Já alguma vez enfrentou a frustração de uma pequena broca partir a meio da tarefa? Este artigo analisa as razões mais comuns para a quebra de uma pequena broca, tais como temperaturas de corte elevadas e problemas de alimentação manual. Aprenderá soluções práticas para evitar estas quebras, garantindo operações de perfuração mais suaves e eficientes. Descubra técnicas para aumentar a longevidade e o desempenho das suas brocas, melhorando a produtividade e a precisão dos seus projectos.
A perfuração de pequenos furos num torno requer uma elevada precisão de maquinação e rugosidade superficial, especialmente quando utilizada para furos de acoplamento. A precisão da abertura geral é de IT7 a IT8, e a rugosidade da superfície é de Ra3.2 a 0.2um. A excentricidade radial está dentro de 0,3InN.
Por um lado, devido à pequena dimensão da broca, esta é propensa a partir-se, o que resulta num desperdício significativo e afecta a precisão, a qualidade e a produtividade da maquinagem.
Por outro lado, existem muitos problemas com a utilização de brocas de pequeno diâmetro na perfuração processo.
Só compreendendo os problemas que podem surgir quando se efectuam furos de pequeno diâmetro é que se podem tomar as medidas necessárias para assegurar o bom andamento da perfuração.
O pequeno diâmetro e a resistência insuficiente da broca, combinados com o seu pequeno ângulo de hélice que dificulta a remoção de aparas, tornam as brocas de pequeno diâmetro propensas a partir-se durante a utilização.
A elevada velocidade de corte na perfuração de pequenos furos gera elevadas temperaturas de corte, que não são facilmente dissipadas, especialmente na área de contacto entre a broca e a peça de trabalho, agravando o desgaste da broca.
Durante o processo de perfuração, a alimentação manual é frequentemente utilizada, e a força de alimentação não é fácil de controlar uniformemente. Um ligeiro descuido pode causar danos na broca.
Devido à fraca rigidez das brocas de pequeno diâmetro, estas são facilmente danificadas ou dobradas, resultando em perfurações inclinadas.
As alterações do ângulo geométrico da broca são as principais causas de rutura da broca, entre as quais a influência mais significativa é a alteração do ângulo da ponta da broca, que se refere ao ângulo incluído entre as duas arestas de corte principais da broca. A norma berbequim de torção tem um ângulo de ponta de perfuração de 118°.
Quando o ângulo da ponta da broca é superior a 118°, as duas arestas de corte principais são curvas côncavas; quando o ângulo da ponta da broca é inferior a 118°, as duas arestas de corte principais são curvas convexas. Só quando o ângulo da ponta da broca é igual a 118° é que as duas arestas de corte principais são linhas rectas.
No entanto, quanto mais pequeno for o diâmetro da broca, mais difícil é controlar o ângulo da ponta da broca, levando a um desequilíbrio na força de perfuração e no binário que resulta na quebra da broca devido ao desvio da perfuração.
A precisão de rotação da broca de coroa depende principalmente da precisão da broca de coroa fixaçãoA precisão de fabrico da bucha de perfuração e a precisão de rotação do fuso da máquina-ferramenta. Se a excentricidade radial ou a quantidade de desvio da broca for demasiado grande, é fácil fazer com que a broca se parta.
Ao furar num torno, a taxa de avanço é geralmente de apenas 0,001 polegadas por rotação, dependendo inteiramente do tato do operador para controlar.
Por conseguinte, é difícil assegurar uma força axial e uma velocidade de avanço uniformes, e um pequeno erro pode causar uma mudança brusca na força axial e na velocidade de avanço, resultando na quebra da broca.
Por conseguinte, quanto mais pequeno for o diâmetro da broca, maior é a probabilidade de esta se partir devido a uma velocidade de avanço excessiva.
Ao perfurar, a velocidade adequada do torno deve ser selecionada com base na fórmula: n = 1000V/D, em que n é a velocidade do fuso em rotações por minuto, D é o diâmetro da broca em milímetros e V é a velocidade de corte em metros por minuto.
Isto significa que quanto mais pequeno for o diâmetro da broca, maior deverá ser a velocidade do torno.
Durante a perfuração, a concentração ou dispersão da energia do operador também pode ser uma das causas da quebra da broca.
