Compre as melhores peças CNC para usinagem em HONSCN

A usinagem de peças de precisão desempenha um papel crucial em diversos setores, incluindo aeroespacial, automotivo, médico e de manufatura. Peças de precisão para máquinas têm requisitos específicos para garantir desempenho ideal. Um aspecto crucial é o material utilizado na usinagem. Se a dureza do material usinado for maior que a da ferramenta de torno, pode causar danos irreparáveis. Portanto, é essencial selecionar materiais compatíveis com a usinagem de precisão.

1. Resistência e durabilidade do material

Um dos principais requisitos para o processamento de peças de máquinas de precisão é a resistência e durabilidade do material. As peças de máquinas frequentemente sofrem tensões e pressões significativas durante a operação, e os materiais selecionados devem ser capazes de suportar essas forças sem deformar ou quebrar. Por exemplo, componentes aeroespaciais exigem materiais com alta relação resistência/peso, como ligas de titânio, para garantir integridade estrutural e confiabilidade.

2. Estabilidade Dimensional

As peças de máquinas de precisão devem manter sua estabilidade dimensional mesmo sob condições operacionais extremas. Os materiais utilizados em seu processamento devem possuir baixos coeficientes de expansão térmica, permitindo que as peças mantenham sua forma e tamanho sem deformações ou distorções devido a flutuações de temperatura. Aços com baixos coeficientes de expansão térmica, como aço ferramenta ou aço inoxidável, são geralmente preferidos para peças de máquinas de precisão sujeitas a condições térmicas variáveis.

3.Resistência ao desgaste e à corrosão

As peças de máquinas de precisão frequentemente interagem com outros componentes ou ambientes que podem causar desgaste e corrosão. Os materiais escolhidos para seu processamento devem apresentar excelente resistência ao desgaste para suportar o atrito constante e minimizar danos à superfície. Além disso, a resistência à corrosão é crucial para garantir a longevidade das peças, especialmente em indústrias onde a exposição à umidade, produtos químicos ou ambientes agressivos é comum. Materiais como aço temperado, aço inoxidável ou certos tipos de ligas de alumínio são frequentemente utilizados para aumentar a resistência ao desgaste e à corrosão.

4. Usinabilidade

A usinagem eficiente e precisa é um fator crítico na fabricação de peças de máquinas de precisão. O material selecionado para processamento deve possuir boa usinabilidade, permitindo que seja facilmente cortado, perfurado ou moldado no formato desejado com o mínimo desgaste da ferramenta. Materiais como ligas de alumínio, com excelentes propriedades de usinabilidade, são frequentemente preferidos por sua versatilidade e facilidade de moldagem em geometrias complexas.

5. Condutividade Térmica

O gerenciamento térmico é crucial no processamento de peças de máquinas de precisão, pois o calor excessivo pode afetar negativamente o desempenho e aumentar o risco de falhas. Materiais com alta condutividade térmica, como ligas de cobre ou certos tipos de alumínio, ajudam a dissipar o calor de forma eficiente, evitando o aumento localizado da temperatura e garantindo condições operacionais ideais.

6. Relação custo-benefício

Embora atender aos requisitos específicos seja crucial, a relação custo-benefício também é uma consideração importante no processamento de peças de máquinas de precisão. Os materiais selecionados devem encontrar um equilíbrio entre desempenho e custo, garantindo que o produto final permaneça economicamente viável sem comprometer a qualidade. Realizar uma análise de custo-benefício e considerar fatores como disponibilidade de materiais, complexidade do processamento e orçamento geral do projeto pode auxiliar na tomada de decisões informadas sobre a seleção de materiais.

As peças de precisão processadas em aço inoxidável apresentam vantagens como resistência à corrosão, longa vida útil e boa estabilidade mecânica e dimensional, sendo amplamente utilizadas nas áreas médica, de instrumentação e em outros campos de máquinas de precisão.

Os motivos pelos quais o aço inoxidável afeta a precisão de usinagem das peças.

A excepcional resistência do aço inoxidável, aliada à sua impressionante plasticidade e ao notável fenômeno de endurecimento por deformação, resulta em uma disparidade significativa na força de corte quando comparada à do aço carbono. De fato, a força de corte necessária para o aço inoxidável supera a do aço carbono em mais de 25%.

Ao mesmo tempo, a condutividade térmica do aço inoxidável é apenas um terço da do aço carbono, e a temperatura do processo de corte é alta, o que deteriora o processo de fresagem.

