Um lugar para pastilhas não revestidas

Pastilhas afiadas e sem revestimento como a VK2 da Vargus são projetadas para processar materiais não ferrosos, alumínio, materiais de alta temperatura e ligas de titânio. Foto cortesia de Vargus EUA.

Um fluxo constante de revestimentos avançados de pastilhas flui dos fabricantes de ferramentas para oferecer maior vida útil da ferramenta, melhor acabamento superficial, características para cortar efetivamente uma variedade de materiais ou camadas personalizadas projetadas para fornecer remoção de material ideal para um material ou aplicação muito específica.

Essas melhorias contínuas tornam possível identificar uma pastilha revestida para praticamente qualquer aplicação.

As pastilhas sem revestimento, no entanto, ainda têm seu lugar. Uma pastilha sem adornos e sem revestimentos que possam embotar sua aresta de corte costuma ser a escolha quando um fabricante se depara com a produção de um componente que tem pouco ou nenhum espaço para variação das especificações de materiais resistentes como ferro fundido, materiais de alta temperatura e superligas resistentes ao calor (HRSA).

“Sejam formadas de aço rápido, cobalto ou carboneto de tungstênio, as ferramentas não revestidas podem ser usadas em materiais ferrosos e não ferrosos”, disse Harvey Patterson, engenheiro de desenvolvimento de produtos da Scientific Cutting Tools Inc. melhor em materiais não ferrosos que criam menos calor e pressão, os quais deterioram a aresta de corte durante o processo de corte. A pressão da aresta de corte é ditada pela resistência do material que está sendo usinado.”

A melhor maneira de reduzir essa pressão, de acordo com Patterson, é usando ferramentas com inclinação positiva. Quão positivo depende do material. Por exemplo, cortar alumínio exigirá uma inclinação positiva muito alta; para HRSA ou titânio, a inclinação não precisa ser tão alta, desde que a aresta permaneça afiada para evitar colocar muita pressão na peça.

“Um rake positivo corta com menos pressão do que um rake neutro ou negativo”, disse ele. “Pense em talhar madeira. Se a lâmina da faca estiver a 90 graus em relação à madeira, será difícil cortá-la; se a lâmina estiver ligeiramente inclinada, o corte fica muito mais fácil.”

A indústria aeroespacial, as oficinas que produzem moldes e matrizes de plástico e as aplicações que exigem tolerâncias rígidas, como ± 0,0005, e acabamentos superficiais finos estão preservando o nicho para pastilhas não revestidas entre suas contrapartes revestidas.

Joe Magee, gerente de produto para fresamento de engrenagens da Vargus USA, disse: “As pastilhas não revestidas são boas para acabamento, projetos onde você não quer colocar qualquer tensão na peça e evitando o endurecimento dos materiais. Se você cortar materiais em alta temperatura muito quente ou muito rápido, eles irão endurecer e causar problemas no futuro.

“O metal duro sem revestimento é muito utilizado na indústria de moldes porque os moldes geralmente são únicos. São peças de alto valor, algumas produzidas a partir de materiais difíceis como o titânio, e podem valer US$ 20 mil antes do início da usinagem. O produto final tem que ser perfeito.”

Além de suas arestas muito vivas, as pastilhas não revestidas contribuem para a perfeição necessária ao desacelerar o processo de produção. Um avanço de superfície mais lento proporciona mais controle e cortes mais leves podem ser feitos com a aresta de corte afiada.

Uma velocidade de corte mais baixa que produz menos calor ajuda a reduzir o risco de arestas postiças que eventualmente se quebram e levam consigo uma parte da ferramenta. Foto cortesia da Scientific Cutting Tools Inc.

“A ideia é manter a ponta afiada o maior tempo possível”, disse Magee. “Por exemplo, o alumínio é muito abrasivo e desgastará o canto da pastilha quando o processo for executado em altas RPMs ou altos avanços superficiais. Mas se você conseguir manter a aresta afiada, poderá continuar o corte e manter uma boa tolerância.

“Outra razão para usar pastilhas sem revestimento é evitar colocar muita pressão de corte em peças de paredes finas. Com peças de paredes finas, muita pressão pode fazer com que elas desmoronem ou se movam. Nessas aplicações, você deseja usar uma pastilha sem cobertura com uma aresta realmente viva.”

Como a geração de calor é reduzida pela menor velocidade de corte, as pastilhas não revestidas podem funcionar a seco na maioria das aplicações, o que oferece algumas vantagens. “Se você está finalizando uma peça com uma tolerância muito estreita, obtém um resultado melhor cortando-a a seco. O corte lento com uma pastilha sem cobertura proporciona desgaste controlado da pastilha”, disse Magee. “Com o avanço superficial lento ou a velocidade, você realmente não precisa usar refrigerante.”