Chip, gerenciamento de refrigerante é importante

Oct 30, 2023

Um elo fraco, mesmo nos planos mais bem elaborados para otimizar a produtividade, pode inviabilizar um processo de usinagem CNC. Para a OMW Corp., sediada em Novato, Califórnia, a aplicação de tecnologia avançada de máquinas-ferramenta e técnicas de corte que prometem maior rendimento foram frustradas pelo gerenciamento ineficiente de cavacos e refrigeração.

“Somos uma oficina CNC contratada que lida com mais de 2.000 peças discretas para nossos clientes”, afirma o vice-presidente da OMW, Michael Leeds. “Recentemente adicionamos um centro de usinagem horizontal (HMC) da série Okuma 4000 com um palete padrão de 400 mm e uma verdadeira mesa de 5 eixos para produzir peças para um cliente aeroespacial que fabrica veículos de lançamento para satélites. Executamos uma ampla gama de componentes que possuem características críticas e tolerâncias restritas. O material de base irá variar de alumínio (75%) a ligas de aço com alto teor de níquel (23%) e até mesmo ligas de cobre e latão (2%).

Entre os métodos de usinagem que a OMW emprega para atender às necessidades do cliente estão a superfície 3D, que produz cavacos muito leves e fofos, e o fresamento trocoidal, que cria cavacos estreitos, longos e fibrosos de 0,02" a 0,03" de largura. O fresamento trocoidal melhora a vida útil da ferramenta e reduz o tempo de ciclo usando velocidades de fuso mais altas, mantendo a ferramenta de corte em movimento contínuo e mantendo baixo engate radial, o que produz cavacos mais finos.

“Embora a máquina-ferramenta tenha feito tudo o que esperávamos, tivemos paradas repetidas porque o transportador de cavacos não era capaz de lidar com esses tipos de cavacos. Os cavacos leves, fofos, longos e fibrosos flutuavam sobre o líquido refrigerante e 30% a 40% flutuavam do líquido refrigerante do transportador para o reservatório da máquina”, diz Leeds.

O acúmulo de cavacos no reservatório exigia manutenção diária na forma de remoção de tampas, filtragem manual do líquido refrigerante para remover os cavacos e limpeza do reservatório no final do turno. Pior ainda, o líquido refrigerante que passava pelas bombas e bicos depositava partículas finas que obstruíam o sistema e danificavam as bombas que precisavam ser reconstruídas ou substituídas periodicamente.

“A produção foi tão impactada que impossibilitou o uso das máquinas em alumínio, então passamos a fabricar peças em aço”, explica Leeds. “No entanto, os cavacos continuaram a restringir o fluxo do líquido refrigerante, o que dificultou a manutenção de temperaturas adequadas na área de corte. Isso aumenta o desgaste da ferramenta e afeta a capacidade de manter tolerâncias. Quando as bombas e os bicos ficam entupidos e você não tem refrigeração adequada e remoção de cavacos, você corre o risco de destruir tudo: as ferramentas de corte, a peça e os acessórios. Além disso, se a lavagem com líquido refrigerante diminuir, os finos e os cavacos se acumulam na estação de troca de paletes, o que pode parar a máquina.”

Embora a OMW tenha transportadores de cavacos LNS Turbo em suas outras máquinas-ferramentas, o novo Okuma HMC foi equipado com uma marca diferente. Quando Leeds discutiu seu problema com o representante da LNS, ele soube que uma nova versão da linha LNS Microfine de sistemas de gerenciamento de chips e refrigerantes estava em desenvolvimento e era adequada para esta aplicação. O MF4 filtra o refrigerante da máquina até 50 µm usando um sistema de transporte duplo e um tambor de filtro autolimpante. É adequado para qualquer tipo de chip ou material. O transportador superior suporta cargas pesadas, incluindo pedaços, pedaços fibrosos, espessos e cavacos grandes. O transportador inferior do tipo raspador remove as pequenas partículas restantes e deposita os finos presos pelo tambor do filtro na inclinação, fornecendo refrigerante livre de partículas ao reservatório da máquina.

“Foi ótimo trabalhar com toda a equipe do LNS e estiveram aqui para a instalação para garantir que tudo funcionasse corretamente. Mais importante ainda, o MF4 faz exatamente o que precisamos: manter a produção funcionando perfeitamente. Desde que este transportador de cavacos foi instalado, nunca tivemos que limpar o reservatório da máquina. Não há problemas na bomba ou no bico, os cavacos são eliminados com eficiência, o líquido refrigerante flui como deveria e o reservatório está limpo, limpo, limpo. Eu absolutamente especificaria este transportador de cavacos para qualquer máquina executando esse tipo de processo”, conclui Leeds.

LNS América do Norte Inc.

OMW Corp.