A crescente tendência de endurecimento por usinagem observada em materiais de aço inoxidável exige nossa atenção. Durante a fresagem, o processo de corte intermitente leva a impactos e vibrações excessivas, resultando em desgaste substancial e quebra da fresa. Além disso, o uso de fresas de topo de pequeno diâmetro apresenta um risco maior de quebra. Significativamente, a diminuição da durabilidade da ferramenta durante o processo de fresagem afeta negativamente a rugosidade superficial e a precisão dimensional de peças de precisão usinadas em aço inoxidável, tornando-as incapazes de atender aos padrões exigidos.

Soluções de precisão para processamento de peças de aço inoxidável

No passado, as máquinas-ferramenta tradicionais tinham sucesso limitado na usinagem de peças de aço inoxidável, principalmente quando se tratava de componentes de precisão de pequeno porte. Isso representava um grande desafio para os fabricantes. No entanto, o surgimento da tecnologia de usinagem CNC revolucionou o processo de usinagem. Com o auxílio de ferramentas avançadas revestidas com cerâmica e ligas metálicas, a usinagem CNC assumiu com sucesso a complexa tarefa de processar inúmeras peças de precisão em aço inoxidável. Esse avanço não apenas melhorou a precisão da usinagem de componentes de aço inoxidável, como também aumentou significativamente a eficiência do processo. Como resultado, os fabricantes agora podem confiar na usinagem CNC para obter uma produção precisa e eficiente de peças de precisão em aço inoxidável.

Como fabricante líder do setor no processamento de peças para máquinas de precisão, a HONSCN entende a importância dos requisitos de materiais para a entrega de produtos excepcionais. Priorizamos o uso de materiais de alta qualidade que atendam a todos os requisitos específicos, garantindo desempenho, durabilidade e confiabilidade superiores. Nossa equipe de profissionais experientes avalia meticulosamente as necessidades exclusivas de cada projeto, selecionando os materiais mais adequados para garantir a satisfação do cliente e soluções líderes do setor.

Em conclusão, o processamento de peças de máquinas de precisão exige uma análise cuidadosa dos materiais utilizados. Da resistência e durabilidade à resistência ao desgaste e usinabilidade, cada requisito desempenha um papel vital na obtenção de produtos de alta qualidade. Ao compreender e atender a esses requisitos específicos de materiais, os fabricantes podem produzir peças de máquinas de precisão que se destacam em desempenho, confiabilidade e longevidade. Confie na HONSCN para todas as suas necessidades de processamento de peças de máquinas de precisão, pois nos esforçamos para oferecer excelência por meio de uma seleção meticulosa de materiais e uma experiência excepcional em fabricação.

Os materiais estão errados, tudo em vão! Para produzir produtos satisfatórios, a escolha dos materiais é a etapa mais básica e mais crítica. A usinagem CNC permite a escolha de diversos materiais, incluindo materiais metálicos, não metálicos e compósitos.

Os materiais metálicos comuns incluem aço, liga de alumínio, liga de cobre, aço inoxidável, entre outros. Os materiais não metálicos são plásticos de engenharia, náilon, baquelite, resina epóxi, entre outros. Os materiais compósitos incluem plástico reforçado com fibra, resina epóxi reforçada com fibra de carbono, alumínio reforçado com fibra de vidro, entre outros.

Diferentes materiais possuem diferentes propriedades físicas e mecânicas, e a seleção correta do material adequado é crucial para o desempenho, a precisão e a durabilidade da peça. Com base na minha própria experiência, este artigo compartilhará com você como escolher materiais adequados e de baixo custo dentre as diversas opções disponíveis para usinagem.

Primeiramente, precisamos determinar o uso final do produto e de suas peças. Por exemplo, equipamentos médicos precisam ser desinfetados, marmitas precisam ser aquecidas no forno de micro-ondas, rolamentos, engrenagens, etc., precisam ser usados ​​para suportar cargas e sofrer atrito rotacional múltiplo.

Após determinar o uso, partindo das necessidades reais de aplicação do produto, investiga-se sua utilização, analisando-se seus requisitos técnicos e ambientais, e transformando essas necessidades em características do material. Por exemplo, componentes de equipamentos médicos podem precisar suportar o calor extremo de uma autoclave; rolamentos, engrenagens e outros materiais têm requisitos de resistência ao desgaste, resistência à tração e resistência à compressão. A análise pode ser feita principalmente sob os seguintes pontos:

01 Requisitos Ambientais

Analise o cenário de uso real e o ambiente do produto; por exemplo: qual é a temperatura de operação contínua do produto, a temperatura máxima e mínima de operação, respectivamente, e se o produto se enquadra em alta ou baixa temperatura? Há requisitos de proteção UV para uso interno ou externo? O ambiente é seco ou úmido e corrosivo? Etc.

