Compreender os tipos de tornos: Funções, caraterísticas e dicas de eficiência

Um torno mecânico, também conhecido como torneiro mecânico, é uma ferramenta utilizada no fabrico e maquinagem. Faz rodar a peça de trabalho em torno de uma ferramenta de corte fixa. Esta rotação ajuda a tornear, perfurar, cortar e moldar a peça de trabalho com precisão.

Pelo contrário, os tornos fabricam produtos simétricos, como cilindros, cones e figuras geométricas. A peça de trabalho no torno é fixada de forma segura num fuso ou num mandril e roda. Ao mesmo tempo, a ferramenta de corte é colocada em diferentes ângulos para raspar o material necessário para atingir a forma final.

A ferramenta de corte pode ser ajustada a diferentes profundidades e ângulos para oferecer várias operações, tais como torneamento, perfuração, roscagem e faceamento.

Diferentes tipos de máquinas de tornos com diferentes funções.

Estas máquinas são classificadas de acordo com a sua estrutura, funcionamento e objetivo pretendido. É essencial compreender que cada tipo de torno tem vantagens e pode ser utilizado noutras aplicações de produção.

1. Tornos de motor

Estas máquinas fazem girar um bloco de material sobre um eixo horizontal. A ferramenta, mantida na vertical, corta o material, permitindo o desenvolvimento de formas complexas e escalas exactas. A função principal de um torno mecânico é rodar o trabalho para obter diferentes formas, tais como cilíndricas, cónicas ou esféricas.

Funções dos tornos mecânicos

O processo principal em tornos de motor é o torneamento. No entanto, outros processos também são possíveis. O torneamento é um processo em que a peça gira em torno do seu eixo. Enquanto isso, uma ferramenta de corte molda a sua periferia externa para formar várias formas, como cilíndricas e cónicas. Esta operação é crucial na usinagem, pois ajuda a fabricar peças de várias formas e tamanhos.

A outra operação essencial é o faceamento, que também é efectuado de forma eficaz e eficiente nos tornos mecânicos. O primeiro passo nesta operação é serrar a superfície na extremidade da peça de trabalho onde a face está situada. Esta ação torna a superfície paralela à orientação pretendida, criando uma face real.

A maquinagem num torno mecânico também cria furos na peça de trabalho através da perfuração, uma atividade comum na maioria das técnicas de remoção de material. Para efetuar esta operação, segure a broca com o cabeçote móvel ou o fuso. De seguida, aplica-se pressão para formar um furo no material. Podem ser efectuadas outras operações secundárias, como escareamento ou rosqueamento, dependendo de quando se pretende estabelecer as dimensões do furo.

Vantagens dos tornos de motor

As vantagens dos tornos para motores são várias. Em primeiro lugar, a aplicação dos tornos para motores tem uma caraterística única que reside na flexibilidade. Esta é uma das formas através das quais os tornos de motor se distinguem porque são capazes de efetuar várias operações, incluindo torneamento e faceamento, perfuração e roscagem. Esta adaptabilidade aumenta a sua adequação para utilização em múltiplas práticas em diferentes domínios. Além disso, também podem trabalhar com diferentes tipos de materiais.

Qualquer trabalho relacionado com a maquinagem de equipamentos industriais ou qualquer montagem mecânica que envolva peças metálicas requer frequentemente flexibilidade, o que constitui uma vantagem notável da utilização de tornos mecânicos. Existe ainda outra vantagem dos tornos mecânicos. Quando adequadamente equipados e configurados com ferramentas e configurações, apresentam uma elevada precisão. Podem proporcionar um acabamento superficial muito fino nas peças que estão a ser maquinadas. Esta especificidade é importante, especialmente nas indústrias em que a precisão é reforçada, como a indústria aeronáutica, as indústrias de fabrico de automóveis e o equipamento utilizado na área médica.

Outra vantagem considerável dos tornos mecânicos é a sua capacidade de poupar dinheiro durante a produção. O seu preço relativamente baixo permite-lhes vir com uma lista adequada de caraterísticas e funções necessárias para várias operações de maquinagem. Esta vantagem em termos de custos permite que as oficinas pequenas e independentes invistam em equipamento multifuncional e competente. Como resultado, podem aumentar a eficiência da produção e reduzir as despesas sem o ónus de grandes despesas de capital.

