os fabricantes da máquina.

4- Ciclos fixos.

O torno utiliza bastante dos ciclos fixos (pacotes de usinagem fechados) principalmente na programação MDI (Introdução Manual de Dados) porque este sistema facilita a programação, pois o programador somente informa o perfil final da peça e o ponto inicial determina a matéria prima o ciclo fixo se encarrega de desbastar a peça até atingir o perfil final da peça, nos ciclos fixos também estão incluídos os ciclos de roscas.

Cavacos, uma preocupação constante.

Uma das maiores preocupações em uma usinagem no torno é com a quantidade e forma dos cavacos e saber como lidar com eles durante a usinagem porque disto depende o acabamento e podendo até interferir no perfil final da peça, como por exemplo, se em uma usinagem interna em um furo cego tivermos o cavaco formado em fita e se a usinagem for feito sentido placa (de fora para dentro) podemos ter sérios problemas de acabamento e no perfil final podendo resultar até em quebra da ferramenta, por isso existem vários estudos dos fabricantes de ferramentas sobre a relação dos parâmetros de corte e perfil do quebra cavacos com a forma resultante dos cavacos e como isso interfere no perfil e no acabamento final, porém isso deve ser um capitulo a parte como também a constante preocupação com o tempo de vida do inserto e seus mais variados tipos de desgastes.