Autor Tópico: AJUDA com cálculo de fresa  (Lida 7051 vezes)

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Offline ronaldocavalcante

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AJUDA com cálculo de fresa
« Online: 14 de Novembro de 2011, 17:48 »
Colegas

Recebi uma encomenda de um colega para fresar uma pequena matriz em chapa de alumínio de 1/4". Trata-se de um macho e uma fêmea de área aproximada de 200mmx50mm com uma folga de 0,2mm entre eles

Fiz o programa conforme o projeto e fresei um teste em MDF e tudo saiu correto.

Mas ao fresar o alumínio, a fresa quebrou na segunda passada.
Após ver algumas fórmulas para corte em alumínio usei as seguintes configurações

- Fresa HSS diam. 3mm haste 6mm 4 cortes (não tinha a de cortes)
- Velocidade de avanço F250 no MACH3 (mm/min)
- Rotação 15000 RPM
- Passo de 0,7 mm (pouco menos que 0,2 x diam fresa)
- Material usinado barra de alumínio 50mmx1/4"
- Spindle TECMAF 1 CV refrigerado á ar
- Refrigeração com spray de óleo de corte.

Sei que a fresa de 4 cortes não é a ideal (não tinha outra). Mas quebrar logo na segunda passada, achei estranho.

Vejam o vídeo do corte em MDF  e as fotos de como ficou a chapa de alumínio

Gostaria de uma opinião dos colegas sobre meus erros.



grato

ronaldo






Offline F.Gilii

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #1 Online: 14 de Novembro de 2011, 18:05 »
Ronaldo,

Como a fresa é relativamente pequena, eu usaria uns 8.000 ou 10.000 rpm (10.000 se usar 100 metros/minuto de VC, o que é conservador) e uma velocidade de avanço de uns 700 mm/min mais ou menos.

A profundidade de corte menor - cerca de 0,4 ou 0,5mm máximo e uma ótima refrigeração e se possivel, retirada de material cortado do canal de percurso.

Dependendo da liga de aluminio, terá que baixar a rpm mais do que o indicado, mas aí seu spindle vai tender a esquentar bem...

Offline ronaldocavalcante

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #2 Online: 14 de Novembro de 2011, 21:40 »

Ok, Fábio.

Contatei a Tecmaf e o representante técnico me disse que não poderia baixar a rotação desse modelo de Spindle 1CV (TMM 01-0110) pois haveria o perigo de travar por aquecimento. Ele só poderia trabalhar a 18000 rpm devido a refrigeração que é através de cooler. Achei estranho, mas mesmo assim baixei para 15.000rpm e deu no que deu.

Quanto á fresa de 4 cortes, está errado, não é isso?

A velocidade F250 do programa estaria errado também (para o alumínio)?

Não gostei muito da minha refrigeração através de aerógrafo com óleo de corte. Fiquei no sentimento de que não refrigera muito bem. acho que vou providenciar uma bomba e uma bandeja...

Vou tentar essas dicas.

A propósito, em que ficou aquele orçamento dos spindles?

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ronaldo


Offline Fabricio45

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #3 Online: 14 de Novembro de 2011, 23:05 »
Ronaldo,

15000rpm em uma fresa de 3mm de Ø equivale a Vc=141,3m/min, muito acima do indicado para fresas fabricadas em HSS.
Sugiro a utilização de fresa em Metal Duro(MD) de 2 corte mantendo a sua refrigeração, da para trabalhar com avanço em torno 600mm/min (0,02 por faca) e 0,5 de profundidade de passada sem grandes esforços.

abraço,

Fabricio

Offline ronaldocavalcante

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #4 Online: 15 de Novembro de 2011, 02:05 »

Certo, Fabricio. Vou fazer essas tentativas. Mas vou usar outro spindle que possa variar bastante a rotação (refrigerado à água). Esse spindle da Tecmaf realmente trava quando abaixa a rotação. Fiz uma experiência agora cortando com uma fresa de 5mm com 150 Hz no inversor, 0,5 mm de passo vertical, F300,  e ele chegou a quase parar em pouco tempo de trabalho.

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ronaldo

Offline F.Gilii

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #5 Online: 15 de Novembro de 2011, 08:38 »
Fala Fabricio, tudo bem?

Qual seria a VC para aluminio com fresas em HSS?

Pergunto porque tenho uma tabela que sugere entre 100 e 200 metros/min para HSS...

Ronaldo,

Qual é o inversor que está usando neste seu motor da Tecmaf?

Motores de alta velocidade não podem rodar em baixas rpms porque não tem muito torque e muitos esquentam - no seu caso eu acho que tem uma tentativa que pode ser um remédio.

