Dominar a produção de furos de elevado volume

A furação de elevado volume exige precisão, eficiência e fiabilidade para responder a cronogramas de produção exigentes e manter a relação custo-benefício. Para os fabricantes, estes requisitos representam frequentemente vários desafios, como garantir a longevidade das ferramentas, obter uma qualidade consistente dos furos e minimizar o tempo de inatividade. Então, o que é necessário para obter uma furação mais eficiente num ambiente cada vez mais competitivo? Neste artigo, Mikael Carlsson, especialista global de produtos para ferramentas rotativas intercambiáveis na Sandvik Coromant, explica como uma inovação na furação pode reinventar a maquinagem de furos de elevado volume.

A furação de elevado volume revela frequentemente desafios que podem ser subestimados, mesmo por fabricantes experientes. Muitos já reconhecem a importância crítica do desgaste das ferramentas e dos tempos de ciclo, mas são as complexidades ocultas das operações de alta velocidade e elevada penetração que podem afetar profundamente a produtividade e a eficiência operacional.

Veja, por exemplo, as tensões térmicas e mecânicas encontradas durante a maquinagem de milhares de furos - especialmente em materiais tipicamente mais desafiantes como aços duros e superligas resistentes ao calor. Essas forças podem levar à fadiga acelerada da ferramenta, formação de rebarbas ou até mesmo deformação da peça.

Estes desafios vão para além da durabilidade das ferramentas. Envolvem compreender a interação entre a geometria da ferramenta, as coberturas e a composição do material com as características específicas da peça. Dissipação de calor eficiente, resistência a microfraturas e capacidade de manter a afiação da aresta durante a utilização prolongada são fatores cruciais para garantir uma qualidade constante em ciclos de produção prolongados.

Outra consideração é o impacto no custo de ineficiências aparentemente menores, como a configuração ou a troca de pontas. Em operações de grande escala, ou até mesmo pequenos períodos de inatividade por turno - quer seja para recalibrar máquinas ao trocar de ferramenta ou substituir pontas desgastadas - podem resultar em perdas significativas de produtividade. Estas ineficiências destacam a importância de soluções otimizadas, como sistemas concebidos para a configuração rápida, alinhamento preciso e trocas de ferramentas fáceis.

Além disso, eliminar etapas desnecessárias no processo de furação pode gerar uma poupança significativa em termos de tempo e custo. Por exemplo, ferramentas que eliminam a necessidade de furos piloto ou equipamentos de pré-ajuste podem reduzir drasticamente os tempos de ciclo e minimizar a dependência da intervenção do operador, aumentando assim a estabilidade geral do processo e a rentabilidade.

Abordar estas dificuldades com um planeamento cuidadoso e estratégias de ferramentas otimizadas é essencial para os fabricantes que procuram responder às exigências da produção em grande escala, sem comprometer a qualidade ou a eficiência.

Lançada pela Sandvik Coromant em março de 2025, a CoroDrill DE10, uma broca avançada de ponta intercambiável concebida para a furação de elevado volume, procura resolver estes desafios de furação.

A CoroDrill DE10 demonstra aumentar a produtividade e simplificar as operações, devido à sua geometria de ponta avançada -M5. Este design inovador alcança um equilíbrio ideal entre elevadas taxas de avanço e a penetração precisa, permitindo à ferramenta oferecer um desempenho excecional em diversos materiais. De aços-liga a materiais inoxidáveis, a CoroDrill DE10 garante uma qualidade consistente dos furos e minimiza os riscos de formação de rebarbas ou de deformação da peça.

Uma característica crucial da CoroDrill DE10 é a interface de fixação pré-tensionada patenteada, que combina um design conhecido com uma segurança melhorada. A interface permite trocas de ponta rápidas e fáceis, sem peças sobresselentes, garante uma furação fiável em avanços e velocidades elevados, proporciona uma força de fixação superior e obtém furos mais retos com tolerâncias mais rígidas. Também aumenta a vida útil do corpo da broca, tornando a CoroDrill DE10 na broca de ponta intercambiável mais robusta da sua categoria.

Além disso, a CoroDrill DE10 também elimina a necessidade de furos piloto, otimizando ainda mais os fluxos de trabalho e reduzindo os tempos de ciclo e a complexidade do stock. O seu design robusto suporta uma maior vida útil da ferramenta, com mais pontas por corpo de ferramenta, reduzindo, assim, o custo por furo.

Como uma solução plug-and-play, a CoroDrill DE10 integra-se facilmente nas configurações existentes, tornando-se numa atualização prática para fabricantes que procuram aumentar a produtividade sem reformular os seus sistemas. Integra-se perfeitamente em sistemas de maquinagem digital, através da plataforma CoroPlus da Sandvik Coromant. Esta compatibilidade oferece aos operadores parâmetros de corte precisos e informações sobre o desempenho em tempo real, permitindo que as configurações de parâmetros sejam otimizadas e ajustadas para materiais e aplicações específicos.

Inúmeros casos de sucesso destacaram a forma como a CoroDrill DE10 melhora drasticamente a produtividade na furação de elevado volume. Em testes realizados em Itália, a CoroDrill DE10 demonstrou vantagens significativas em termos de desempenho sobre uma ferramenta concorrente e perfurando aço inoxidável AISI316L.

Este caso envolveu furos de 52 mm passantes e cegos, utilizando uma refrigeração em emulsão a 70 bar. A CoroDrill DE10 alcançou um aumento notável de 57% na produtividade e uma vida útil da ferramenta 43% superior, em comparação com o concorrente. A ferramenta também proporcionou uma excelente qualidade superficial do furo, controlo consistente de cavacos e desempenho ao nível do ruído em linha com as expetativas.

O design robusto da ferramenta e a geometria avançada da ponta -M5 garantiram fiabilidade e repetibilidade - e os dois foram fatores-chave para as peças de elevado valor nesta aplicação. Com uma maior taxa de avanço, vida útil da ferramenta prolongada e necessidade de tempo de inatividade reduzida, a CoroDrill DE10 provou ser uma solução económica, eficiente e sustentável para a furação de elevados volumes em materiais desafiantes.

Num outro caso, um construtor automóvel enfrentou problemas de elevadas forças de corte que deformavam as suas fresas, especificamente durante a maquinagem de peças de caixas de velocidades em aço-liga 47CrMo4. Este problema levou a falhas nas ferramentas e aumentou os custos. Em vez disso, a mudança para a CoroDrill DE10 resolveu esses desafios.

Utilizando uma taxa de avanço de 0,35 mm/rot com uma profundidade de corte de 2,5 vezes o diâmetro da broca, a ferramenta proporcionou um aumento de produtividade de 17%. Como noutras aplicações, o design robusto da CoroDrill DE10 e a interface de fixação patenteada com pré-tensão garantiram uma precisão excecional, maior vida útil da ferramenta e redução do tempo de inatividade.

Estes exemplos demonstram como a CoroDrill DE10 responde às necessidades do setor e oferece benefícios operacionais e económicos significativos.

A maquinagem de furos de elevado volume exige precisão, durabilidade e eficiência, sendo essencial que os fabricantes superem os seus desafios para alcançar uma maior produtividade e manter-se competitivos. Com os seus recursos avançados, as ferramentas como a CoroDrill DE10 trazem uma nova abordagem para a furação e uma solução estratégica para o futuro do fabrico.