Oficina de máquinas CNC: o guia do mestre

Oficina de máquinas CNC pode ser considerada o novo padrão da indústria de manufatura. Desde o início da revolução industrial, as fábricas em toda a indústria de manufatura têm estado em constante evolução, o que nos permite ver fábricas mudando de um grande número de pessoas trabalhando em uma longa linha de produção para uma série automatizada de máquinas trabalhando em sincronia para maior eficiência.
No entanto, talvez a evolução mais recente tenha sido a mudança dessas longas linhas de produção ou grandes fábricas cheias de máquinas para o que é conhecido como uma oficina de máquinas CNC. Mas o que é isso?

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O que é uma oficina mecânica CNC?

Uma oficina mecânica CNC é geralmente uma instalação de fabricação pequena, mas especializada, que se dedica a atender às necessidades específicas de seus clientes de peças personalizadas e protótipos a serem entregues em um curto período de tempo.
Também pode fazer parte de uma fábrica maior dedicada a atender às necessidades descritas. Muitos grandes fabricantes têm um departamento de P&D que trabalha em conjunto com a oficina de máquinas CNC para prototipar e desenvolver novas peças para melhorar seus produtos ou mesmo produtos totalmente novos.
Embora uma oficina mecânica CNC possa se limitar a produzir pequenos lotes, ela possui outros recursos e características que os tornam excelentes. Entre os mais relevantes, podemos destacar:

  • Tecnologia altamente avançada para maior precisão e recursos de complexidade geométrica.
  • Capaz de trabalhar com diferentes metais, plásticos e outros materiais especiais.
  • Capaz de se especializar e concentrar suas habilidades em setores específicos, como a aeroespacial ou automotivo.
  • Capaz de fornecer serviços holísticos que cobrem todo o ciclo de vida do produto para transformar sua ideia em um produto tangível.

Isso geralmente inclui design, prototipagem, teste e produção.
Claramente, uma oficina de máquinas CNC precisa ser competitiva e eficiente para entregar no mercado atual. Para fazer isso, uma oficina de máquinas CNC fará uso de tecnologia de ponta e máquinas altamente avançadas, portanto, vamos dar uma olhada em como normalmente se parece uma oficina de máquinas CNC.

Quais equipamentos você encontrará em uma conceituada oficina de máquinas CNC?

Embora cada oficina de máquinas CNC seja diferente, e as coisas que cada uma delas tem dentro de você variam de acordo com seu tamanho e especialidade, qualquer oficina de máquinas CNC séria deve ter pelo menos os equipamentos e maquinários que serão descritos abaixo.

Fresadora

Este é o básico de qualquer loja de máquinas CNC de boa reputação. Uma fresadora, às vezes chamada de multi-fresadora dependendo das capacidades, é uma máquina que usa uma ferramenta de corte que corta o material em um movimento giratório. Eles podem realizar diferentes operações, desde a criação de superfícies planas até a geração de roscas.

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Fresadora

Máquina CNC multi-eixo

Também chamados de centros de máquinas, geralmente são o ovo de ouro de qualquer oficina de máquinas CNC. Este é um tipo de maquinário muito avançado, com recursos mais complexos e uma lista extensa de recursos. A mais relevante das características é que pode realizar operações de corte em 3, 4 ou 5 eixos, e as mais avançadas podem até operar em 7 eixos. Daí o nome.
É importante destacar que quanto mais eixos mais complexa é a peça que pode ser fabricada. Porém, é verdade que não é a melhor ideia fabricar uma peça simples, já que as máquinas multieixos requerem configurações mais longas. O processo geralmente inclui a criação de um modelo 3D em um programa de software CAD / CAM e a criação do programa CNC que será usado pela máquina, no mínimo.

Máquina CNC multi-eixo
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Torno

Originalmente, um torno é uma máquina operada manualmente. Mas agora podemos ver Tornos CNC, e esses são os mais comuns em uma oficina de máquinas CNC. Este tipo de máquina-ferramenta faz o oposto de uma fresadora. Em vez de usar uma ferramenta de corte rotativa, a peça é aquela que gira enquanto a ferramenta se aproxima dela em um movimento linear. Devido a este aspecto, os tornos CNC também são chamados de tornos CNC e são comumente usados ​​para operações de lixamento, recartilhamento e faceamento.