02 Requisitos Técnicos

De acordo com os requisitos técnicos do produto, as capacidades necessárias são analisadas, as quais podem abranger uma série de fatores relacionados à aplicação. Por exemplo: o produto precisa ter propriedades condutoras, isolantes ou antiestáticas? É necessário dissipar calor, ter condutividade térmica ou ser retardante de chamas? Há necessidade de exposição a solventes químicos? Etc.

03 Requisitos de desempenho físico

Analise as propriedades físicas necessárias da peça com base no uso pretendido do produto e no ambiente em que será utilizado. Para peças sujeitas a altas tensões ou desgaste, fatores como resistência, tenacidade e resistência ao desgaste são críticos; para peças expostas a altas temperaturas por longos períodos, é necessária boa estabilidade térmica.

04 Requisitos de aparência e tratamento de superfície

A aceitação do produto pelo mercado depende em grande parte da sua aparência; a cor e a transparência variam de acordo com os diferentes materiais, assim como o acabamento e o tratamento de superfície correspondente. Portanto, os materiais de processamento devem ser selecionados de acordo com os requisitos estéticos do produto.

05 Considerações sobre o desempenho do processamento

As propriedades de usinagem do material afetam o processo de fabricação e a precisão da peça. Por exemplo, embora o aço inoxidável seja resistente à ferrugem e à corrosão, sua alta dureza facilita o desgaste da ferramenta durante o processamento, resultando em custos de usinagem muito elevados, o que o torna um material inadequado para usinagem. Já o aço plástico possui baixa dureza, amolece e deforma facilmente durante o processo de aquecimento, além de apresentar baixa estabilidade, devendo ser selecionado de acordo com as necessidades específicas do projeto.

Como os requisitos de aplicação do produto são compostos por diversos componentes, pode haver múltiplos materiais que atendam a esses requisitos; ou a seleção ideal para diferentes requisitos de aplicação pode corresponder a materiais diferentes; podemos acabar com vários materiais que atendam às nossas necessidades específicas. Portanto, uma vez definidas as propriedades desejadas do material, a próxima etapa de seleção consiste em buscar o material que melhor corresponda a essas propriedades.

A seleção de materiais candidatos começa com uma revisão dos dados de propriedades dos materiais. Obviamente, não é possível investigar milhares de materiais aplicados, e nem há necessidade disso. Podemos começar pela categoria do material e decidir inicialmente se precisamos de materiais metálicos, não metálicos ou compósitos. Em seguida, os resultados da análise anterior, correspondentes às características do material, restringem a seleção de materiais candidatos. Finalmente, as informações de custo do material são usadas para selecionar o material mais adequado para o produto dentre os candidatos.

Atualmente, a Honscn selecionou e lançou diversos materiais adequados para processamento, que têm sido uma escolha popular entre nossos clientes.

Materiais metálicos referem-se a materiais com propriedades como brilho, ductilidade, fácil condução e transferência de calor. Seu desempenho é dividido principalmente em quatro aspectos: propriedades mecânicas, propriedades químicas, propriedades físicas e propriedades de processamento. Essas propriedades determinam o escopo de aplicação do material e a racionalidade da aplicação, sendo uma referência importante para a escolha de materiais metálicos. A seguir, apresentaremos dois tipos de materiais metálicos, ligas de alumínio e ligas de cobre, que possuem propriedades mecânicas e características de processamento distintas.

Existem mais de 1000 tipos de ligas de alumínio registradas no mundo, cada marca com um nome e significado diferentes. Os diferentes tipos de liga de alumínio apresentam diferenças óbvias em termos de dureza, resistência, processabilidade, acabamento, resistência à corrosão, soldabilidade e outras propriedades mecânicas e químicas, cada uma com seus pontos fortes e fracos.

dureza

A dureza refere-se à capacidade de uma liga resistir a riscos ou amassados. Ela tem uma relação direta com a composição química da liga, e diferentes estados da liga têm efeitos distintos sobre a dureza do alumínio. A dureza afeta diretamente a velocidade de corte e o tipo de material da ferramenta que pode ser utilizada na usinagem CNC.

Da maior dureza que pode ser alcançada, a ordem é: série 7 > série 2 > série 6 > série 5 > série 3 > série 1.

intensidade

Resistência refere-se à capacidade de resistir à deformação e à fratura; os indicadores comumente usados ​​incluem limite de escoamento, resistência à tração e outros.