Como usino aluminio normalmente na minha máquina, uso um motor comum com nariz porta pinças e trabalho até uns 7.000 rpm - não tenho problemas.
« Última modificação: 15 de Novembro de 2011, 08:41 por F.Gilii »

Offline LuizCarlos

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #6 Online: 15 de Novembro de 2011, 10:09 »
Fala Fabricio, tudo bem?

Qual seria a VC para aluminio com fresas em HSS?

Pergunto porque tenho uma tabela que sugere entre 100 e 200 metros/min para HSS...

Ronaldo,

Qual é o inversor que está usando neste seu motor da Tecmaf?

Motores de alta velocidade não podem rodar em baixas rpms porque não tem muito torque e muitos esquentam - no seu caso eu acho que tem uma tentativa que pode ser um remédio.

Como usino aluminio normalmente na minha máquina, uso um motor comum com nariz porta pinças e trabalho até uns 7.000 rpm - não tenho problemas.


Bom dia Sr Fabio Gilli tudo bem? Aproveitando o assunto talvez seja duvida de muitos amigos aqui sei que cada caso é um caso, tenho usado também um motor com inversor e sinceramente não tenho nada a reclamar funciona perfeito sei que os rolamentos não são propios mais também são simples para trocar e não tão caro certo mais ainda não usinei aluminio por não ter como refrigerar e também o tampo que uso é madeira e não quero fazer muita bagunça. Futuramente vou fazer uma maquina maior e mais apropiada para usinar aluminio com spray para refrigeração mais ainda tenho duvidas sobre usar spindle com refrigeração liquida ou um motor comum, por favor com toda experiencia e conhecimento poderia nos orientar sobre esta questão? Obrigado e bom feriado

Offline F.Gilii

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #7 Online: 15 de Novembro de 2011, 10:15 »
Luiz Carlos,

Acho que não tem muito mistério... é como voce mesmo falou - tendo alguma rigidez na estrutura da criatura, uns rolamentos que suportem um pouco de desaforo e uma mesa de máquina feita de modo a não absorver (e escorrer) os liquidos refrigerantes, é só usinar...

Eu sou da velha escola, de máquinas com boa estrutura, rpm mais comportadas e ferramentas em HSS - o resto é o resto :)

Offline LuizCarlos

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #8 Online: 15 de Novembro de 2011, 10:33 »
Luiz Carlos,

Acho que não tem muito mistério... é como voce mesmo falou - tendo alguma rigidez na estrutura da criatura, uns rolamentos que suportem um pouco de desaforo e uma mesa de máquina feita de modo a não absorver (e escorrer) os liquidos refrigerantes, é só usinar...

Eu sou da velha escola, de máquinas com boa estrutura, rpm mais comportadas e ferramentas em HSS - o resto é o resto :)

Obrigado

Offline ronaldocavalcante

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #9 Online: 15 de Novembro de 2011, 10:55 »
Fábio, Luis

O inversor que estou usando é considerado de boa qualidade. É o WEG-CFW10.

O técnico da Tecmaf me avisou que isso poderia ocorrer. Mas eu fico meio incrédulo, pois para que serve o cabeçote que não possa variar a rotação?
E ele foi bastante enfático: "... esse spindle só trabalha em 18000..."

Por isso mesmo, Fábio, solicitei a você aquele orçamento para os spindles independentes a fim de instalá-los em motor trifásico de 3CV da WEg que tenho aqui. Eu uso outro do mesmo tipo em um moinho de alta energia para o qual montei o sistema de automatismo usando CLP e inversor CFW08 também da Weg. Já trabalha há dois anos e nem chia.... o único cuidado que o pesquisador teve foi colocar circulação de água nos mancais, construídos especialmente.... e mais nada.

Não sei, mas me inspira mais confiança do que esses Spindles que a TECMAF está me ofertando agora. Tenho dois (esse e um de 2 CV) mas não tenho coragem de submetê-los a um regime de trabalho um pouco mais pesado.

Porque, 1 CV que não corta alumínio de 6mm de espessura e passo 0,5 ou 0,7, fresa HSS, mesmo refrigerado a ar, de custo alto, é um pouco demais para mim, apesar do meu pouco conhecimento na área.

No teste que fiz ontem com uma fresa de 5mm, ele aqueceu muito, reduziu drasticamente a velocidade e teria queimado se eu não estivesse atento para desligar.

Afinal de contas, meu interesse maior agora é usinar alumínio, principalmente chapas de espessuras de 1/4" até 5/8", que é o que está rolando muito por aqui como subempreitada de grandes oficinas...

ronaldo
« Última modificação: 15 de Novembro de 2011, 11:06 por ronaldocavalcante »

Offline F.Gilii

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #10 Online: 15 de Novembro de 2011, 11:10 »
Ronaldo,

Mandei os preços que tenho e umas dicas úteis ;)

Offline LuizCarlos

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #11 Online: 15 de Novembro de 2011, 11:19 »
Olá Ronaldo tudo bem?

