Sua barra de alumínio está causando desgaste no torneamento CNC?

A barra de alumínio pode contribuir para o desvio do torneamento CNC quando ela é dobrada, fora do círculo, com diâmetro inconsistente, danificada perto da área de fixação ou deformada durante o transporte. Isso é importante para tornos CNC, usuários de tornos de cabeça deslizante, operadores de alimentadores automáticos de barras e fabricantes de peças de precisão que dependem de dimensões de estoque repetíveis. No entanto, a barra nem sempre é responsável: pinças desgastadas, cones do fuso sujos, desalinhamento do mandril, configuração incorreta do alimentador e comprimento excessivo sem suporte podem produzir sintomas semelhantes. A maneira mais rápida de identificar a fonte é limpar o sistema de fixação, medir a barra em diversas posições, girá-la em relação à pinça e testar uma barra de referência em boas condições. Este artigo fornece um caminho prático para solução de problemas, explica quais características da barra de alumínio afetam a estabilidade da usinagem e mostra aos compradores o que especificar antes de fazer o pedido de estoque CNC.

Comece aqui: o desgaste vem da barra ou da máquina?

Substituir o material sem verificar a máquina pode ser uma perda de tempo. Recalibrar ou fazer manutenção no torno sem verificar o estoque pode fazer o mesmo.

Comece observando se o ponto alto medido se move com a barra de alumínio.

O ponto alto segue a barra

O material pode ter:

• Arco excessivo
• Redondeza ruim
• Variação de diâmetro
• Uma superfície de fixação danificada
• Uma extremidade dobrada ou rebarba
• Danos no transporte local

O ponto alto permanece na mesma posição da máquina

Verifique:

• Condição da pinça
• Mandíbulas de mandril
• Limpeza do cone do fuso
• Rolamentos do eixo
• Bucha guia
• Desenhar tubo
• Alinhamento do alimentador de barras
• Forro do fuso
• Nivelamento da máquina

O desvio aumenta mais longe da pinça

Isso geralmente sugere:

• Estoque curvo
• Comprimento excessivo não suportado
• Folga incorreta da camisa do fuso
• Suporte deficiente do alimentador de barras
• Chicoteando a barra na velocidade selecionada

Este teste inicial não substitui uma inspeção qualificada da máquina, mas ajuda a evitar que os compradores culpem o material antes de separar as causas relacionadas ao estoque e ao equipamento.

Para formulários de estoque CNC disponíveis, os compradores podem revisar os TOP METAL Gama de barras redondas de alumínio.

Execute uma verificação da barra de alumínio de entrada de cinco minutos

Antes de liberar um pacote de barras de alumínio para produção, inspecione um ou mais comprimentos representativos.

1. Limpe as superfícies de inspeção

Remover:

• Restos de embalagem
• Acúmulo de óleo
• Lascas de metal
• Adesivo
• Sujeira ao redor das extremidades do bar
• Contaminação nos blocos V ou na mesa de inspeção

Uma partícula presa sob a barra pode criar uma leitura falsa de retilineidade ou desvio.

2. Verifique visualmente todo o comprimento

Olhe ao longo da barra de uma extremidade.

Fique atento para:

• Arco
• Torções
• Seções finais dobradas
• Reflexos irregulares
• Lidando com amassados
• Marcas de cinta
• Danos na empilhadeira

Pequenas curvaturas podem ser difíceis de ver em comprimentos curtos, mas tornam-se óbvias em barras de três ou seis metros.

3. Meça o diâmetro em diversas posições

Meça perto de:

• O primeiro fim
• O centro
• O extremo oposto
• As áreas de fixação pretendidas

Em cada posição, faça medições em mais de uma direção para identificar uma possível ovalização.

4. Gire a barra nos blocos V

Coloque a barra em suportes adequados e gire-a lentamente contra um relógio comparador.

Registro:

• Posição de medição
• Leitura máxima e mínima
• Orientação da barra
• Distância entre suportes
• Distância da extremidade da barra

O mesmo arranjo de suporte deve ser usado ao comparar diferentes barras ou ao discutir uma reclamação com o fornecedor.

5. Inspecione as pontas cortadas

Verifique:

• Vi rebarbas
• Cortes angulares
• Cogumelo
• Bordas elevadas afiadas
• Pontas dobradas
• Lascas presas em tampas ocas de embalagens

Uma extremidade danificada pode interferir com um carregador automático mesmo quando o resto da barra é aceitável.

