Fresadora

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Fresadora em operação.
Fresas utilizadas numa fresadora.

Fresadora é uma máquina de movimento continuo da ferramenta, destinada a usinagem de materiais. Remove-se cavacos por meio de uma ferramenta de corte chamada fresa.

A operação de fresagem consta da combinação de movimentos simultâneos da ferramenta e da peça a ser usinada simultaneamente.

Essa máquina foi inventada por Eli Whitney em 1818.

Tipos e características[editar | editar código-fonte]

A ferramenta de trabalho da fresadora é classificada de fios (Afiações) múltiplos e se poder montar num eixo chamado porta–fresas. As combinações de fresas de diferentes formas, conferem à máquina características especiais e sobretudo vantagens sobre outras máquinas-ferramenta.

Uma das principais características da fresadora, é a realização de uma grande variedade de trabalhos tridimensionais. O corte pode ser realizado em superfícies situadas em planos paralelos, perpendiculares, ou formando ângulos diversos: construir ranhuras circulares, elípticas, fresagem em formas esféricas, côncavas e convexas, com rapidez e precisão.

Outras características importantes e que nos dão ideia das possibilidades da máquina são:

  • Comprimento e largura da mesa
  • Giro da mesa em ambos os sentidos;
  • Máximo deslocamento longitudinal da mesa;
  • Máximo deslocamento transversal da mesa;
  • Máximo deslocamento vertical do suporte da mesa;
  • Máxima altura da superfície da mesa em relação ao eixo principal;
  • Maior e menor números de RPM do eixo principal;
  • Avanços da mesa em mm/min;
  • Velocidade e potencia do motor;
  • Peso que a maquina suporta sobre a mesa.

Estas características são as que permitem identificar a máquina nos catálogos comerciais , onde são explicadas com detalhes.

Classificação[editar | editar código-fonte]

Tipos e Modelos de Fresadoras De acordo com a posição do seu eixo as fresadoras podem ser classificadas em horizontal e vertical. • O eixo árvore de uma fresadora é o local onde a sua ferramenta é fixada. A fresadora horizontal é a máquina mais usada em trabalhos genéricos de fresamento, tais como a maquinagem de superfícies planas, abertura de ranhuras e execução de formas diversas. Elementos principais de uma fresadora horizontal: - Coluna onde se situam o motor e os mecanismos relativos aos movimentos de corte e de avanço - Veio onde é afixada a árvore portas fresas - Árvore porta fresas que recebe o movimento do veio - Braço superior que permite a rigidez da árvore porta fresa - Consola ou carro vertical que desliza ao longo das guias dispostas na coluna - Fuso para movimento vertical do carro superior - Fuso com tambor graduado para movimento vertical do carro superior por intermédio do fuso - Carro transversal - Guias do carro transversal - Volante ligado ao fuso e tambor graduado para deslocamento do carro transversal – Mesa - Caixa de velocidades para avanço automático da mesa - Cardam articulação dupla e veio telescópio para transmissão do avanço automático da mesa - Volante para movimento manual do avanço longitudinal da mesa - Fresa. Nas fresadoras verticais o cabeçote porta fresa encontra-se na posição vertical podendo, no entanto, tomar outras posições até a horizontal mediante a rotação do cabeçote em torno do seu eixo. Neste movimento podem-se fixar valores angulares aproximados devido à existência de uma escala graduada na ligação do cabeçote à coluna.- A constituição da fresadora vertical só difere da fresadora horizontal no cabeçote porta fresas.- Estas fresas são utilizadas na usinagem de superfícies planas na abertura de escapeis, em perfilados, em contornar peças curvas de forma irregular e ainda com vantagem na execução de furos. Mas para uma oficina de manutenção, por exemplo, que precisa que as fresadoras sejam muito versáteis e consigam fazer os mais variados trabalhos, a fresadora universal é mais útil. Nesta máquina pode-se trocar os chamados cabeçotes e transformá-la em fresadora vertical ou em fresadora horizontal, de acordo com a necessidade. A fresadora universal é uma máquina adequada para executar, além dos trabalhos de uma simples fresadora horizontal alguns trabalhos especiais como ranhuras helicoidais em superfícies cilíndricas e outros de formas complexas. No seu aspecto geral esta máquina não difere muito das fresadoras horizontal e vertical. Nas diferenças existentes, verifica-se ter uma mesa giratória onde se coloca o cabeçote divisor, que permite mediante a montagem de rodas dentadas, dar movimento rotativo à peça e o suporte com um contraponto semelhante ao usado no torno e que serve para fixar as peças entre pontos. Além destas variantes, permite a possibilidade de substituir a árvore porta fresa horizontal por um cabeçote com suporte porta fresas vertical, inclinável, ou um cabeçote para trabalhos de escatelamento. Outros tipos de fresadoras são: Fresadora copiadora, a qual trabalha com uma mesa e dois cabeçotes- um cabeçote apalpador e outro de usinagem. Fresadora pantográfica ou pantógrafo: permitem a cópia de um modelo, movimento de coordenadas operadas manualmente, permitem trabalhar detalhes mais difíceis de serem obtidos através da copiadora. Fresadora CNC e as geradoras de engrenagens, requerem atenção especial pordisporem de tecnologia mais diferenciada para comando e operação.


