Como escolher o torno CNC certo para produção em pequena ou grande escala

Um torno CNC, ou torno de controle numérico computadorizado, é uma máquina-ferramenta que usa software de computador para controlar suas operações. É um componente crítico nos processos de usinagem modernos e desempenha um papel essencial na indústria de manufatura.

A utilização de um torno CNC oferece diversas vantagens em relação aos tornos convencionais. Uma das vantagens mais significativas é a precisão. Os tornos CNC podem executar movimentos com extrema precisão, resultando em cortes consistentes e precisos. Em contraste, os tornos convencionais dependem da habilidade e experiência do operador, o que pode resultar em variações e imprecisões.

A velocidade é outra vantagem de usar um torno CNC. Os movimentos automatizados da máquina permitem operações de corte mais rápidas do que os tornos convencionais. Além disso, os tornos CNC podem operar 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem a necessidade de supervisão do operador, resultando em economia significativa de tempo.

A precisão também é crucial na fabricação moderna, e os tornos CNC se destacam nessa área. A capacidade da máquina de executar movimentos precisos garante que os cortes sejam uniformes e consistentes, independentemente do nível de habilidade do operador.

Tipos de Tornos CNC:

Os tornos CNC são máquinas-ferramentas usadas nos processos de fabricação modernos e existem quatro tipos principais: tornos CNC de 2 eixos, tornos CNC do tipo suíço, tornos CNC multieixos e tornos CNC verticais. Os tornos CNC de 2 eixos são adequados para operações de torneamento simples, enquanto os tornos CNC do tipo suíço são projetados para peças de trabalho de pequeno diâmetro e alta precisão. Os tornos CNC multieixos têm três ou mais eixos e podem executar operações de usinagem complexas, incluindo fresamento e furação. Finalmente, os tornos CNC verticais são ideais para grandes peças de trabalho que requerem operações de torneamento e fresamento e apresentam uma orientação vertical do fuso que proporciona excelente estabilidade e precisão.

• Tornos CNC de 2 eixos:

Esses tornos são amplamente utilizados na indústria de manufatura, principalmente para a produção de peças cilíndricas simples, como eixos, pinos e parafusos.

Uma das principais vantagens dos tornos CNC de 2 eixos é sua capacidade de executar operações de torneamento precisas e repetíveis com intervenção mínima do operador. Isso os torna ideais para execuções de produção de alto volume, onde a consistência e a eficiência são críticas. A tecnologia CNC também permite que processos de usinagem complexos, como rosqueamento, canal e furação, sejam automatizados, reduzindo o risco de erros e melhorando a qualidade geral da peça.

Outra vantagem importante dos tornos CNC de 2 eixos é sua versatilidade. Eles podem ser usados para usinar uma ampla gama de materiais, incluindo metais, plásticos e compósitos. Isso os torna uma escolha popular para uma variedade de indústrias, desde automotiva e aeroespacial até dispositivos médicos e fabricação de eletrônicos.

Em termos de aplicações, os tornos CNC de 2 eixos são comumente usados para produzir peças cilíndricas com geometrias simples, como eixos, pinos e buchas. Eles também são adequados para peças de torneamento com tolerâncias apertadas e requisitos de acabamento superficial. Além disso, eles podem ser usados para desenvolvimento de protótipos e execuções de produção em pequena escala, bem como para produção de alto volume de peças padronizadas.

Em comparação com outros tipos de tornos CNC, os modelos de 2 eixos costumam ser mais acessíveis e fáceis de operar. Isso porque possuem menos peças móveis e um sistema de controle mais simples, o que reduz o custo de manutenção e treinamento. Eles também exigem menos espaço do que máquinas maiores e mais complexas, o que pode ser uma consideração importante para instalações de fabricação menores.

• Tornos CNC Tipo Suíço:

Os tornos CNC do tipo suíço, também conhecidos como tornos de cabeçote móvel, são máquinas de torneamento avançadas amplamente utilizadas na indústria de manufatura. Eles são projetados para produzir peças pequenas e precisas com alta precisão e repetibilidade. Os tornos do tipo suíço são particularmente adequados para a produção de peças complexas que requerem várias operações de usinagem, como torneamento, furação e fresamento.