A retidão se torna crítica no torneamento de barras longas

A retilineidade descreve até que ponto o eixo da barra se afasta de uma linha reta ideal ao longo de um comprimento definido.

Torna-se cada vez mais importante quando:

• A barra de alumínio é longa
• O diâmetro é relativamente pequeno
• A velocidade do fuso é alta
• A barra se projeta muito além da pinça
• Um torno de cabeça deslizante é usado
• O alimentador de barras fornece suporte limitado
• As peças acabadas requerem estreita concentricidade

Uma barra curva de alumínio pode atingir o revestimento do fuso ou o canal de alimentação à medida que gira. O operador pode ouvir batidas ou observar alimentação instável antes que qualquer defeito dimensional apareça na peça acabada.

Por que “deve ser hetero” não é suficiente

O comprador deverá especificar:

• Desvio máximo permitido
• Período de medição
• Retidão total ou local
• Método de suporte
• Posição de inspeção
• Frequência de amostragem
• Relatório obrigatório, quando aplicável

Por exemplo, um requisito de retilineidade medido ao longo de um metro é diferente de um requisito aplicado ao longo de todo o comprimento entregue.

O fornecedor também precisa saber se as seções finais estão incluídas. Barras longas podem ficar retas na área central, mas danificadas perto de uma extremidade durante o levantamento ou corte.

Uma barra de alumínio dobrada pode ser endireitada?

Algumas barras podem ser endireitadas mecanicamente, mas o resultado deve ser avaliado com cuidado.

O alisamento agressivo pode apresentar:

• Marcas locais
• Estresse residual
• Distorção transversal
• Danos superficiais
• Movimento após usinagem

Para torneamento CNC de precisão, substituir material mal dobrado pode ser mais confiável do que tentar correções repetidas.

A tolerância do diâmetro controla mais do que a tolerância de usinagem

Muitos compradores especificam apenas um diâmetro nominal.

Para torneamento automático, a faixa de tolerância real pode determinar se a barra:

• Passa através do revestimento do fuso
• Adapta-se à bucha guia
• Carrega automaticamente
• Grampos consistentemente
• Fornece subsídio de usinagem suficiente
• Produz tempos de ciclo repetíveis

Uma barra ligeiramente superdimensionada pode ficar presa no alimentador ou no sistema de guia. Uma barra muito pequena pode não centralizar de forma consistente em uma pinça selecionada para um diâmetro maior.

Meça o diâmetro ao longo da barra

Não inspecione apenas um ponto.

O diâmetro pode variar:

• De uma ponta a outra
• Entre barras no mesmo pacote
• Entre lotes de produção
• Em torno da mesma seção transversal

Uma RFQ completa deve, portanto, indicar:

• Diâmetro nominal
• Desvio superior
• Desvio inferior
• Condição necessária do produto
• Frequência de medição
• Tolerância de usinagem necessária

TOP METAL's Barra de alumínio 6061-T6 está disponível nos formatos redondo, quadrado, plano e hexagonal, com opções dimensionais padrão e de precisão sujeitas ao tamanho e confirmação do pedido.

Uma barra pode atender à tolerância do diâmetro e ainda assim estar fora do círculo

A redondeza e a tolerância do diâmetro estão relacionadas, mas não são idênticas.

Considere uma seção transversal que mede:

• 30,00 mm em uma direção
• 29,85 mm a 90 graus

Ambas as leituras podem estar dentro de uma ampla tolerância de tamanho, mas a barra não é perfeitamente redonda.

Como a ovalidade afeta o torneamento CNC

Uma barra fora do círculo pode criar:

• Contato irregular da pinça
• Pressão de fixação localizada
• Centralização diferente após cada avanço da barra
• Corte inicial interrompido
• Tolerância de desbaste desigual
• Contato inconsistente da bucha-guia
• Dimensões variáveis de primeira operação

Este problema pode ser especialmente importante quando o diâmetro de entrada está próximo do diâmetro do componente acabado.

Como a redondeza deve ser verificada?

Os métodos possíveis incluem:

• Medindo em diversas direções angulares
• Girando a barra contra um relógio comparador
• Usando equipamento de circularidade dedicado
• Inspecionando múltiplas seções transversais ao longo do comprimento

O comprador deve indicar se o requisito diz respeito:

• Diâmetro
• Ovalidade
• Redondeza
• Excentricidade radial

Usar esses termos de forma intercambiável pode criar disputas porque cada um descreve uma condição dimensional diferente.

Danos na superfície podem deslocar a barra dentro da pinça

A pinça precisa de contato consistente com a superfície do material.

