O que precisa de saber sobre as brocas cilíndricas para os centros de maquinação CNC

O resultado final é o mesmo, um furo cilíndrico. Mas as brocas cilíndricas para centros de usinagem CNC são bem diferentes daquelas que você usa em uma broca normal para perfurar metal. Com estas ferramentas de corte de alta velocidade você pode obter resultados específicos, baseados em uma necessidade clara: a máxima precisão possível em grandes quantidades operacionais. Quando você usa uma ferramenta deste tipo procura por resistência a velocidades de rotação muito altas e a forças de avanço constantes, mas também por uma execução magistral.

As CNC (Comando Numérico por Computador) são máquinas automatizadas capazes de executar múltiplas operações - fresagem, torneamento, roscagem, alargamento - com máxima precisão. E sem que o operador tenha que mover a peça de uma máquina para outra. E quando você precisa de uma broca cilíndrica para furações, você tem que escolher apenas ferramentas com características determinadas?

O que são brocas cilíndricas para centros de usinagem CNC?

O primeiro passo deste guia é dedicado à definição: brocas cilíndricas para máquinas de comando numérico por computador são ferramentas de corte axiais equipadas com altíssima precisão. O propósito é criar furos que respondam a necessidades específicas: isto é alcançado graças a brocas realizadas principalmente em metal duro ou aço super-rápido ao cobalto (HSS-Co).

As brocas cilíndricas para centros de usinagem CNC têm um mandril cilíndrico liso, ou com plano de arrasto Weldon, que garante perfeita centragem em mandrins de forte aperto ou hidráulicos. Nestas brocas temos geometrias de gumes otimizadas, com afiação auto-centrante e orifícios de lubrificação interna que permitem suportar altos parâmetros de corte, garantindo tolerâncias dimensionais apertadas e um acabamento superficial que reduz ou elimina a necessidade de operações de alargamento subsequentes.

Quais são as características técnicas destas brocas?

Alguns aspectos já listamos. Mas para completude do guia dedicado a brocas cilíndricas para centros de usinagem CNC devemos dedicar espaço aos aspectos técnicos, à composição, à forma e aos materiais destas ferramentas que se baseiam na precisão.

Vamos começar pelo metal utilizado para a broca: no universo CNC usam-se materiais capazes de manter o gume de corte mesmo quando as brocas ou fresas se tornam incandescentes. Portanto, as brocas cilíndricas muitas vezes são realizadas em metal duro Widia (HM/VHM), um pó de carboneto de tungstênio sintetizado com cobalto com uma resistência à ruptura de 2200 MPa e uma dureza de 91,9 HVA.

Com estas soluções se produzem furos cilíndricos e precisos. Opção alternativa: para estas brocas usa-se também aço super-rápido ao cobalto: mais tenaz e menos frágil que o metal duro, usa-se quando a máquina não é perfeitamente estável ou para materiais específicos.

As brocas modernas para máquinas CNC, além disso, são auto-centrantes e têm uma afiação que impede deslizamento na superfície da peça no início do furo. O mandril (a parte cilíndrica que é presa no mandril) é retificado com extrema precisão.

Justamente porque deve oferecer uma presa segura e uma estabilidade absoluta. O mecanismo garante que a broca gire perfeitamente em eixo, com pouco run-out: se flutuar mesmo que levemente, sua duração cai drasticamente. E a precisão sofre com isso.

Quais são os principais usos destas brocas cilíndricas?

Estas brocas helicoidais para CNC não são ferramentas genéricas, são utilizadas na produção industrial moderna. Seu principal uso é a perfuração de alta velocidade, mas as aplicações variam em relação ao setor. Por exemplo, estas ferramentas são usadas para criar as passagens do líquido refrigerante e do óleo nos monoblocos dos motores, nas culatas e nos componentes da caixa de câmbio de um motor.

As brocas CNC também são usadas para perfurar componentes estruturais em alumínio aeronáutico, titânio ou ligas especiais utilizadas para componentes médicos. Em síntese, onde há máxima atenção às dimensões e tolerâncias usam-se as brocas cilíndricas.

Lembre-se que estas brocas cilíndricas de metal duro para CNC - pensadas para ciclos de perfuração simples G81 ou com procedimentos para descarregar o cavaco como a G83 - podem ser afiadas e revestidas novamente. Se trabalho ruim é feito na regeneração, a broca perde suas características, mas existem centros especializados que usam justamente máquinas CNC para devolver à broca sua geometria.