É um fator importante que deve ser considerado no projeto do produto, especialmente quando componentes de liga de alumínio são usados ​​como peças estruturais; a liga apropriada deve ser selecionada de acordo com a pressão a que será submetida.

Existe uma relação positiva entre dureza e resistência: a resistência do alumínio puro é a mais baixa, enquanto a resistência das ligas tratadas termicamente das séries 2 e 7 é a mais alta.

densidade

Densidade refere-se à massa por unidade de volume e é frequentemente usada para calcular o peso de um material.

A densidade é um fator importante para uma variedade de aplicações diferentes. Dependendo da aplicação, a densidade do alumínio terá um impacto significativo em como ele é utilizado. Por exemplo, o alumínio leve e de alta resistência é ideal para aplicações na construção civil e na indústria.

A densidade do alumínio é de aproximadamente 2700 kg/m³, e o valor da densidade de diferentes tipos de liga de alumínio não varia muito.

Resistência à corrosão

A resistência à corrosão refere-se à capacidade de um material resistir à corrosão quando em contato com outras substâncias. Ela inclui resistência à corrosão química, resistência à corrosão eletroquímica, resistência à corrosão sob tensão e outras propriedades.

O princípio de seleção da resistência à corrosão deve basear-se na sua aplicação. Ligas de alta resistência utilizadas em ambientes corrosivos devem, necessariamente, ser combinadas com diversos materiais compósitos anticorrosivos.

De modo geral, a resistência à corrosão do alumínio puro da série 1 é a melhor, a série 5 apresenta um bom desempenho, seguida pelas séries 3 e 6, enquanto as séries 2 e 7 têm um desempenho ruim.

processabilidade

A usinabilidade engloba a conformabilidade e a usinabilidade. Como a conformabilidade está relacionada ao estado físico, após selecionar a classe da liga de alumínio, também é necessário considerar a faixa de resistência de cada estado, visto que, geralmente, materiais de alta resistência não são fáceis de conformar.

Se o alumínio for submetido a processos de dobra, trefilação, estampagem profunda e outras conformações, a conformabilidade do material totalmente recozido é a melhor, e, inversamente, a conformabilidade do material tratado termicamente é a pior.

A usinabilidade da liga de alumínio está intimamente relacionada à sua composição; geralmente, ligas de alumínio de maior resistência apresentam melhor usinabilidade, enquanto ligas de baixa resistência apresentam pior usinabilidade.

Para moldes, peças mecânicas e outros produtos que precisam ser cortados, a usinabilidade da liga de alumínio é uma consideração importante.

Propriedades de soldagem e dobra

A maioria das ligas de alumínio pode ser soldada sem problemas. Em particular, algumas ligas de alumínio da série 5 são especialmente projetadas para soldagem; já as ligas das séries 2 e 7 são mais difíceis de soldar.

Além disso, a liga de alumínio da série 5 é também a mais adequada para a curvatura de uma classe de produtos de liga de alumínio.

Propriedade decorativa

Quando o alumínio é aplicado na decoração ou em ocasiões específicas, sua superfície precisa ser processada para obter a cor e a textura desejadas. Essa situação exige que nos concentremos nas propriedades decorativas do material.

As opções de tratamento de superfície para o alumínio incluem anodização e pintura eletrostática. Em geral, materiais com boa resistência à corrosão apresentam excelentes propriedades de tratamento de superfície.

Outras características

Além das características mencionadas acima, existem outras propriedades como condutividade elétrica, resistência ao desgaste e resistência ao calor que precisamos considerar na seleção de materiais.

Oricalco

O latão é uma liga de cobre e zinco. Latão com diferentes propriedades mecânicas pode ser obtido alterando-se o teor de zinco na liga. Quanto maior o teor de zinco no latão, maior a sua resistência e ligeiramente menor a sua plasticidade.

O teor de zinco do latão usado na indústria não ultrapassa 45%, e um teor elevado de zinco torna o latão quebradiço e prejudica seu desempenho. A adição de 1% de estanho ao latão pode melhorar significativamente sua resistência à corrosão em água do mar e em ambientes marinhos, sendo por isso chamado de "latão naval".

O estanho pode melhorar a usinabilidade do latão. O latão com chumbo é comumente referido como um cobre padrão nacional de fácil usinagem. O principal objetivo da adição de chumbo é melhorar a usinabilidade e a resistência ao desgaste, e o chumbo tem pouco efeito sobre a resistência do latão. O cobre para entalhe também é um tipo de latão com chumbo.

A maioria dos latões possui boa cor, processabilidade, ductilidade e são fáceis de galvanizar ou pintar.