Um amassado elevado, um arranhão profundo, uma partícula incrustada ou uma área danificada dentro da zona de fixação podem impedir que a pinça assente uniformemente.

O resultado pode incluir:

• Fixação excêntrica
• Alterando o desvio após o reposicionamento
• Deslizamento
• Marcação de superfície
• Força de retenção irregular
• Problemas de concentricidade de peças acabadas

Inspecione toda a zona de fixação

Não inspecione apenas a extremidade visível.

Os danos podem ocorrer em:

• Alças de pacote
• Separadores de madeira
• Pontos de contato para empilhadeiras
• Eslingas de guindaste
• Áreas de contato metal-metal

A barra de alumínio de precisão pode exigir papel, plástico, espuma ou outros separadores para evitar que as barras batam umas nas outras durante o transporte.

Quando se justifica uma melhor condição de superfície?

A barra extrudada padrão pode ser suficiente quando:

• Usinagem de desbaste significativa está planejada
• Estoque generoso disponível
• A aparência cosmética não é importante
• O contato do guia automático é limitado

Massa acabada a frio, descascada, torneada ou moída sem centro pode ser considerada quando a aplicação precisar de:

• Consistência de diâmetro mais apertada
• Redondeza melhorada
• Alimentação mais suave
• Permissão de desbaste reduzida
• Contato de pinça mais consistente
• Melhor qualidade inicial da superfície

O processamento adicional aumenta o custo, por isso deve ser selecionado de acordo com os requisitos da peça acabada, em vez de especificado automaticamente.

A má preparação final muitas vezes parece um problema no alimentador de barras

Uma barra pode ser dimensionalmente aceitável e ainda assim não carregar corretamente.

Defeitos finais comuns incluem:

• Rebarbas de serra pesadas
• Bordas afiadas
• Cortes angulares
• Pontas dobradas
• Extremidades em forma de cogumelo
• Lascas presas à face cortada
• Pintura de identificação danificada
• Material de embalagem preso na extremidade

Esses defeitos podem fazer com que a barra fique presa no interior:

• Carregando revistas
• Revestimentos de fuso
• Guia de canais
• Buchas
• Empurradores automáticos

Especifique a condição final necessária

Os compradores podem solicitar:

• Extremidades cortadas
• Extremidades rebarbadas
• Extremidades chanfradas
• Extremidades quadradas usinadas
• Tampas finais
• Um tamanho de chanfro definido
• Uma tolerância máxima de comprimento de corte

Extremidades chanfradas ou rebarbadas podem melhorar o carregamento automático, mas a preparação necessária aumenta o tempo de processamento e deve ser incluída no orçamento.

A RFQ também deve identificar se ambas as extremidades necessitam de acabamento ou apenas a extremidade de carregamento.

Liga e têmpera afetam a estabilidade após o início do corte

Uma barra dobrada ou oval pode criar desvio rotacional imediato. A liga e a têmpera geralmente afetam um problema diferente: o movimento dimensional após a remoção do material.

Isso é importante ao usinar:

• Mangas de parede fina
• Hastes longas
• Furos internos profundos
• Peças assimétricas
• Componentes com grandes taxas de remoção de material
• Recursos concêntricos rígidos
• Componentes aeroespaciais de alta resistência

6061-T6 para peças CNC em geral

6061-T6 é amplamente selecionado para:

• Carcaças
• Jogos
• Eixos
• Componentes automotivos
• Peças mecânicas em geral

Ele oferece um equilíbrio prático entre usinabilidade, resistência, resistência à corrosão e disponibilidade.

Suprimentos TOP METAL Barra de alumínio 6061-T6 em diversas formas de estoque e configurações de comprimento de corte.

7075-T651 para aplicações de maior resistência

7075 pode ser considerado quando a peça acabada requer maior resistência.

TOP METAL's Barra redonda de alumínio 7075-T651 destina-se a aplicações aeroespaciais, automobilísticas, de ferramentas e de engenharia de maior carga.

No entanto, os compradores não devem escolher o 7075 simplesmente porque é mais forte. Eles também devem avaliar:

• Ambiente de corrosão
• Método de adesão
• Requisitos de anodização
• Certificação
• Custo
• Tensão da peça acabada
• Estratégia de usinagem

Tensão residual e movimento da peça

Uma barra pode girar de forma aceitável antes da usinagem, mas se mover após um desbaste pesado.