Tipos e Modelos de Fresas É a ferramenta empregada pela fresadora, a qual apresenta uma vantagem em relação a outros tipos de ferramentas de corte, pois os dentes que não estão trabalhando estão sendo resfriados, reduzindo o desgaste da ferramenta. Conforme o ângulo de cunha das fresas, elas são classificadas em tipos: W, N e H: A fresa tipo W é empregada para usinagem de materiais não ferrosos de baixa dureza: alumínio, bronze e plástico. A fresa tipo N, empregada para materiais de dureza média, ou seja, menores de 700 N/mm2 de resistência à tração. A fresa tipo H, recomendada para urinar materiais quebradiços ou duros, com mais de 700 N/mm2. A quantidade de dentes entre as fresas deve-se a capacidade de conseguir usinar materiais mais resistentes. Fresas de perfil constante: Utilizadas para abrir canais, superfícies côncavas e convexas ou gerar engrenagens. Fresas planas: Empregadas para trabalhar superfícies planas, abrir rasgos e canais. Fresas angulares: Utilizadas para usinagem de perfis em ângulo, tais como rasgos prismáticos e encaixes tipo rab-de-andorinha. Fresas para rasgos: Para rasgos de chaveta, ranhura reta ou em perfil T. Fresas dentes postiços: Mais conhecidas como cabeçotes de fresamento, empregam pastilhas de metal duro, fixadas por parafusos, pinos ou garras de fácil substituição. Fresas para desbaste: Utilizadas para desbaste de grande quantidade de material de uma peça. As fresas podem ser classificadas de várias maneiras. A primeira delas seria quanto a forma geral. As fresas podem ser cilíndricas, cônicas ou ainda de forma. As ferramentas mais estreitas são também

chamadas de fresas de disco, enquanto as ferramentas que possuem haste própria são denominadas de fresas de haste ou fresas de topo. As fresas cônicas ou angulares podem possuir apenas um ângulo, como as fresas para encaixes tipo cauda-de-andorinha, ou possuir dois ângulos. Neste segundo caso podem ser classificadas como simétricas (ângulos iguais) ou biangulares (ângulos diferentes). Normalmente as fresas para cauda-de-andorinha possuem haste incorporada, enquanto as biangulares não. As fresas de forma possuem o perfil de seus dentes afiados para gerar superfícies especiais tais como dentes de engrenagens (fresa módulo), superfícies côncavas ou convexas, raios de concordância e outras formas específicas de cada caso, e são denominadas fresas especiais. Alguns autores classificam as fresas cônicas como fresas de forma. As fresas especiais normalmente são fabricadas pela própria empresa que as utiliza, no setor denominado de ferramentaria, ou são encomendadas em empresas especializadas em ferramentas. Quanto ao sentido de corte a classificação é simples, pois trata do sentido de giro da ferramenta, observado do lado do acionamento (de cima para baixo). Têm-se as fresas de corte à direita (horário) e as fresas de corte à esquerda (anti-horário). Obviamente esta classificação só se emprega em fresas fixas de haste fixa. As fresas que não possuem haste podem, normalmente, ser fixadas tanto em um sentido como em outro. Quanto aos dentes estes podem ser retos, helicoidais ou bihelicoidais. Os dentes helicoidais tem como vantagem uma menor vibração durante a usinagem, ou seja, o corte é mais suave pois o dente não atinge a peça de uma só vez como acontece com os dentes retos. Os dentes helicoidais geram uma força axial, e para compensar esta força pode-se recorrer a uma fresa bihelicoidal, ou seja, uma ferramenta que possui um dente afiado em um sentido e o dente seguinte afiado no sentido inverso. Mas fresas bihelicoidais só são possíveis em espessuras relativamente pequenas e com ângulos reduzidos de hélice. Para possibilitar usinagem de grandes superfícies sem o efeito da força axial deve-se recorrer a uma montagem de duas fresas de mesmo diâmetro e número de dentes, mas com hélices invertidas. Quanto à construção pode-se classificar as fresas como inteririças, onde toda a ferramenta é construída de um mesmo material. As mais comuns são as de aço rápido e metal duro. Há também a fresa calçada onde o corpo da ferramenta é de um material mais simples e os gumes de corte, soldados ao corpo, são de um material mais nobre, como aço rápido ou metal duro. Finalmente há as fresas com dentes postiços que são similares as fresas calçadas. A diferença é que os dentes de aço rápido, metal duro, diamante ou cerâmicos podem ser trocados em caso de quebra ou desgaste. As fresas também podem ser classificadas quanto às faces de corte ( o número de superfícies com afiação) e que definem em que direção a ferramenta pode avançar, ou seja, se poderá executar uma fresagem tangencial (eixo paralelo à peça) e/ou uma fresagem frontal (eixo perpendicular à peça). Tem-se fresas de um, dois e três cortes. A fresa de um corte possui em uma de suas faces e em sua superfície cilíndrica. Uma fresa de três cortes possui afiação nas duas faces e também na superfície cilíndrica. Observa-se que fresas para materiais mais macios podem ter dentes menos resistentes, o que significa possuir um ângulo de cunha menor. Isto permite colocar menos dentes na ferramenta. Em uma fresa para materiais de alta dureza cada dente remove pouco material. Desta forma é necessário que a fresa possua muitos dentes que, em uma volta, remova uma quantidade significativa de material. Além disto os dentes deverão ter um ângulo de cunha maior para lhes conferir maior resistência. Quanto a fixação pode-se ter fresas de haste cilíndrica ou cônica e fresas para mandril com chaveta longitudinal ou transversal.

