As metafabricações envolvem vários processos para criar peças que atendam às suas necessidades de projeto. Muitas vezes, a precisão é um critério deste processo de fabricação; os maquinistas desejam que suas peças e componentes não apresentem nenhuma imperfeição.
No entanto, conseguir isso é um desafio, pois mesmo os métodos mais precisos ainda correm o risco de desenvolver um defeito ou outro, sendo as rebarbas um problema comum. Portanto, os maquinistas muitas vezes precisam se envolver na rebarbação, entre outros processos de acabamento superficial, para incorporar a precisão e a qualidade desejada à fabricação.
Este artigo discute a rebarbação em profundidade, explorando as causas das rebarbas, os motivos pelos quais você precisa rebarbar suas peças e outros detalhes intrincados que você precisa entender. Vamos direto ao assunto.
O que é Rebarbação?
Rebarbas são pequenos defeitos, imperfeições ou saliências na superfície de peças metálicas usinadas, impedindo um acabamento superficial liso. Os fabricantes utilizam uma série de processos de corte durante a usinagem para criar os componentes desejados. No entanto, podem ocorrer algumas imperfeições ou sulcos indesejáveis, resultando em rebarbas.
As rebarbas podem parecer afiadas, ásperas ou irregulares, alterando a estética da peça e, às vezes, a funcionalidade e segurança do produto usinado. Portanto, é necessário livrar a parte usinada dessa impureza e, portanto, rebarbar. Então, o que exatamente é rebarbação?
Rebarbar significa simplesmente a remoção dessas imperfeições – rebarbas. Envolve uma série de operações destinadas a livrar a superfície do metal ou parte usinada de rebarbas, arestas vivas, pontos ásperos e outras imperfeições. Portanto, o resultado da rebarbação resulta na melhoria da aparência, precisão, segurança, consistência e qualidade geral da peça.
Razões para Rebarbação na Fabricação de Metal
A rebarbação é um aspecto essencial da fabricação de metal, pois ajuda a melhorar a segurança, a qualidade e a funcionalidade da peça. Abaixo está uma análise mais detalhada dos benefícios desta operação de pós-processamento.
Melhore a estética e o acabamento superficial
A rebarbação melhora a aparência geral da peça, criando um acabamento polido e profissional. Ajuda a suavizar imperfeições e defeitos de usinagem, garantindo melhor qualidade do produto e apelo estético. A rebarbação é crucial para a fabricação de peças personalizadas, pois ajuda a melhorar o apelo estético de uma peça.
Motivos de segurança
As rebarbas, especialmente as afiadas, representam riscos de segurança para os fabricantes, funcionários e usuários finais. Durante o transporte, montagem da peça, instalação e utilização do produto, a presença de rebarbas na peça aumenta o risco de lesões.
Reduza o desgaste das ferramentas de corte
Às vezes é quase inevitável usinar peças sem criar rebarbas. Entretanto, essas rebarbas durante a usinagem subsequente podem aumentar o risco de desgaste da ferramenta. As rebarbas aumentam a interação com as ferramentas e a peça, acelerando o desgaste.
Melhore a precisão e a funcionalidade das peças
A rebarbação ajuda a criar um melhor acabamento superficial, melhorando a exatidão e precisão dimensional da peça. Se você não remover rebarbas de sua fabricação, poderá causar acúmulo de materiais residuais na borda, causando mais defeitos de fabricação. Além disso, a rebarbação auxilia no encaixe e montagem fácil de diferentes componentes e na promoção da funcionalidade das peças.
Causas de rebarbas durante a usinagem CNC?
Na verdade, a usinagem CNC é um processo preciso; no entanto, ainda existe potencial para defeitos como rebarbas. Pode resultar de qualquer processo, incluindo perfuração, fresamento, torneamento e outras técnicas de corte, como corte a laser, corte e corte.
Abaixo estão as causas prováveis de rebarbas em suas peças usinadas.
Desgaste da ferramenta
O uso contínuo de ferramentas de usinagem, principalmente com práticas inadequadas de manutenção, aumenta o desgaste, reduzindo a eficiência da ferramenta. Portanto, a aresta de corte torna-se menos eficaz e aumenta as chances de formação de rebarbas.
Propriedades materiais
O tipo de material que você está usinando, especialmente a espessura e a qualidade, também pode influenciar o risco de formação de rebarbas. Materiais de alta qualidade sempre possuem propriedades de usinagem de alimentos, com menor necessidade de acabamento e pós-processamento. No entanto, materiais de baixa qualidade podem aumentar o risco de rebarbas.