O diferencial dos tornos do tipo suíço é o cabeçote deslizante, que permite que a peça seja apoiada bem próxima à ferramenta de corte, resultando em maior precisão e redução da vibração. A máquina também possui uma bucha guia que suporta a peça de trabalho próximo ao ponto de corte, o que elimina a deflexão e garante uma precisão de diâmetro consistente. Esse projeto torna os tornos do tipo suíço particularmente adequados para usinagem de peças longas e delgadas com altas proporções, como implantes médicos e componentes aeroespaciais.

Uma das principais vantagens dos tornos do tipo suíço é a capacidade de realizar várias operações em uma única configuração. Isso reduz a necessidade de intervenção manual e melhora a eficiência geral. Os tornos do tipo suíço também oferecem alta precisão e exatidão, tornando-os ideais para a produção de peças complexas com tolerâncias apertadas. Além disso, são conhecidos por seus excelentes acabamentos de superfície e podem produzir peças com acabamento espelhado.

Os tornos do tipo suíço encontram extensas aplicações em vários setores, incluindo médicos e automotivos. Na indústria médica, os tornos do tipo suíço são usados para produzir componentes complexos e de alta precisão, como implantes dentários, instrumentos cirúrgicos e parafusos ósseos. A alta exatidão e precisão dos tornos do tipo suíço os tornam ideais para a fabricação de componentes médicos que exigem tolerâncias rígidas e especificações exatas.

Na indústria automotiva, os tornos do tipo suíço são usados para produzir componentes de alta precisão, como injetores de combustível, peças de transmissão e componentes do sistema de direção. Essas peças exigem tolerâncias rígidas e alta precisão para garantir operação confiável e longa vida útil. Os tornos do tipo suíço também são utilizados na produção de peças para veículos de alto desempenho, como carros de corrida e carros esportivos.

• Tornos CNC multieixos:

Os tornos CNC multieixos são máquinas avançadas que revolucionaram a indústria de manufatura ao permitir a criação de peças complexas com precisão e exatidão inigualáveis. Esses tornos são projetados especificamente para girar uma peça de trabalho durante o corte ou modelagem com a ajuda de várias ferramentas de corte. O número de eixos em um torno CNC multieixo varia, mas normalmente eles têm pelo menos dois eixos de movimento, X e Z, e podem ir até seis ou mais.

Uma das vantagens mais significativas dos tornos CNC multieixos é a capacidade de realizar uma variedade de operações de usinagem em uma única peça sem a necessidade de intervenção manual. Isso resulta em maior eficiência e precisão, pois todo o processo é automatizado e controlado por software de computador. Os tornos CNC multieixos são capazes de realizar operações de torneamento, furação, mandrilamento, fresamento e rosqueamento em uma única peça, permitindo maior flexibilidade nos processos de usinagem.

Além de sua versatilidade, os tornos CNC multieixos são capazes de lidar com formas e contornos complexos com alta precisão e eficiência. A capacidade de mover a ferramenta de corte em vários eixos permite cortes mais intrincados e precisos, resultando em um produto acabado mais refinado. O software usado para controlar tornos CNC multieixos é altamente avançado, permitindo um controle preciso sobre o processo de corte, incluindo velocidade, profundidade e ângulo do corte.

Além disso, os tornos CNC multieixos são altamente eficientes em termos de tempo de produção e redução de desperdício de material. Eles podem executar várias operações em uma única peça de trabalho em um período de tempo menor do que os tornos tradicionais, resultando em tempos de produção mais rápidos. Além disso, o controle preciso proporcionado pelo software reduz a quantidade de desperdício de material, pois minimiza a probabilidade de erros ou enganos.

• Tornos CNC Verticais:

O torno vertical CNC é uma máquina de usinagem precisa, projetada para executar operações de torneamento pesadas em grandes peças de trabalho. Ao contrário dos tornos horizontais, o eixo do fuso de um torno vertical é perpendicular à peça de trabalho, permitindo que ele manuseie peças maiores e mais pesadas com maior precisão e eficiência.

Uma das principais vantagens dos tornos verticais CNC é a capacidade de lidar com peças grandes que não podem ser processadas em tornos convencionais. Isso os torna ideais para aplicações de usinagem pesada, como torneamento de grandes cilindros, discos e anéis. Além disso, os tornos verticais CNC podem atingir níveis mais altos de precisão e exatidão do que os tornos tradicionais devido à sua construção robusta e sistemas de controle avançados.