Cobre vermelho

O cobre puro, também conhecido como cobre vermelho, possui boa condutividade elétrica e térmica, excelente plasticidade, sendo fácil de ser prensado a quente e processado a frio, podendo ser transformado em placas, barras, tubos, fios, tiras, folhas e outros produtos de cobre.

Um grande número de produtos que requerem boa condutividade elétrica, como cobre eletrocorroído e barras condutoras para a fabricação de EDM (eletroerosão), instrumentos magnéticos e instrumentos que devem ser resistentes à interferência magnética, como bússolas e instrumentos de aviação.

Independentemente do tipo de material, um único modelo basicamente não consegue atender a todos os requisitos de desempenho de um produto simultaneamente, e isso não é necessário. Devemos priorizar os diferentes aspectos de desempenho de acordo com os requisitos do produto, o ambiente de uso, o processo de fabricação e outros fatores, selecionando os materiais adequadamente e controlando os custos de forma racional, sempre garantindo o desempenho desejado.

Começa com o hardware, mas não termina com o hardware. A Honscn está comprometida em fornecer um serviço completo para toda a cadeia da indústria de fixadores/CNC.

Atualmente, muitas indústrias de peças de precisão utilizam a usinagem CNC na produção, mas após a conclusão da usinagem CNC, a superfície de muitos produtos ainda apresenta algumas irregularidades, sendo necessário realizar um tratamento secundário de acabamento superficial.

Primeiramente, o tratamento de superfície não é adequado para todos os produtos usinados por CNC. Alguns produtos podem ser usados ​​diretamente após o processamento, enquanto outros necessitam de polimento manual, galvanoplastia, oxidação, gravação a laser, serigrafia, pintura eletrostática a pó e outros processos especiais. Aqui estão alguns pontos importantes que você deve saber sobre tratamento de superfície.

1, Melhorar a precisão do produto ; Após a conclusão do processamento do produto, alguns produtos apresentam uma superfície áspera e deixam grandes tensões residuais, o que reduz a precisão do produto e afeta a precisão do encaixe entre as peças. Nesse caso, o tratamento da superfície do produto é necessário.

2, Proporcionar resistência ao desgaste do produto ; se as peças normalmente são utilizadas em cenários de interação com outras peças, o uso prolongado aumentará o desgaste, o que também exigirá o processamento da superfície do produto para estender a vida útil das peças.

3, Melhorar a resistência à corrosão do produto ; peças utilizadas por longos períodos em ambientes altamente corrosivos requerem tratamento superficial especial, incluindo polimento e aplicação de materiais anticorrosivos. Isso aumenta a resistência à corrosão e a vida útil do produto.

Os três pontos acima são pré-requisitos para o processamento de superfície após a usinagem de peças de precisão CNC, e diversos métodos de tratamento de superfície serão apresentados a seguir.

01. O que é galvanoplastia?

A galvanoplastia refere-se à tecnologia de engenharia de superfície que consiste em obter uma película metálica sólida na superfície de um substrato por eletrólise em uma solução salina contendo o grupo metalizado, sendo este o cátodo e o próprio grupo metalizado ou outro condutor inerte o ânodo, sob a ação de corrente contínua.

02. Por que galvanizar?

O objetivo da galvanoplastia é melhorar a aparência do material, conferindo à sua superfície diversas propriedades físicas e químicas , como resistência à corrosão, propriedades decorativas, resistência ao desgaste, brasagem e propriedades elétricas, magnéticas e ópticas.

03. Quais são os tipos e aplicações da galvanoplastia?

1, galvanizado

A camada galvanizada é de alta pureza e consiste em um revestimento anódico. A camada de zinco desempenha um papel protetor mecânico e eletroquímico na matriz de aço.

Portanto, a camada galvanizada é amplamente utilizada em máquinas, ferragens, eletrônicos, instrumentos, indústria leve e outros setores, sendo um dos tipos de revestimento mais utilizados.

2. Revestimento de cobre

O revestimento de cobre é um revestimento polar catódico, que só pode desempenhar uma função de proteção mecânica sobre o metal base. A camada de cobre geralmente não é usada apenas como um revestimento decorativo protetor, mas como uma camada inferior ou intermediária para melhorar a adesão entre o revestimento da superfície e o metal base.

Na área da eletrônica, como na metalização de orifícios passantes em placas de circuito impresso, bem como em tecnologia de hardware, artesanato, decoração de móveis e outras áreas.