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Retificadora

Como o nome indica, uma retificadora é usada para retificar a superfície da peça para remover pequenos pedaços de material a fim de melhorar o acabamento superficial após um processo de usinagem. A ferramenta usa uma roda geralmente feita de partículas de um material duro que são mantidas juntas por meio de um agente de ligação. O material e o tipo de roda usados ​​dependerão do nível de acabamento superficial necessário. Claro, quanto mais alto o nível, mais caro será

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Serra de fita

Esta ferramenta permite que a oficina de máquinas CNC transforme a matéria-prima em peças menores que podem ser facilmente usinadas. Normalmente, uma oficina de máquinas CNC recebe barras longas e placas que precisam ser cortadas antes da usinagem, e isso é feito com uma serra de fita.

Furadeira

Partindo do nome, esta máquina funciona de forma semelhante a uma impressora normal. No entanto, é usado especificamente para fazer furos. A principal diferença com um perfurador manual é que o movimento é mais preciso e controlado por uma alavanca. Alguns deles podem realizar outras operações quando a ferramenta é trocada.

Micro ferramentas de usinagem

Estas são ferramentas muito especiais que não são encontradas em todas as lojas de máquinas CNC. No entanto, essas ferramentas ajudam qualquer oficina de máquinas CNC a obter acabamentos microscópicos e padrões de acabamento de superfície muito especiais.

Maquinagem por Electro Discharge (EDM)

O equipamento EDM é utilizado em um processo de usinagem que, ao invés de cortar o material, vaporiza partículas da superfície por meio de faíscas de corrente elétrica. Este é um processo preferido para peças endurecidas com a vantagem de que basicamente não há forças aplicadas na peça e a deformação pode ser evitada.

Ferramentas de acabamento de superfície

A microusinagem já foi citada como ferramenta de acabamento superficial. No entanto, existem outros processos de acabamento de superfície que podem exigir ferramentas específicas. Esses processos são geralmente aplicados para adicionar ou melhorar as propriedades da peça acabada, como suavidade, brilho, cor ou para fornecer uma aparência de espelho. Para consegui-lo, uma oficina de máquinas CNC requer pelo menos algumas ferramentas de pintura, mas as mais renomadas lojas de máquinas CNC também adicionam ferramentas para processos como polimento, anodização e jato de areia às suas capacidades.

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Máquina de medição por coordenadas

Ferramentas de medição e controle são essenciais para garantir resultados de alta qualidade. Uma oficina mecânica CNC precisa verificar as dimensões e tolerâncias, bem como outras propriedades. Portanto, uma máquina de medição por coordenadas é muito importante, pois permite medir quase qualquer geometria de uma forma muito precisa.

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Conforme mencionado no ponto anterior, ferramentas de medição e controle são necessárias em qualquer oficina de máquinas CNC. E o paquímetro é outra ferramenta de medição que você encontrará em qualquer loja de máquinas CNC de boa reputação. Esta ferramenta permite medir as dimensões internas e externas, bem como a profundidade.

Micrômetros e medidores de pino

Para medições de maior precisão, os micrômetros funcionam melhor do que outras ferramentas de medição. Ele também pode medir diferentes dimensões como comprimento, espessura e profundidade. Para pequenos orifícios que requerem inspeção de diâmetros e suas tolerâncias, os medidores de pino são ótimas ferramentas.
Obviamente, além de todas essas máquinas e ferramentas, você verá os especialistas trabalhando com elas. Além disso, algumas áreas da loja terão armazenamento de matéria-prima, embora isso às vezes seja armazenado em depósitos externos. Nas oficinas de máquinas CNC que oferecem todo o ciclo de vida do produto, computadores com software CAD / CAM também serão vistos para os engenheiros e técnicos trabalharem nos projetos antes que a prototipagem e a produção sejam realizadas pelos mecânicos.

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Controle de qualidade (QC) e garantia de qualidade (QA) em uma oficina mecânica CNC

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Até agora, deixamos claro o fato de que a inspeção e a verificação são essenciais para que uma oficina mecânica CNC alcance resultados de alta qualidade. E é disso que se trata o controle de qualidade e a garantia de qualidade. Agora, como uma oficina de máquinas CNC realiza o controle de qualidade e controle de qualidade? Você pode imaginar.
As ações mais comuns realizadas por uma oficina mecânica CNC para QC e QA são as seguintes:

Inspeção de matéria prima

Ao receber os materiais que serão usados ​​para prototipagem e produção, a oficina de máquinas CNC terá seu inspetor de controle de qualidade para verificar visualmente se o material está adequado para uso.

Inspeções por mecânicos

Os operadores de máquina são os primeiros a identificar se a peça está conforme o esperado ou se há algum problema de qualidade. Eles podem verificar a qualidade da peça durante a operação ou imediatamente após retirá-la da máquina CNC.

Inspeção de sondagem de processo

As oficinas de máquinas CNC geralmente possuem máquinas altamente avançadas que permitem o uso de sondagem automatizada em processo para verificar as tolerâncias como parte do programa CNC.

Inspeção do departamento de controle de qualidade

Esta é uma terceira etapa da inspeção e garantia da qualidade, que vem após a sondagem do processo e a verificação feita pelo operador. O departamento de controle de qualidade realiza esta terceira inspeção com base no sistema de controle estatístico do processo.

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Comunicação com o cliente

Obviamente, a melhor forma de verificar a qualidade entregue é comprovando a satisfação do cliente. E isso só é possível mantendo uma comunicação clara e eficaz.

O fator humano de um Usinagem CNC loja

Embora o mundo digital atual tenha mudado a aparência de uma oficina mecânica com a introdução da computação em nuvem e da interconectividade entre o software CAD / CAM e as próprias máquinas, o que não mudou é a necessidade de engenheiros, técnicos e operadores treinados e experientes.

Para muitos, pode parecer que as máquinas e suas tecnologias fazem todo o trabalho. Mas nada está mais longe da verdade. No final, sem a entrada certa, as máquinas não podem alcançar resultados de alta qualidade.

As máquinas e seus desenvolvimentos tecnológicos tornam o trabalho mais fácil, eficiente e preciso, mas algumas habilidades ainda são necessárias para fazê-las funcionar como desejado.

Entre as habilidades mais importantes exigidas em uma oficina mecânica CNC, estão:

  • Habilidades de resolução de problemas para corrigir erros, encontrar áreas de melhoria e aproveitar todo o potencial das máquinas.
  • Conhecimento técnico para entender coisas como programas de software CAD / CAM.
  • Atenção aos detalhes e conscientização para identificar possíveis problemas e evitar acidentes que podem resultar em lesões graves.
  • Habilidades matemáticas para entender instruções complexas e garantir dimensionamento e tolerâncias adequadas nas geometrias mais complexas.
  • Vigor para trabalhar sob pressão e em condições exigentes.

Segurança na oficina de máquinas CNC

Ter diferentes tipos de máquinas e ferramentas trabalhando ao mesmo tempo pode se tornar perigoso se as medidas e ações corretas não forem tomadas para garantir a segurança. Qualquer oficina mecânica deve, pelo menos, considerar o seguinte para garantir a segurança:

  • Forneça aos funcionários roupas adequadas, incluindo equipamentos de proteção, como óculos e calçados de segurança.
  • Certifique-se de que os operadores estejam em condições físicas e mentais adequadas para operar as máquinas. Um operador doente ou cansado pode colocar toda a loja em perigo, para não mencionar sob os efeitos do álcool ou drogas.
  • Evite distrações e evite que as máquinas fiquem sem vigilância.
  • Manter as máquinas nas condições certas, realizando manutenção e atualizações periódicas.
  • Ter diretrizes claras de controle de perigos e um plano de emergência.
  • Ter um plano de gestão de resíduos adequado.

Como escolher a melhor oficina de máquinas CNC para você

Você não precisa ter sua própria oficina de máquinas CNC. Se você é um desenvolvedor de produtos ou possui uma empresa que requer alguns serviços de manufatura, você só precisa encontrar o melhor provedor de serviços. Isso significa a melhor oficina de máquinas CNC para suas necessidades específicas. Aqui estão alguns dos aspectos que você deve considerar ao escolher.

Valor e preço

Se você pretende atuar no ramo de manufatura, precisará garantir um relacionamento de longo prazo com seu fornecedor. Além disso, deve ser valioso e os preços devem ser competitivos para que você possa realmente ver um lucro.

Privacidade

Certifique-se de que suas idéias e designs estão seguros. Eles são seus e representam o seu valor. Um acordo de não divulgação é sempre recomendado.

Qualidade e confiabilidade

Obviamente, você deseja ter certeza de que pode confiar que seu provedor fornecerá resultados de alta qualidade. Isso pode ser apoiado por certificações como ISO.

Comunicação e compreensão

Por último, mas não menos importante, uma boa comunicação eficaz é sempre essencial para que seu provedor possa realmente entender suas necessidades e o que você espera deles. Se você perceber que está sendo difícil entrar em contato com o seu provedor, talvez seja melhor estar em outro lugar.

Perguntas frequentes (FAQs) sobre a oficina de usinagem CNC

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