2. Tornos de torre

Conceção e funcionalidade

Os tornos de torreta possuem uma torreta rotativa que pode ser considerada como uma pinça especial para a fixação de ferramentas, contendo várias ferramentas de corte em simultâneo. Este design específico permite que a torreta seja indexada com diferentes ferramentas. Permite mudanças de ferramentas eficientes e rápidas durante as operações de fresagem. Por conseguinte, os tornos de torreta são especialmente úteis para a realização de uma sequência de operações numa única peça, sem necessidade de troca manual de ferramentas.

Troca automática de ferramentas

Estes tornos completam vários processos fundamentais que melhoram a sua funcionalidade nas operações de maquinagem. A troca automática de ferramentas e as actividades de torneamento elaboradas têm um valor significativo porque reduzem eficazmente os passos desnecessários e executam tarefas complicadas. A troca automática de ferramentas é uma das funções essenciais, aumentando drasticamente a eficiência de um torno de torre. A função de troca de ferramentas permite que os tornos de torre alternem as ferramentas necessárias para o corte, perfuração ou outros processos. Isto acontece durante a operação sem necessidade de intervenção física. Para além de poupar tempo nas mudanças de ferramentas, esta automatização garante que a posição de cada mudança corresponde aos requisitos da operação correspondente. A utilização de um trocador automático de ferramentas aumenta a produtividade da fase de maquinação. Também reduz os tempos de ciclo, o que melhora o padrão e a qualidade do produto.

Operações de torneamento complexas

Os tornos de torre realizam torneamentos complexos, o que indica a versatilidade dos tornos de torre em várias operações. O torno pode executar outras operações como perfuração, alargamento e roscagem na mesma configuração, em vez de colocar a peça de trabalho numa posição diferente. O torneamento complexo difere das operações individuais porque as combina num único processo contínuo. Esta abordagem elimina a necessidade de retirar a peça de trabalho do torno. Como resultado, não há necessidade de reposicionar a peça de trabalho ou restabelecer o caminho da ferramenta, poupando tempo e esforço significativos. Esta abordagem acelera os processos de produção. Também aumenta a precisão no fabrico porque a peça de trabalho permanece na sua posição durante várias operações.

Vantagens no fabrico de precisão

A capacidade de efetuar múltiplas operações de corte é especialmente vantajosa. Ajuda a produzir peças exigentes em que muitas arestas da secção transversal e outras caraterísticas têm de ser facilmente modeladas. Por exemplo, no fabrico de eixos de precisão ou de peças roscadas, o torneamento complexo pode fazer todo o contorno da peça com pormenores subtis, uma vez que isto cria um produto de qualidade no processo.

3. Tornos CNC

Os tornos CNC são uma categoria avançada de tornos. Funcionam através de controlo numérico computorizado (CNC), o que permite processos de maquinação altamente precisos. Estes tornos avançados funcionam através de comandos que são introduzidos na máquina. Podem efetuar o trabalho com grande precisão e exatidão. A um tal nível de controlo, as complexidades do trabalho que são cansativas e quase impossíveis de realizar sem a aplicação da tecnologia podem ser automatizadas.

Os tornos CNC podem efetuar operações programáveis. Esta capacidade permite que a máquina realize vários processos de maquinagem com maior precisão. Torna a máquina adequada para o desenvolvimento de peças com requisitos rigorosos e complexos. Os tornos CNC também são capazes de efetuar operações multiaxiais. Estas incluem o torneamento, a perfuração ou a fresagem, e operam simultaneamente na peça de trabalho.

Esta abordagem também ajuda o processo de fabrico. Além disso, reduz a necessidade de transferir peças de trabalho de uma máquina para outra, o que aumenta a eficiência global. Os tornos CNC são perfeitos para utilização em situações em que a precisão da peça que tem de ser produzida, bem como a forma da peça, são muito complexas.

Nas indústrias aeroespacial e automóvel e no fabrico de dispositivos médicos, os tornos CNC são utilizados para produzir peças com níveis de tolerância apertados. As vantagens, como a repetibilidade e a precisão, tornam os tornos CNC vitais nestes sectores.

4. Tornos de bancada

Os tornos de bancada são polivalentes e utilizados para cortar uma vasta gama de componentes. São também utilizados quando o espaço para trabalhar é limitado e o trabalho de corte tem de ser preciso. São mais pequenos em tamanho e mais leves do que os grandes tornos industriais. Além disso, podem ser facilmente montados numa bancada ou num suporte. Os tornos de bancada são versões em miniatura dos tornos e são tão aplicáveis em aplicações específicas como os tornos.