3. Niquelagem

A camada de níquel é uma camada protetora de polaridade negativa, que oferece apenas proteção mecânica ao metal base. Além do uso direto em alguns dispositivos médicos e invólucros de baterias, a camada de níquel é frequentemente utilizada como camada intermediária ou inferior, sendo amplamente empregada em ferragens de uso diário, indústria leve, eletrodomésticos, máquinas e outros setores.

4. Cromagem

A camada cromada é um revestimento de polaridade negativa, que desempenha apenas uma função de proteção mecânica. No caso do revestimento cromado decorativo, a camada inferior geralmente é um revestimento brilhante polido ou depositado por eletrodeposição.

Amplamente utilizado em instrumentos, medidores, utensílios domésticos, aeronaves, automóveis, motocicletas, bicicletas e outras peças expostas. O revestimento cromado funcional inclui cromagem dura, cromagem porosa, cromagem preta, cromagem opala e outros.

A camada de cromo duro é usada principalmente em diversos paquímetros, medidores, ferramentas de corte e vários tipos de eixos; a camada de cromo com furos soltos é usada principalmente em pistões com cavidades de cilindro; a camada de cromo preto é usada em peças que precisam de uma superfície fosca e resistência ao desgaste, como instrumentos de aviação, instrumentos ópticos, equipamentos fotográficos, etc. O cromo opalescente é usado principalmente em diversas ferramentas de medição.

5. Estanhagem

Em comparação com o substrato de aço, o estanho é um revestimento polar negativo, enquanto em comparação com o substrato de cobre, é um revestimento anódico. A camada de estanho é usada principalmente como camada protetora de chapas finas na indústria de latas, e a maior parte do revestimento de ferro maleável é feita de chapas de ferro estanhadas. Outro uso importante dos revestimentos de estanho é nas indústrias eletrônica e de energia.

6, revestimento de liga

Em uma solução, dois ou mais íons metálicos são co-precipitados no cátodo para formar um revestimento fino e uniforme, processo denominado revestimento de liga.

A galvanoplastia de ligas metálicas é superior à galvanoplastia de metal único em termos de densidade cristalina, porosidade, cor, dureza, resistência à corrosão, resistência ao desgaste, condutividade magnética e resistência a altas temperaturas.

Existem mais de 240 tipos de ligas para galvanoplastia, mas menos de 40 são efetivamente utilizadas na produção. Elas são geralmente divididas em três categorias: revestimento protetor, revestimento decorativo e revestimento funcional .

Amplamente utilizado nas indústrias de aviação, aeroespacial, navegação, automotiva, mineração, militar, instrumentos, medidores, equipamentos visuais, utensílios de mesa, instrumentos musicais e outras.

Além dos métodos mencionados acima, existem outros tipos de revestimento, como revestimento químico, revestimento composto, revestimento não metálico, revestimento de ouro, revestimento de prata, entre outros.

A superfície dos itens processados ​​por usinagem CNC ou impressão 3D às vezes é áspera, e os requisitos de acabamento dos produtos são elevados, por isso precisam ser polidos.

O polimento refere-se ao uso de ação mecânica, química ou eletroquímica para reduzir a rugosidade da superfície da peça de trabalho, a fim de obter um método de processamento com superfície brilhante e plana.

O polimento não melhora a precisão dimensional ou geométrica da peça, mas serve para obter uma superfície lisa ou com brilho espelhado e, às vezes, para eliminar o brilho (extinção).

Abaixo, são descritos diversos métodos comuns de polimento:

01. Polimento mecânico

O polimento mecânico consiste em cortar e deformar plasticamente a superfície do material para remover as rebarbas e obter uma superfície lisa e polida. Geralmente, utiliza-se pedra de afiar, roda de lã, lixa, etc., sendo a operação predominantemente manual . Para requisitos de qualidade de superfície mais exigentes, pode-se utilizar um método de polimento superfino.

O polimento de superacabamento consiste na utilização de ferramentas de retificação especiais, imersas em um líquido abrasivo, que são pressionadas firmemente contra a superfície da peça a ser usinada, sob alta velocidade de rotação. Este método é frequentemente utilizado em moldes de lentes ópticas.

02. Polimento químico

O polimento químico consiste em dissolver a parte microscópica saliente da superfície do material no meio químico, preferencialmente à parte côncava, de modo a obter uma superfície lisa.

A principal vantagem desse método é que ele não requer equipamentos complexos, permite polir peças com formatos complexos e possibilita polir várias peças simultaneamente, com alta eficiência.

O principal problema do polimento químico é a preparação do líquido de polimento.

