Na fabricação de metais, a fresagem é o método mais popular para remover componentes específicos do material. Nessa técnica, uma peça de trabalho fixada em uma mesa é cortada com uma ferramenta de corte que gira rapidamente. A ferramenta pode cortar o material em qualquer forma e tamanho desejados. É possível alinhar uma fresadora vertical ou horizontalmente. Os fabricantes precisam conhecer as diferenças entre as fresadoras verticais e horizontais porque elas são construídas para tarefas diferentes.
Como esse método é muito comum, muitas lojas que fabricam produtos de metal têm ferramentas de fresagem. Para cada tipo de fresadora, existem até mesmo centros de fresagem distintos. Para ajudá-lo a entender como cada fresadora opera e qual é a melhor para o seu projeto, analisaremos o que torna cada uma delas única nesta postagem. Continue lendo para saber mais.
O que é uma fresadora horizontal?
As fresadoras horizontais têm um eixo rotativo, da mesma forma que as fresadoras verticais. No entanto, esse fuso tem uma montagem horizontal. Se você observar uma fresadora vertical, as ferramentas de corte são longas e finas. As ferramentas de corte dessas máquinas são geralmente mais grossas e mais curtas, mais parecidas com um rebolo de esmeril.
As fresadoras horizontais podem aceitar cortes mais profundos e mais pesados, embora sejam menos adaptáveis do que uma fresadora de joelho vertical CNC. Os motores dessas máquinas geralmente têm mais potência para movimentar as bases mais extensas e as peças de trabalho mais pesadas.
Para que são usadas as fresadoras horizontais?
Os seguintes tipos de operações de usinagem são os principais usos das fresadoras horizontais:
- Usinagem das ranhuras de uma peça de trabalho
- Criação de slots
- Procedimentos para fresamento de faceamento em vários lados
- Tarefas de usinagem que envolvem peças de trabalho muito grandes e materiais complexos
- As fresadoras horizontais são excelentes para trabalhos difíceis. Como a fabricação de bisturis e ferramentas de imagens médicas para diagnósticos.
- Mandrilamento, rosqueamento e perfuração em plano horizontal.
O que é uma fresadora vertical?
Nas oficinas mecânicas, é comum ver fresadoras verticais. Como o nome indica, essas máquinas têm um cabeçote de corte ou fuso orientado verticalmente. A ferramenta de corte usada para fabricar a peça de trabalho é mantida no lugar pelo fuso. Em máquinas específicas, uma pena move o fuso ao longo do eixo Z. A mesa de trabalho também pode ser movida para cima e para baixo no eixo Z em três direções: X, Y e, em máquinas específicas.
Se a pena da fresadora vertical se mover verticalmente ao longo do eixo Z, ela também poderá ser usada como uma furadeira. Essas ferramentas são úteis para projetos que só precisam trabalhar em um lado, como corte ou chanfro. No entanto, elas são mais do que apenas "fresadoras de leito". As fresadoras de joelho, também chamadas de fresadoras do tipo Bridgeport ou de torre, e as fresadoras de leito são os outros dois tipos. Cada tipo funciona de forma diferente e tem suas vantagens.
Para que são usadas as fresadoras verticais?
Aqui estão apenas algumas das inúmeras peças e produtos produzidos por fresadoras verticais e os setores que as utilizam:
- Muitos processos de fresamento vertical são necessários para fabricar eixos, engrenagens, pinos e outras peças de automóveis, o que torna essa opção excelente.
- A fresadora vertical CNC é um componente vital do setor de transportes. Muitos desses elementos contribuem para a segurança dos trabalhadores e das mercadorias em trânsito.
- Os moinhos CNC verticais são essenciais porque podem fabricar peças para equipamentos agrícolas e portões para animais.
- Elas também podem facear, entalhar, perfurar e furar, o que as torna muito úteis. Ela fabrica ferramentas e equipamentos específicos para um determinado negócio e é usada em muitos processos de fabricação.
- Excelente para gravação, tarefas de ferramentaria, trabalho sob medida, prototipagem e, em caso de necessidade, projetos de marcenaria.
- Como a velocidade do fuso e outros recursos podem ser alterados, as fresadoras CNC verticais podem realizar trabalhos simples e complexos de metalurgia. Elas também podem ser usadas como cortadores para produzir placas planas significativas para muitas empresas.
- Como podem ser usados de várias maneiras, os laboratórios de ciências e as escolas comerciais os compram como ferramentas de ensino para ajudar os alunos a entender como funciona a fresagem.
Diferença entre a orientação da fresadora horizontal e vertical
Vamos começar com os fundamentos. Seus títulos implicam que a principal distinção é a orientação das máquinas. O fuso de uma fresadora horizontal é colocado horizontalmente, enquanto o fuso de uma fresadora vertical é orientado verticalmente. Isso muda a forma como cada máquina é usada. Para peças com mais detalhes, é melhor usar a ferramenta de corte mais longa, porém menor, da fresadora vertical. Se você quiser fazer um corte mais profundo no objeto, use uma fresadora horizontal.