Os tornos de bancada têm duas operações principais: torneamento de precisão e perfuração de precisão. Podem ser utilizados para trabalhos que exijam um toque delicado e exato. Quer se trate de uma gôndola de um produto eletrónico, de um punho fino de um instrumento ou mesmo de protótipos, os tornos de bancada são suficientemente precisos para satisfazer as exigências e fazê-lo corretamente.

Estas incluem o trabalho com peças pequenas e a obtenção de tolerâncias muito elevadas. Esta capacidade é particularmente relevante nas indústrias em que a qualidade do produto depende da precisão das máquinas.

Otimização da eficiência da maquinagem do torno

A otimização da maquinagem do torno é, portanto, um pacote de boas práticas e técnicas para a manutenção de máquinas de tornear. Eis algumas das principais estratégias:

1. Seleção e manutenção de ferramentas

Devem ser utilizadas diferentes ferramentas de corte, como o carboneto para alta velocidade e o HSS para operações gerais, para operações de torno. A manutenção é essencial na produção. Por conseguinte, é vital praticar ferramentas afiadas para um corte limpo, menor tempo de ciclo e ausência de defeitos. Ferramentas bem conservadas também ajudam a reduzir a frequência de substituição de ferramentas e máquinas, poupando assim custos a longo prazo. A inspeção das ferramentas quanto ao desgaste e a substituição adequada é essencial para a uniformidade dos resultados e para elevados níveis de produção nos processos de maquinagem.

2. Configuração da peça de trabalho

O posicionamento correto da peça de trabalho em relação à ferramenta de corte é fundamental nas operações de torneamento para produzir peças de qualidade. O primeiro passo é garantir que o local de trabalho está bem fixo ao mandril do torno, apertando a alavanca de aperto para garantir que tem um aperto firme na peça de trabalho para reduzir a vibração durante o torneamento, melhorar a precisão e diminuir os perigos de escorregar e causar ferimentos. O mais pequeno desvio pode resultar em vibrações que dificultam o processo de acabamento da superfície e representam um risco maior de danificar a peça de trabalho ou a ferramenta de corte. É necessário ter um cuidado especial durante a fixação para garantir que não ocorrem erros como a excentricidade, em que a peça roda no centro errado.

3. Otimização dos parâmetros de corte

Isto faz com que seja muito importante encontrar os parâmetros de corte corretos que sejam suficientemente eficientes para maximizar a produtividade e que, ao mesmo tempo, ofereçam durabilidade às ferramentas de corte utilizadas nos processos de maquinagem. Através da escolha correta da velocidade de corte e da taxa de avanço, a taxa de remoção de material, bem como a taxa de desgaste da ferramenta, podem ser bem equilibradas. O funcionamento da ferramenta a uma velocidade muito elevada não é bom porque provoca uma acumulação excessiva de calor e fricção, levando à falha precoce da ferramenta, enquanto uma velocidade deficiente reduz a eficiência da maquinagem.

4. Líquido de refrigeração e lubrificação

Um líquido de refrigeração e um lubrificante adequados são cruciais para a eficácia e durabilidade das operações de torno. A escolha do tipo e quantidade corretos para minimizar a produção de calor no corte é vital, pois elimina a degradação da ferramenta devido ao calor e ao uso constante. O líquido de refrigeração também ajuda a maximizar a eficiência da produção da indústria através da remoção adequada de aparas. A utilização de líquido de refrigeração também é essencial para minimizar a acumulação de limalha que pode prejudicar a eficiência da peça de trabalho ou da ferramenta.

Conclusão

Todos os tornos concebidos são especialmente concebidos para realizar trabalhos específicos em função do tipo de trabalhos necessários nas operações de torneamento de peças de complexidade, volume e precisão diferentes.

Tornos de motor - é a sua flexibilidade.

Tornos de torre - a sua capacidade para grandes volumes de produção.

Tornos de bancada - a sua capacidade quando se trata de peças pequenas e complexas.

Tornos de pinças - trata-se de uma fixação ultra-precisa, o conhecimento destas diferenças é, sem dúvida, essencial para os fabricantes.

Ao escolherem os tornos adequados às suas áreas específicas de aplicação, os produtores de peças e outros produtos relacionados poderão melhorar as suas operações, otimizar a sua produção e colher benefícios consistentes associados ao estatuto de empresas de produção bem geridas e altamente eficientes.