Fresadora horizontal[editar | editar código-fonte]

O eixo-árvore ocupa a posição horizontal, paralela à superfície da mesa da máquina. A peça é presa num divisor ou numa morsa, podendo se deslocar em qualquer eixo horizontal (x, y).

Fresadora vertical[editar | editar código-fonte]

O eixo-árvore ocupa posição vertical , perpendicular à superfície da mesa da máquina. A peça pode se deslocar nas coordenadas x e/ou y em relação à ferramenta, sua fixação também pode ser através de um "divisor" ou de uma "morsa". É usada na usinagem de peças de grandes dimensões

Fresadora universal[editar | editar código-fonte]

Fresadora universal (de 5 eixos).

É a máquina mais versátil, chamada assim porque permite que sejam efetuados diversos tipos de trabalhos diferentes. Essa versatilidade deve-se a seus acessórios especiais: cabeçote universal, eixo porta-fresas, cabeçote divisor e contraponta, mesa circular, aparelho contornador e mesa inclinável. A peça pode ser deslocada em qualquer eixo, x, y e z, e ainda pode sofrer rotações nos sentidos horário e anti-horário simultaneamente aos movimentos tridimensionais. Este poder de mobilidade confere à peça qualquer formato que se desejar.

Fresadora especial[editar | editar código-fonte]

Enquadram-se nesta classe as fresadoras que se destinam a trabalhos específicos. Por exemplo: fresadora copiadora, cortadora de rodas dentadas, ferramenteira, etc.

Fresadora ferramenteira[editar | editar código-fonte]

A fresadora-ferramenteira destaca-se como a de maior importância para a realização dos trabalhos de ferramentaria, sendo, portanto, objeto de estudos mais detalhados.

A fresadora-ferramenteira é usada em trabalhos especiais. Assemelha-se a fresadora vertical com alguns recursos de movimento em seu cabeçote vertical girando no sentido do eixo x, eixo y e z. Em alguns momentos podemos operá-la como fresadora horizontal. Para isso, monta-se nela um cabeçote especial que aciona o eixo horizontal e a torna mais versátil. Pode-se montar em seu cabeçote: mandril porta-pinça, mandril universal ou de aperto rápido. Esta máquina se destaca por sua versatilidade, precisão e rendimento com auxilio de régua e indicador digital.

Bibliografia[editar | editar código-fonte]

  • A Fresadora, Delmar Publisher, Tradução de Ronaldo Sérgio de Biasi: Rio de Janeiro, Distribuidora Record, 1967.
  • Apostila de maquinas fresadoras do SENAI.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]