O risco aumenta quando:

• A maior parte do material é removida de um lado
• A parede fica fina
• Desbaste e acabamento são concluídos em uma única operação
• A peça é removida do mandril antes que a tensão se estabilize
• A barra original foi endireitada mecanicamente
• O calor aumenta de forma desigual durante a usinagem

Para peças exigentes, o plano de usinagem pode incluir remoção balanceada de material, alívio de tensão intermediário, desbaste em vários lados ou deixar margem de acabamento suficiente.

TOP METAL's Solução de usinagem e ferramentas CNC fornece um link interno útil para compradores que avaliam liga, têmpera, tamanho da peça bruta e tolerância de usinagem.

Barras longas de alumínio podem ser dobradas após inspeção de fábrica

Os danos causados ​​pelo transporte são muitas vezes ignorados.

Uma barra pode passar pela inspeção dimensional antes de ser embalada e chegar dobrada porque estava:

• Suportado em poucos pontos
• Levantado do centro com uma empilhadeira
• Suspenso por posições de tipoia inadequadas
• Embalado com comprimentos mistos
• Esmagado sob carga mais pesada
• Armazenado com uma extremidade sem suporte
• Amarrado com muita força contra blocos irregulares
• Permitido mover-se dentro do contêiner

A embalagem deve corresponder à geometria da barra

Uma barra curta e de grande diâmetro não requer o mesmo pacote que uma barra de precisão longa e de pequeno diâmetro.

Dependendo do pedido, a proteção adequada pode incluir:

• Suportes de madeira completos
• Caixas reforçadas
• Estruturas de feixe rígido
• Vários blocos de suporte
• Separadores entre camadas
• Embalagem à prova d'água
• Proteção final
• Posições controladas da cinta
• Marcas de levantamento claras
• Limites máximos de peso do pacote

Recebendo questões de inspeção

Os compradores devem inspecionar:

• Deformação do pacote
• Suportes quebrados
• Alças soltas
• Marcas de empilhadeira
• Extremidades dobradas do pacote
• Danos por umidade
• Etiquetas de materiais ausentes

Fotografe a embalagem antes de abri-la, quando uma solicitação de transporte for necessária.

Depois de desembalar, coloque barras longas em suportes nivelados, em vez de encostá-las verticalmente na parede.

Use esta sequência de solução de problemas antes de rejeitar o material

Quando aparecer um desvio inesperado do CNC, siga um processo repetível.

Passo 1: Pare e registre o sintoma

Documento:

• Número da máquina
• Lote de bar
• Liga e temperamento
• Diâmetro
• Comprimento da barra
• Velocidade do fuso
• Tipo pinça ou mandril
• Localização do indicador
• Excentricidade medida

Passo 2: Limpe a interface da máquina

Limpe a pinça, o cone do fuso, as mandíbulas do mandril, o revestimento, a bucha-guia e a superfície da barra.

Passo 3: Meça perto e longe do ponto de fixação

Se o desvio aumentar substancialmente com a distância, inspecione a retilineidade do material e o alinhamento do suporte.

Etapa 4: gire a barra

Marque o ponto alto, solte a barra, gire-a e prenda-a novamente.

Observe se o ponto alto segue o estoque.

Passo 5: Corte uma extremidade danificada

Quando a extremidade estiver visivelmente dobrada ou com rebarbas, remova uma seção controlada e repita a medição.

Guarde a evidência do defeito original quando surgir uma reclamação de qualidade.

Etapa 6: teste uma barra em bom estado

Se o estoque verificado produzir o mesmo desvio, inspecione a máquina e o sistema de fixação.

Etapa 7: compare barras do mesmo pacote

Uma barra danificada pode indicar danos de manuseio. Resultados semelhantes em todo o pacote podem indicar um problema de produção ou embalagem.

Converta problemas de usinagem em requisitos de RFQ

O resultado mais útil de uma investigação de esgotamento não é simplesmente aceitar ou rejeitar um pacote.

O comprador deve converter a causa raiz em uma especificação futura mensurável.

Descrições como “qualidade CNC”, “grau de precisão” ou “boa retilineidade” não são mensuráveis.

A RFQ deve substituí-los pelas dimensões, tolerâncias, métodos de inspeção e instruções de embalagem reais.

O que uma solicitação de cotação de barra de alumínio deve incluir?

