Anatomia de uma máquina de corte abrasivo

Vários tipos de máquinas de corte estão disponíveis para corte de produção de tubos e barras, como serras a frio, serras de fita, lasers, tesouras, jatos de água e máquinas de corte abrasivas. Embora cada um tenha suas vantagens e desvantagens, o corte abrasivo preenche um nicho com sua capacidade de acomodar aplicações especiais, como material difícil de cortar; tubo que deve ser cortado de forma limpa sem distorção grave, especialmente tubo de paredes muito finas; comprimentos de corte curto; e aplicações que requerem minimização de sucata.

A anatomia típica de uma máquina de corte abrasivo automática compreende um alimentador, uma área de morsa com cabeçote de corte, um sistema de ejeção e coletor, eletrônicos e software que controlam o sistema (consultefigura 1 ). No coração deste sistema está o componente de corte, a roda abrasiva.

Discos abrasivos não reforçados – que normalmente são usados ​​em máquinas de corte abrasivas – são feitos de óxido de alumínio, carboneto de silício, zircônia, diamante e nitreto de boro cúbico. Destes, apenas o óxido de alumínio e o carboneto de silício são usados ​​para cortar metais e ligas ferrosas e não ferrosas.

As partículas de óxido de alumínio ou carboneto de silício da roda são unidas com borracha, resina ou uma combinação de ambos os aglutinantes. As rodas com liga de borracha podem ser produzidas com uma espessura mais fina e uniforme do que as rodas com liga de resina. Discos de corte revestidos com borracha devem ser usados ​​com refrigeração e são adequados para corte de produção, desde que o uso de refrigeração não seja um problema.

Essas rodas contam com a ação de corte das partículas de óxido de alumínio ou carboneto de silício que se quebram durante o corte, fornecendo continuamente novas superfícies de corte. Desta forma, a roda de corte é continuamente desgastada durante o processo de corte. O desgaste da roda, portanto, é uma consideração significativa no projeto de máquinas de produção. Seus efeitos são de longo alcance na economia do uso de corte abrasivo para produção.

Os parâmetros que afetam o desempenho de um disco de corte são:

Diretrizes de Uso . As seguintes diretrizes se aplicam ao uso de discos de corte de borracha e resina:

Flanges. Os regulamentos europeus e americanos regem o tamanho dos flanges que prendem a roda de corte. Flanges embutidos proporcionam estabilidade da roda e reduzem a flexão e o desgaste do fuso. Os regulamentos da Federação dos Produtores Europeus de Abrasivos (FEPA) para o uso de discos de corte abrasivos não reforçados exigem um tamanho de flange de pelo menos um terço do diâmetro do disco de corte. Os regulamentos dos EUA, especificamente o American National Standards Institute (ANSI) B7.1, permitem o uso de flanges com um quarto do diâmetro da roda de corte.

A função do sistema alimentador de garras é prender o tubo ou barra e avançá-lo nos tornos da máquina em uma quantidade predefinida ou comprimento de corte (consulteFigura 2 ). A placa de base da morsa do alimentador de garras é montada em barras ou guias lineares e é movida por um cilindro pneumático ou parafuso esférico controlado por motor de passo.

As morsas do alimentador de garras e as morsas da máquina trabalham em conjunto. O alimentador de pinça agarra e avança o material para a posição de corte. Em seguida, os tornos da máquina prendem a peça de trabalho e os tornos alimentadores de garras liberam a peça de trabalho e retornam à sua posição inicial.

Em um sistema pneumático, o torno alimentador de garras se move ao longo de barras lineares empurradas por um cilindro sem haste. O comprimento de corte é definido pela posição de uma parada de precisão. Esta posição pode ser exibida digitalmente para ajudar a definir a posição de parada (consulteFigura 3).

Como alternativa, quando a posição da morsa do alimentador de garras é controlada eletronicamente, um motor de passo ou servomotor gira um parafuso de esfera de precisão para posicionar a morsa. Nesse caso, dados como comprimento, quantidade e perda de corte podem ser inseridos por meio de um teclado ou tela sensível ao toque (consultefigura 1).

O projeto dos tornos mecânicos é crítico para o desempenho da máquina de corte (consulteFigura 2 ). Desempenham as seguintes funções: