Escolher a broca helicoidal certa para o seu projeto envolve entender três fatores-chave: material, revestimento e características geométricas. Cada um desses elementos desempenha um papel crucial no desempenho e na durabilidade da broca. Veja aqui como tomar uma decisão informada.
Material
1. Aço rápido (HSS):
O Aço Rápido (HSS) é parte integrante das ferramentas de corte há mais de um século, valorizado por sua ampla aplicação e preço acessível. As brocas de HSS são conhecidas por sua versatilidade, apresentando bom desempenho tanto com furadeiras manuais quanto com plataformas estáveis, como furadeiras de coluna. Uma vantagem fundamental do HSS é sua capacidade de reafiação, aumentando a longevidade das brocas e tornando-o uma opção econômica também para ferramentas de torno. Além disso, o HSS possui diferentes classes, cada uma com diferentes composições elementares para atender a necessidades específicas de corte. Essa variedade de classes de aço aumenta a adaptabilidade do HSS, tornando-o um componente versátil e essencial em diversas tarefas de usinagem.
2. Cobalto HSS (HSSE ou HSSCO):
Comparado ao HSS tradicional, o HSS com cobalto apresenta dureza e resistência ao calor superiores. Essa melhoria nas propriedades resulta em uma resistência à abrasão significativamente melhorada, tornando as brocas de HSSE mais duráveis e eficientes. A incorporação de cobalto no HSSE não só contribui para o aumento da sua resistência à abrasão, como também aumenta a sua vida útil. Assim como o HSS padrão, as brocas de HSSE mantêm a vantagem de serem reafiáveis, o que prolonga ainda mais a sua vida útil. A presença de cobalto no HSSE torna essas brocas especialmente adequadas para tarefas de perfuração mais exigentes, onde a durabilidade e a resistência à abrasão são essenciais.
3. Carboneto:
O carboneto é um compósito com matriz metálica, feito principalmente de carboneto de tungstênio com diversos ligantes. Ele supera significativamente o HSS em dureza, resistência ao calor e resistência à abrasão. Embora mais caras, as ferramentas de carboneto se destacam em vida útil e velocidade de usinagem. Elas exigem equipamentos especializados para reafiação.
Revestimento
Os revestimentos para brocas variam muito e são escolhidos com base na aplicação. Aqui está uma breve visão geral de alguns revestimentos comuns:
1. Sem revestimento (brilhante):
É a cor mais comum para brocas HSS. Ideais para materiais macios, como ligas de alumínio e aço de baixo carbono, as ferramentas sem revestimento são as mais acessíveis.
2. Revestimento de Óxido Preto:
Oferece melhor lubrificação e resistência ao calor do que ferramentas sem revestimento, aumentando a vida útil em mais de 50%.
3. Revestimento de nitreto de titânio (TiN):
Brocas revestidas de titânio apresentam bom desempenho em diversos cenários de aplicação devido às suas características únicas. Primeiro, elas aumentam a dureza e a resistência à abrasão por meio do revestimento, permitindo que a broca permaneça afiada durante a perfuração de materiais mais duros e proporcionando uma vida útil mais longa. Essas brocas reduzem o atrito e o acúmulo de calor, aumentando a eficiência de corte e protegendo a broca contra superaquecimento. As brocas revestidas de titânio são adequadas para uso em diversos materiais, como aço inoxidável, alumínio e madeira, tornando-as ideais para aplicações de engenharia e domésticas. Além disso, essas brocas penetram nos materiais de forma mais rápida e limpa, proporcionando uma superfície de corte mais limpa. Embora as brocas revestidas de titânio possam custar mais do que as brocas comuns, sua alta eficiência e longa vida útil as tornam um bom retorno sobre o investimento para aplicações que exigem alta resistência à abrasão e corte preciso.
4. Revestimento de nitreto de alumínio e titânio (AlTiN):
Em primeiro lugar, os revestimentos de AlTiN são extremamente resistentes ao calor, permitindo que se destaquem em cortes de alta velocidade e usinagem de ligas de alta temperatura. Em segundo lugar, este revestimento melhora significativamente a resistência à abrasão e prolonga a vida útil da ferramenta, especialmente na usinagem de materiais duros, como aço inoxidável, ligas de titânio e ligas à base de níquel. Além disso, o revestimento de AlTiN reduz o atrito entre a broca e a peça, melhorando a eficiência da usinagem e ajudando a obter uma superfície de corte mais lisa. Também possui boa resistência à oxidação e estabilidade química, permitindo manter o desempenho em ambientes de trabalho severos. Em suma, as brocas revestidas de AlTiN são ideais para aplicações de usinagem de alta velocidade e alta precisão, sendo especialmente adequadas para o manuseio de materiais duros que representam um desafio para as brocas convencionais.
Características geométricas
1. Comprimento:
A relação entre comprimento e diâmetro afeta a rigidez. Escolher uma broca com comprimento de canal suficiente para a evacuação de cavacos e balanço mínimo pode aumentar a rigidez e a vida útil da ferramenta. Comprimento de canal insuficiente pode danificar a broca. Existem vários padrões de comprimento disponíveis no mercado. Alguns comprimentos comuns são Jobber, stubby, DIN 340, DIN 338, etc.
2. Ângulo da ponta da broca:
O ângulo de ponta de 118° é comum em metais macios, como aço de baixo carbono e alumínio. Normalmente, não possui capacidade de autocentralização e necessita de um furo piloto. O ângulo de ponta de 135°, com seu recurso de autocentralização, elimina a necessidade de um furo de centralização separado, economizando tempo significativo.
Concluindo, selecionar a broca helicoidal correta envolve equilibrar os requisitos do material a ser perfurado, a vida útil e o desempenho desejados da broca e os requisitos específicos do seu projeto. Entender esses fatores garantirá que você escolha a broca mais eficaz e eficiente para as suas necessidades.
Horário da publicação: 10/01/2024