03. Polimento eletrolítico

O princípio básico do polimento eletrolítico é o mesmo do polimento químico, ou seja, a superfície fica lisa pela dissolução seletiva de pequenas partes salientes na superfície do material.

Em comparação com o polimento químico, o efeito da reação catódica pode ser eliminado e o resultado é melhor.

04. Polimento ultrassônico

A peça de trabalho é colocada na suspensão abrasiva e posicionada no campo ultrassônico, onde o abrasivo realiza o polimento e o desgaste da superfície da peça por meio da oscilação da onda ultrassônica.

O processamento ultrassônico utiliza uma força macroscópica pequena, que não causa deformação na peça, mas torna a produção e a instalação das ferramentas mais difíceis.

05. Polimento com fluido

O polimento com fluido utiliza um líquido que flui em alta velocidade e as partículas abrasivas que ele transporta para lavar a superfície da peça, com o objetivo de polir.

Os métodos comuns incluem: processamento por jato abrasivo, processamento por jato líquido, retificação hidrodinâmica , entre outros. A retificação hidrodinâmica utiliza pressão hidráulica para fazer com que o meio líquido, que transporta partículas abrasivas, flua em alta velocidade através da superfície da peça.

O meio é composto principalmente de compostos especiais com boa fluidez sob baixa pressão e misturado com abrasivos, que podem ser pó de carbeto de silício.

06. Polimento por retificação magnética

A retificação e o polimento magnético consistem na utilização de abrasivos magnéticos que, sob a ação de um campo magnético, formam uma escova abrasiva para retificar a peça de trabalho.

Este método apresenta as vantagens de alta eficiência de processamento, boa qualidade, fácil controle das condições de processamento e boas condições de trabalho.

Os processos de polimento acima são seis dos mais comuns.

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O sucesso ou fracasso das operações aeroespaciais depende da exatidão, precisão e qualidade dos componentes utilizados. Por essa razão, as empresas aeroespaciais utilizam técnicas e processos de fabricação avançados para garantir que seus componentes atendam plenamente às suas necessidades. Embora novos métodos de fabricação, como a impressão 3D, estejam ganhando popularidade rapidamente no setor, os métodos tradicionais, como a usinagem, continuam a desempenhar um papel fundamental na produção de peças e produtos para aplicações aeroespaciais. Programas CAM mais eficientes, máquinas-ferramenta específicas para cada aplicação, materiais e revestimentos aprimorados, além de melhor controle de cavacos e amortecimento de vibrações, transformaram significativamente a maneira como as empresas aeroespaciais fabricam componentes críticos. No entanto, equipamentos sofisticados por si só não bastam. Os fabricantes precisam ter a expertise necessária para superar os desafios de processamento de materiais da indústria aeroespacial.

A fabricação de peças aeroespaciais exige, em primeiro lugar, requisitos específicos de materiais. Essas peças normalmente requerem alta resistência, baixa densidade, alta estabilidade térmica e resistência à corrosão para suportar condições operacionais extremas.

Os materiais aeroespaciais comuns incluem:

1. Liga de alumínio de alta resistência

As ligas de alumínio de alta resistência são ideais para peças estruturais de aeronaves devido à sua leveza, resistência à corrosão e facilidade de processamento. Por exemplo, a liga de alumínio 7075 é amplamente utilizada na fabricação de peças aeroespaciais.

2. liga de titânio

As ligas de titânio possuem uma excelente relação resistência/peso e são amplamente utilizadas em peças de motores de aeronaves, componentes de fuselagem e parafusos.

3. Superliga

As superligas mantêm a resistência e a estabilidade em altas temperaturas e são adequadas para bicos de motores, pás de turbinas e outras peças que operam em altas temperaturas.

4. Material compósito

Os compósitos de fibra de carbono apresentam bom desempenho na redução do peso estrutural, no aumento da resistência e na redução da corrosão, sendo comumente utilizados na fabricação de revestimentos para peças aeroespaciais e componentes de espaçonaves.

Planejamento e projeto de processos

O planejamento e o projeto do processo são necessários antes do início da usinagem. Nesta etapa, é preciso determinar o esquema geral de usinagem de acordo com os requisitos de projeto das peças e as características do material. Isso inclui a definição do processo de usinagem, a escolha do equipamento de usinagem, a seleção das ferramentas, etc. Ao mesmo tempo, é necessário realizar um projeto detalhado do processo, incluindo a determinação do perfil de corte, da profundidade de corte, da velocidade de corte e de outros parâmetros.

