O cavaco possui um impacto no processo de produção que implica diretamente na qualidade da usinagem, na limpeza das máquinas, na segurança do operador e principalmente no desgaste da ferramenta ou máquina.
Conhecer sobre a formação do cavaco é o conceito mais importante sobre esse processo, pois permite entender sobre a qualidade da usinagem, evitando desperdícios, e assim potencializar o tempo de produção.
Mas para facilitar o entendimento, podemos pensar da seguinte forma:
Cavaco é o material removido do tarugo durante o processo de usinagem, com o objetivo de alcançar as dimensões e formas desejadas para a peça final.
Vamos fazer uma analogia com o ato de apontar um lápis, em que:
O lápis é o tarugo;
A lâmina do apontador é a ferramenta de corte;
O material (casca) removido é o cavaco.
A formação do cavaco passa por 3 etapas e a compreensão de cada uma delas permite um melhor entendimento da usinagem (qualidade do acabamento, desgaste da ferramenta e danos à máquina). As etapas estão classificadas em Deformação Elástica, Plástica e Ruptura (cisalhamento). Entenda cada uma delas:
Deformação Elástica: Conhecida popularmente como “recalque”. Gera uma deformação momentânea decorrente do contato inicial entre a aresta da ferramenta e o material a ser usinado. Caso o processo de usinagem seja interrompido, a deformação se desfaz, ou seja, há apenas uma deformação “superficial”, momentânea.
Deformação Plástica: Após a pressão exercida que gera a deformação elástica, ocorre a deformação plástica, uma alteração das características físicas, partindo da quebra de um número limitado de ligações atômicas. Isso acontece logo que a cunha da ferramenta deixa de pressionar a peça, ou seja, a usinagem paralisa. Uma DE se desfaz, atingindo a posição de equilíbrio e parte da deformação continua dando resultado à DP.
Ruptura (cisalhamento): Momento em que o ponto de contato da superfície do material se rompe, iniciando a formação de material residual (cavaco). Todo material apresenta um ponto de ruptura, cada qual com sua característica química, variando de acordo com a ferramenta, tipos de parâmetros e máquina.
Existem 7 os fatores principais que influenciam do tipo de cavaco e sua formação. São eles:
Geometria da Ferramenta - Um inserto é composto por 3 ângulos e 1 raio: Ângulos de posição, saída e inclinação do gume e raio de quina.
Material da Peça -As peças, sem sua maioria são compostas por metais. Dentre os mais comuns estão o ferro, o alumínio, o bronze, cobre, etc. Mas peças com composição não-metálicas também são comuns como o plástico (nylon), madeira ou cerâmica.
Material da Ferramenta - As ferramentas podem ter diversas geometrias e serem consistidas de diversos tipos de metais. Na maioria dos casos a ferramenta é composta de uma liga, ou seja, a mistura de dois ou mais tipos de metais que dão as características desejadas para usinagem específicas. Os metais mais comuns são: Ferro, Vanádio, Cobalto e Cromo. Menos frequentes são o Tungstênio e o Tântalo. Há a cerâmica também.
Fluído de Corte - Emulsão ou Óleo de Corte
Máquina-Ferramenta - Características estática e dinâmica
Condições de Corte - Avanço, profundidade e velocidade
Quebra-Cavaco - Postiço, sinterizado e usinado.
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