Olha não posso te afirmar com muita certeza eu uso um motor de 3/4 com porta pinça e inversor CF08 Weg e funciona muito bém apesar de cortar só madeira, sei que deve perder um puco o torque mais nem se percebe.

Tenta pesquizar mais sobre o inversor pois não tenho certeza acho que dependendo do invesor ele só trabalha com controle escalar V/F acredito que por isso tem muitas pessoas que dizem que os motores perdem o torque neste modo acho que só funciona bém de 30 a 60 Hz

Eu uso um inversor Weg Cf 08 o codigo não tenho aqui no momento mais se quizer depois te passo e nele eu uso em modo vetorial pois nele se consegue configurar varios paramentros e funciona bém igual ou acima dos 60 Hz até os 300hz que já coloquei.

Na minha opnião eu faria um teste neste motor que vc tem ai usando um inversor em modo vetorial e se quizer e tiver como te passo umas dicas do porta pinça tem até um outro amigo aqui que vou passar como eu fiz a adaptação vou tirar umas fotos e colocar para ele e depois te passo o link aqui.

Forte abraço e sucesso, se eu puder ajudar é só falar
Luiz carlos

Offline ronaldocavalcante

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #12 Online: 15 de Novembro de 2011, 14:35 »

Grato pelas dicas, Luis

Eu já uso esses dois inversores (tenho o CFW08 e CFW10) no modo vetorial. Quando comprei eu recebi o manual completo e setei os parâmetros. Acho que é limite do spindle mesmo. Por isso penso em tentar também esse sistema de motor trifásico com pinça que uso no moinho sem problemas até hoje.

Só que tenho um problema que é a precisão de usinagem (tolerância) pois tenho vários pedidos de colegas para fazer matriz e moldes em aço e alumínio. E até um trabalho em bomba injetora Bosch. Não sei se esses motores da weg me daria essa garantia de tolerância. Mesmo assim vou testar outra marca de spindle.

Já li por aqui, não sei se escrito pelo mestre Gilli que é possível trocar os rolamentos desses motores por outros mais precisos e de maior rotação. Mas não achei ainda o tópico.

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ronaldo

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #13 Online: 15 de Novembro de 2011, 14:46 »
Ok - a acuidade de certos trabalhos dependem sim da qualidade dos rolamentos do motor, mas creio que o que conta é uma soma de fatores e de folgas presentes nos sistemas, robustez estrutural e a capacidade de resolução da máquina em sí...

Eu creio que trabalhando em valores bem conservadores de avanço e profundidade de corte, os esforços durante o corte serão relativamente baixos e portanto os rolamentos suportariam algum tempo mantendo suas folgas dentro de certos limites.

Veja - não estou querendo dizer que pode trabalhar assim e que esta é a saída para ter algo decentemente funcionante... há aí outros problemas relativos à vibrações e ressonâncias que são dificeis de mensurar e resolver.

não - nada substitui uma montagem decente, com rolamentos decentes, pois o ideal é ter o fuso montado em rolamentos de apoio angular, com ajuste para minimizar as folgas e que se deve sempre verificar por folgas e ajustá-las sempre que preciso.

Na minha fresadora coloquei rolamentos de contato angular no eixo porta ferramenta de forma a descarregar os esforços na carcaça e não no eixo do motor, que é um Siemens de 1/2 cv simples...
« Última modificação: 15 de Novembro de 2011, 14:55 por F.Gilii »

Offline ronaldocavalcante

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Re:AJUDA com cálculo de fresa
« Resposta #14 Online: 15 de Novembro de 2011, 20:12 »

Pois é isso que gostaria de experimentar, Fábio. Um eixo porta-ferramenta construido especialmente com esses relamentos de contato angular (dizem que tem até uns de cerâmica) com folgas ajustáveis.

Por isso lhe consultei anteriormente sobre esse tipo de eixo (ou spindle independente)

A minha dúvida se prendeu também ao motor. Mesmo consultando o catálogo da Weg onde mostra dados atrativos como eixo com usinagem de precisão, grau de vibração reduzido para uso em máquinas precisas, rolamentos com vida útil média de 50.000 horas, rolamentos de rolos cilindricos para acoplamento via correia sincronizada, e outros bichos...

Mas não gostaria de iniciar esse novo projeto que deve ter sua estrutura toda em perfil de aço perfilado, sem definir primeiro o cabeçote....

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ronaldo

 

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