Preparação do material e processo de corte

No processo de fabricação de peças aeroespaciais, a primeira etapa é a preparação dos materiais de trabalho. Normalmente, os materiais utilizados em peças aeronáuticas incluem aço-liga de alta resistência, aço inoxidável, liga de alumínio, entre outros. Após a preparação do material, inicia-se o processo de corte.

Esta etapa envolve a seleção de máquinas-ferramenta, como máquinas-ferramenta CNC, tornos, fresadoras, etc., bem como a seleção de ferramentas de corte. O processo de corte exige um controle rigoroso da velocidade de avanço, velocidade de corte, profundidade de corte e outros parâmetros da ferramenta para garantir a precisão dimensional e a qualidade da superfície das peças.

Processo de usinagem de precisão

Os componentes aeroespaciais geralmente apresentam exigências muito rigorosas em termos de tamanho e qualidade superficial, tornando a usinagem de precisão uma etapa indispensável. Nessa fase, pode ser necessário recorrer a processos de alta precisão, como retificação e eletroerosão (EDM). O objetivo do processo de usinagem de precisão é aprimorar ainda mais a precisão dimensional e o acabamento superficial das peças, garantindo sua confiabilidade e estabilidade no setor aeroespacial.

Tratamento térmico

Algumas peças aeroespaciais podem exigir tratamento térmico após a usinagem de precisão. O processo de tratamento térmico pode melhorar a dureza, a resistência e a resistência à corrosão das peças. Isso inclui métodos de tratamento térmico como têmpera e revenido, que são selecionados de acordo com os requisitos específicos das peças.

Revestimento de superfície

Para melhorar a resistência ao desgaste e à corrosão de peças aeronáuticas, geralmente é necessário aplicar um revestimento superficial. Os materiais de revestimento podem incluir carboneto cementado, revestimento cerâmico, etc. Os revestimentos superficiais não só melhoram o desempenho das peças, como também prolongam sua vida útil.

Montagem e testes

Realizar a montagem e inspeção das peças. Nesta etapa, as peças precisam ser montadas de acordo com os requisitos do projeto para garantir a precisão da correspondência entre as diversas peças. Ao mesmo tempo, são necessários testes rigorosos, incluindo testes dimensionais, testes de qualidade de superfície, testes de composição de materiais, etc., para garantir que as peças atendam aos padrões da indústria aeronáutica.

Controle de qualidade rigoroso: Os requisitos de controle de qualidade para peças aeronáuticas são muito rigorosos, sendo necessários testes e controles estritos em cada etapa do processamento dessas peças para garantir que a qualidade atenda aos padrões.

Requisitos de alta precisão: Os componentes aeroespaciais normalmente exigem altíssima precisão, incluindo precisão dimensional, precisão de forma e qualidade de superfície. Portanto, é necessário utilizar máquinas-ferramenta e ferramentas de alta precisão no processo de fabricação para garantir que as peças atendam aos requisitos de projeto.

Projeto de estruturas complexas: As peças aeronáuticas frequentemente possuem estruturas complexas, sendo necessário o uso de máquinas-ferramenta CNC multieixos e outros equipamentos para atender às necessidades de processamento dessas estruturas.

Alta resistência à temperatura e alta resistência mecânica: as peças aeronáuticas geralmente operam em ambientes severos, como altas temperaturas e pressões, sendo necessário escolher materiais com alta resistência à temperatura e alta resistência mecânica, e realizar o processo de tratamento térmico correspondente.

De modo geral, o processamento de peças aeroespaciais é um processo altamente tecnológico e que exige precisão, requerendo procedimentos operacionais rigorosos e equipamentos de processamento avançados para garantir que a qualidade e o desempenho das peças finais atendam aos requisitos exigentes do setor de aviação.

O processamento de peças aeroespaciais é desafiador, principalmente nas seguintes áreas:

Geometria complexa

As peças aeroespaciais frequentemente possuem geometrias complexas que exigem usinagem de alta precisão para atender aos requisitos de projeto.

Processamento de superligas

O processamento de superligas é difícil e requer ferramentas e processos especiais para lidar com esses materiais duros.

Peças grandes

As peças da espaçonave são geralmente muito grandes, exigindo máquinas-ferramenta CNC de grande porte e equipamentos de processamento especiais.

Controle de qualidade

A indústria aeroespacial é extremamente exigente em relação à qualidade das peças e requer um rigoroso controle de qualidade e inspeção para garantir que cada peça atenda aos padrões.

Na fabricação de peças aeroespaciais, precisão e confiabilidade são fundamentais. Um profundo conhecimento e controle rigoroso dos materiais, processos, precisão e dificuldades de usinagem são essenciais para a produção de peças aeroespaciais de alta qualidade.