Os tornos verticais CNC também oferecem várias vantagens sobre os tornos horizontais quando se trata de estabilidade e rigidez. Como o fuso é montado verticalmente, ele oferece melhor suporte para a peça, reduzindo o risco de deflexão ou vibração durante o processo de usinagem. Isso resulta em maior precisão e melhores acabamentos de superfície, principalmente ao trabalhar com materiais difíceis de usinar, como ligas ou compósitos de alta resistência.

Outra vantagem dos tornos verticais CNC é sua versatilidade. Muitos modelos vêm equipados com várias ferramentas de corte, permitindo operações de usinagem complexas, como furação, fresamento e rosqueamento, em uma única configuração. Isso não apenas economiza tempo, mas também melhora a precisão, minimizando a necessidade de várias configurações e reposicionamento da peça de trabalho.

Os tornos verticais CNC encontram aplicações típicas em setores como aeroespacial, automotivo, energia e fabricação de maquinário pesado. Eles são comumente usados para tornear grandes componentes, como pás de turbinas, caixas de engrenagens e blocos de motores. Além de sua capacidade de lidar com peças pesadas e grandes, os tornos verticais CNC também são usados para execuções de produção de alto volume, onde velocidade, precisão e consistência são essenciais.

Opções de automação para tornos CNC

A automação pode melhorar ainda mais seu desempenho reduzindo os tempos de ciclo, minimizando a intervenção manual e aumentando a produtividade Conheça as diversas opções de automação disponíveis para tornos CNC e seus benefícios.

• Sistemas Robóticos de Carga e Descarga:

Os sistemas robóticos de carga e descarga estão se tornando cada vez mais populares nas fábricas modernas. Esses sistemas utilizam um braço robótico para carregar e descarregar peças do torno CNC, eliminando a necessidade de intervenção manual. O braço robótico pode manusear peças de várias formas e tamanhos e pode ser programado para realizar uma variedade de operações.

• Trocadores Automáticos de Ferramentas:

Os trocadores automáticos de ferramentas são dispositivos que permitem que o torno CNC troque de ferramentas automaticamente durante o processo de usinagem. Isso elimina a necessidade de troca manual de ferramentas, reduzindo os tempos de ciclo e melhorando a eficiência.

• Alimentadores de barra:

Os alimentadores de barras são dispositivos que alimentam automaticamente o estoque de barras no torno CNC. Isso elimina a necessidade de alimentação manual, reduzindo os tempos de ciclo e melhorando a eficiência.

Considerações para escolher um torno CNC

Ao selecionar um torno CNC, vários fatores críticos devem ser considerados para garantir que a máquina atenda às necessidades de produção e ao orçamento, além de acomodar os materiais utilizados. 

• Necessidades de produção:

Uma das principais considerações ao selecionar um torno CNC são as necessidades de produção do processo de fabricação. Essas necessidades incluem o tamanho e a complexidade das peças que estão sendo produzidas, o volume de peças necessárias e o tempo de entrega necessário. Além disso, a exatidão e a precisão exigidas para as peças devem ser consideradas ao selecionar um torno CNC.

• Materiais utilizados:

O tipo de material utilizado no processo de fabricação também deve ser considerado ao selecionar um torno CNC. A máquina deve ser capaz de lidar com o tipo específico de material e sua dureza, pois alguns materiais exigem máquinas mais potentes e robustas para lidar com o processo de corte e modelagem. Materiais como metais, plásticos e compósitos requerem diferentes ferramentas e técnicas, e selecionar o torno CNC certo para o trabalho é fundamental. 

• Orçamento:

O orçamento também é uma consideração crítica ao selecionar um torno CNC. O custo da máquina deve estar dentro do orçamento disponível, sendo essencial determinar o custo-benefício da máquina para o processo de fabricação específico. Também é essencial considerar os custos contínuos de manutenção e reparo associados ao torno CNC, incluindo peças de reposição, treinamento e suporte técnico.

Ao escolher o tipo certo de torno CNC pode impactar significativamente o sucesso dos processos de usinagem de uma empresa. Ao entender os tipos de tornos CNC disponíveis, suas opções de automação e os fatores a serem considerados ao escolher um, as empresas podem melhorar sua produtividade, eficiência e qualidade, levando a economia de custos e maior lucratividade.