Além disso, as propriedades do material que está a ser perfurado também têm um impacto significativo, especialmente no caso de materiais com elevada dureza que dificultam a remoção de aparas e são propensos a entupir, levando à quebra da broca.
a. O desgaste excessivo da broca provoca alterações no seu ângulo geométrico e, se o operador perfurar à força a peça de trabalho, pode provocar a quebra da broca.
b. A broca não está corretamente centrada e a face final da peça de trabalho antes da perfuração não é maquinada de forma plana.
c. O cabeçote móvel do torno produz desvios, fazendo com que o centro da broca se desvie do centro de rotação da peça de trabalho, o que não só aumenta o diâmetro do furo como também aumenta a probabilidade de a broca partir.
d. A broca é estendida durante demasiado tempo, o que resulta num desvio radial e provoca a quebra da broca.
(1) Antes da perfuração, é necessário maquinar a face final da peça de trabalho plana, sem quaisquer saliências, e inserir a broca na manga do contra-ponto para alinhar o eixo da broca com o eixo de rotação da peça de trabalho.
(2) Para evitar a excentricidade radial da broca, pode ser adicionado um batente ao suporte da ferramenta para apoiar a cabeça da broca e ajudar a centrá-la.
(3) Ao efetuar furos pequenos e profundos, é preferível utilizar primeiro um berbequim de centro para efetuar um furo central, de modo a evitar a perfuração descentrada. Durante a perfuração, a broca deve ser frequentemente recolhida para remover as aparas.
(4) Ao fazer furos pequenos e profundos, para evitar uma resistência excessiva durante a perfuração que pode causar o desvio da posição do furo ou a quebra da broca, deve ser selecionada uma velocidade de torno mais elevada, geralmente na gama de 700-1000 rpm.
(5) Devido à baixa resistência e à fraca rigidez das brocas de pequeno diâmetro, estas são susceptíveis de se partir.
Por conseguinte, ao iniciar a perfuração, a força de alimentação deve ser ligeira para evitar que a broca se dobre ou escorregue e garantir que começa a perfurar na posição correcta. Quando a força de alimentação é demasiado pequena, pode ser difícil senti-la à mão, pelo que pode ser adicionado um pequeno peso ao mecanismo de alimentação para obter a força de alimentação desejada.
(6) Quando a broca está prestes a tocar na face final da peça de trabalho ou a penetrar no orifício de passagem, a resistência axial aumenta devido ao primeiro contacto da ponta com o material, tornando a broca mais suscetível de se partir.
Por conseguinte, a velocidade de avanço deve ser reduzida. Geralmente, para perfurar aço, a taxa de avanço deve situar-se entre 0,15-0,35 mm/rot, e para perfurar peças fundidas, a taxa de avanço deve ser ligeiramente superior, geralmente selecionada entre 0,15-0,4 mm/rot.
(7) Durante o processo de perfuração, deve ter-se em atenção a retração frequente da broca e o levantamento atempado. Devido às ranhuras estreitas das brocas de pequeno diâmetro, a remoção das aparas não é suave, pelo que é necessário retrair frequentemente a broca para remover as aparas, e o número de retracções deve ser proporcional à profundidade do furo.
Esta é também uma oportunidade para introduzir líquido de refrigeração ou arrefecer a broca no ar. Ao adotar estes métodos, a quebra da broca pode ser reduzida, poupando assim materiais, melhorando a eficiência da produção e melhorando a qualidade das peças de trabalho.
(8) Ao perfurar com brocas de pequeno diâmetro, a remoção das aparas não é suave e a temperatura da broca aumenta rapidamente. A fim de reduzir a temperatura de corte, diminuir o coeficiente de atrito entre as aparas, a peça de trabalho e a superfície de contacto da ferramenta e melhorar a vida útil das brocas de pequeno diâmetro, deve ser efectuado um arrefecimento suficiente.
Geralmente, utiliza-se água transparente à prova de ferrugem como líquido de arrefecimento. Além disso, pode ser aplicada uma camada de bissulfureto de molibdénio nas ranhuras da broca, ou pode ser utilizado óleo mecânico de baixa viscosidade ou óleo vegetal para lubrificação, a fim de obter melhores resultados.
Em conclusão, para obter resultados de perfuração satisfatórios, deve prestar-se atenção aos aspectos acima referidos quando se utilizam brocas de pequeno diâmetro.
No entanto, devido a limitações impostas por diferentes materiais de peças de trabalho, requisitos de qualidade e posições de perfuração, as medidas técnicas correspondentes devem ser alteradas em conformidade.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
PT 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT_BR 
RU 
KO