Versatilidade
As fresadoras verticais são mais adaptáveis do que os dois tipos de fresadoras. Elas podem ser usadas com mais eficiência e precisão para produzir uma variedade maior de formas e dimensões. As fresadoras de torre e de leito são as duas variedades de fresadoras verticais, o que contribui para sua versatilidade. Com essas últimas, o funcionário pode deslocar a mesa ao longo de um eixo perpendicular. Como a mesa e o fuso são móveis, a primeira é mais desejável e oferece maior versatilidade. Usar a fresadora vertical para produzir mais formas quando um funcionário o auxilia é mais espartano.
Por outro lado, as fresadoras horizontais são mais produtivas do que as verticais e são conhecidas por sua adaptabilidade.
Risco de erro
A tecnologia de controle numérico computadorizado (CNC) garante que os produtos sejam fabricados de forma correta e precisa. Entretanto, os controladores ainda são necessários. As fresadoras verticais são configuradas para facilitar a visualização do que está acontecendo pelo operador. Além disso, os trabalhadores podem se sentir tentados a fazer cortes com base na visão em vez de nas medidas, pois é muito mais fácil ver seu trabalho. Por esse motivo, as fresadoras verticais têm um alto risco de erro humano.
Com relação às fresadoras horizontais, o oposto é verdadeiro. Nessa máquina, a localização do fuso reduz a visibilidade. Seria difícil para os operadores verem o que está acontecendo com a peça de trabalho. Há um risco de erro aqui, pois os trabalhadores podem precisar de ajuda para identificar e corrigir rapidamente os erros de fabricação.
Custo
O custo é essencial ao escolher uma fresadora para sua oficina. O fato de as fresadoras verticais serem mais baratas é um fator que contribui para o aumento de sua popularidade. Para aqueles que as compram, elas oferecem custo-benefício e versatilidade. As empresas menores as consideram atraentes devido ao seu baixo custo inicial.
No entanto, apesar de custarem mais, as fresadoras horizontais são mais produtivas a longo prazo. Um único trabalhador atento pode controlar duas dessas máquinas, mesmo que menos pessoas estejam qualificadas para operá-las. Além disso, as máquinas horizontais têm um tempo de processamento mais rápido, o que aumenta o rendimento do produto e justifica o gasto.
Carga de trabalho
Com relação a trabalhos pesados, as fresadoras horizontais são melhores do que as verticais. Essas máquinas podem realizar trabalhos que exigem três ou quatro ferramentas de fresagem vertical. Isso ocorre porque as fresadoras horizontais geralmente têm maior potência do que as verticais. Quando muito utilizadas, as fresadoras verticais podem reduzir a vida útil das ferramentas, mas as fresadoras horizontais podem fazer com que as ferramentas durem mais.
Geometria da ferramenta
Os dois tipos de fresadoras têm vários formatos e especificações de fresa e ferramenta de corte. Em comparação com as fresadoras verticais, as horizontais têm ferramentas mais curtas e mais grossas que podem fazer cortes mais profundos e remover mais material.
As fresadoras verticais geralmente usam fresas de topo ou fresas rabo de andorinha, que são ferramentas cilíndricas longas, para fazer cortes mais rasos, porém mais precisos, em peças menores de trabalho.
Especificações e precisão de corte
A geometria da ferramenta de corte influencia diretamente os parâmetros e os resultados de seu corte. As ferramentas horizontais são mais estáveis durante cortes profundos e pesados, pois são mais grossas e mais curtas. As ferramentas verticais, por outro lado, não podem fazer cortes mais profundos devido à vibração, que pode ocasionalmente quebrar e prejudicar a precisão do corte.
Taxa de remoção de material
Uma fresadora horizontal é muito melhor do que uma fresadora vertical para cortar o material porque é mais estável e pode fazer furos mais profundos. Os operadores costumam usar ferramentas de fresamento vertical para tarefas como faceamento e ranhura, pois são mais precisas e não cortam tão profundamente. Porém, devido a essa capacidade limitada de corte, a fresadora vertical não consegue remover tanto material quanto antes.
Suporte do braço e da árvore
O braço e o suporte da árvore são dois recursos da fresadora horizontal que não existem na fresadora vertical. Na parte superior da coluna há uma viga horizontal conhecida como sobrebraço. Dependendo da usinagem necessária, uma ferramenta de corte ou um mandril podem ser mantidos em fresadoras horizontais. Um suporte de mandril é necessário para alinhar e apoiar o mandril quando ele é usado para um tipo específico de fresamento. O sobrebraço é aparafusado aos suportes do mandril. Esses dois componentes são exclusivos do moinho horizontal.
Conclusão
A compra de uma fresadora horizontal ou vertical é uma escolha inteligente. Você pode se beneficiar da assistência de ambas as máquinas em seus processos de fabricação. No entanto, se precisar de ajuda para decidir se deve adquirir uma fresadora horizontal ou vertical, leia este artigo e considere as diferenças entre elas. Além disso, pense nas necessidades de sua empresa.