Fornecer:

• Aplicação e tipo de máquina
• Forma redonda, quadrada, plana ou hexagonal
• Liga
• Temperamento
• Padrão de materiais
• Diâmetro nominal ou tamanho da seção
• Tolerância de diâmetro
• Requisito de retidão
• Requisito de redondeza ou ovalidade
• Comprimento entregue
• Tolerância de comprimento de corte
• Condição final
• Condição da superfície
• Subsídio de usinagem
• Quantidade
• Requisitos de inspeção
• Requisito de certificado de teste de moinho
• Identificação do lote
• Suporte de embalagem
• País ou porto de destino

Para aplicações com cabeçote deslizante ou alimentador automático de barras, forneça também:

• Tamanho da bucha-guia
• Folga do revestimento do eixo
• Comprimento máximo da barra
• Velocidade de rotação esperada
• Tratamento necessário no final do carregamento

O que determina o preço da barra de alumínio CNC?

A cotação pode ser influenciada por:

• Liga e temperamento
• Diâmetro
• Comprimento entregue
• Quantidade do pedido
• Condição padrão extrudada ou com acabamento de precisão
• Tolerância de diâmetro
• Requisito de retidão
• Inspeção de circularidade
• Moagem sem centro
• Processamento cortado no comprimento
• Chanframento final
• Certificação de materiais
• Relatórios de inspeção
• Embalagem especial
• Frete

Especificações de estoque mais restritas aumentam o custo de compra, mas podem reduzir:

• Tempo de configuração
• Interrupções do alimentador
• Tempo difícil
• Desgaste da ferramenta
• Sucata
• Retrabalhar
• Falhas na inspeção de peças acabadas

A comparação correta não é, portanto, apenas o preço por quilograma. É o custo total de transformar cada componente aceitável.

Perguntas frequentes

A barra de alumínio pode causar desgaste do CNC?

Sim. Barras de alumínio dobradas, ovais, danificadas ou dimensionalmente inconsistentes podem contribuir para o desvio. O alinhamento e a fixação da máquina também devem ser verificados.

Como posso saber se a barra ou o fuso estão causando batimento?

Gire a barra em relação à pinça e meça novamente. Um ponto alto que segue a barra sugere uma emissão de ações; um que permanece na mesma posição da máquina sugere um problema de fixação ou fuso.

Retidão é o mesmo que desvio?

Não. A retilineidade descreve o desvio ao longo do eixo da barra. Runout descreve a variação enquanto a barra gira em torno de um eixo de referência.

A tolerância do diâmetro é o mesmo que arredondamento?

Não. A tolerância do diâmetro controla o tamanho. A redondeza controla a forma de cada seção transversal.

Por que a barra de alumínio fica presa em um alimentador de barras?

As possíveis causas incluem diâmetro excessivo, curvatura da barra, rebarbas, extremidades dobradas, danos na superfície, canais guia inadequados ou desalinhamento do alimentador.

A barra de aterramento sem centro elimina o desvio?

Não. Pode melhorar o diâmetro, o arredondamento e a consistência da superfície, mas o material dobrado, a fixação deficiente e os problemas do fuso ainda podem produzir desvios.

O 6061-T6 é adequado para torneamento CNC?

Sim. É comumente usado para peças CNC em geral onde é necessário um equilíbrio entre usinabilidade, resistência, resistência à corrosão e custo.

Quando os compradores devem escolher o 7075-T651?

Pode ser considerado para componentes de maior resistência. Os compradores também devem avaliar os requisitos de corrosão, certificação, união, usinagem e custo.

Evite que o desgaste do CNC se torne um problema de compra recorrente

Quando aparecer excentricidade do CNC, não substitua imediatamente a barra de alumínio nem faça manutenção na máquina.

Primeiro separe as possíveis fontes:

• Limpe e inspecione o sistema de fixação.
• Verifique a retilineidade e o diâmetro da barra.
• Meça a circularidade em diversas posições.
• Inspecione a superfície de fixação e as extremidades de carregamento.
• Gire a barra e observe se o ponto alto se move.
• Teste o estoque de referência em boas condições.
• Revise como o pacote foi embalado e transportado.

Uma vez identificada a causa, converta-a em um requisito de compra mensurável.

Ao solicitar um orçamento envie para TOP METAL:

• Liga e temperamento
• Diâmetro necessário
• Tolerância de diâmetro
• Requisito de retidão
• Requisito de redondeza
• Comprimento da barra
• Condição final
• Aplicação de usinagem
• Quantidade
• Documentos de inspeção
• Requisitos de embalagem
• Destino

Solicite um orçamento de barras de alumínio para obter recomendações de estoque, tolerância, comprimento de corte, inspeção e embalagem com base em seu processo de torneamento CNC.