Nível de habilidade do operador
O baixo nível de habilidade do operador também pode aumentar as chances de formação de rebarbas. Para aumentar a eficiência da usinagem, um operador qualificado entende os parâmetros necessários, como a estratégia do caminho da ferramenta. Portanto, além das propriedades do material e do processo de usinagem, o técnico também desempenha um papel nos defeitos de usinagem.
Taxas de avanço e velocidade de corte
Esta característica também está relacionada ao nível de habilidade do operador. A má otimização da velocidade de corte e das taxas de avanço pode aumentar os riscos de formação de rebarbas. Cortar em velocidades mais altas aumenta o acúmulo de calor, aumentando as chances de formação de rebarbas.
Resfriamento e Lubrificação Inadequados
O resfriamento e a lubrificação insuficientes durante a usinagem podem causar acúmulo de calor e superaquecimento, aumentando o risco de rebarbas e outras imperfeições.
Classificações de rebarbas
Dependendo da forma e do mecanismo de formação, as rebarbas apresentam características específicas que permitem classificá-las. Abaixo, discutimos os tipos de rebarbas.
Baseado na forma
As rebarbas são geralmente agrupadas em três categorias, dependendo do seu formato.
- Rebarbas Afiadas: Como o nome sugere, essas rebarbas têm o formato de um vidro quebrado com bordas pontiagudas e afiadas. Esses são os tipos de rebarbas que podem causar ferimentos se não forem removidos. Eles são formados durante o corte ou cisalhamento; conseqüentemente, aparecem na parte inferior da superfície de corte da peça.
- Rebarbas de borda voadora: Eles também são chamados de phi ou rebarbas de derramamento. As rebarbas nas bordas geralmente aparecem como projeções longas e finas que se estendem além da borda do material. Como outras rebarbas, pode diminuir a funcionalidade e a precisão da peça.
- Rebarbas de respingo: Essas rebarbas são comuns na fundição sob pressão, ocorrendo durante a transição do metal fundido para o sólido. Também pode ocorrer durante a soldagem, apresentando formatos irregulares.
Baseado no Mecanismo de Formação
Esta classificação de rebarbas é a abordagem mais popular, pois descreve como elas são formadas durante a fabricação dos componentes. Abaixo, exploramos três tipos de rebarbas com base nesta classificação.
- Rebarbas caindo: Essas rebarbas se firmam com a flexão do caminho da ferramenta, causando leve rotação ou tombamento das partículas de metal durante a usinagem. À medida que você usina a peça de trabalho, algum material pode permanecer e se mover com a fresa, e o ouro aponta em direção aos dentes de corte.
- Rebarbas Poisson: O nome desta rebarba remonta ao termo – efeito venenoso – que se refere às expansões perpendiculares às áreas que sofrem estresse. A aplicação de força no material, como durante o corte, causa deformação das bordas e cria rebarbas. Esta deformação apresenta-se como rebarbas na entrada formadas na entrada da aresta de corte.
- Rasgar rebarbas: Essas rebarbas são formadas por rasgo quando um material é deformado plasticamente e não é completamente cisalhado. É comum na puncionamento CNC, onde a aresta de corte viva é deixada ao longo do contorno do furo perfurado.
- Rebarbas Quentes: Às vezes é chamada de rebarbas térmicas, comuns ao corte ou retificação. Às vezes são chamados de escória ou respingo. É formado quando há acúmulo excessivo de calor durante o corte. Também pode resultar de processos de soldagem, arco plasma e corte a laser quando ocorre resfriamento descontrolado.
- Rebarbas de corte: Essas rebarbas ocorrem nas bordas das peças cortadas, especialmente após processos como fresamento ou serragem. As rebarbas de corte referem-se à peça residual ao cortar componentes de uma peça de trabalho. Eles ocorrem como uma protrusão ou depressão irregular. É comum em cortes de serra e peças de máquinas de parafuso automático.
Tipos de rebarbação
Podemos classificar a rebarbação em quatro categorias principais, dependendo dos requisitos de usinagem.
Grau Grosso
Os métodos de processamento de rebarbação, como lixamento, fresamento, engrenamento, corte e espátula, pertencem à classe grossa. Este método de rebarbação pode ser obtido usando ferramentas simples como lixa, limas e abrasivos. Este tipo de rebarbação é econômico, pois é simples e não requer trabalho intensivo. Além disso, é ineficaz para estruturas complexas, especialmente aquelas com furos. É adequado para produtos simples com pouca ou nenhuma especificação de precisão.
Grau Geral
Embora esta forma de rebarbação não seja sofisticada, é um nível mais alto do que a classe grossa. Envolve processos mecânicos envolvendo jato de areia, vibração e rolos. Os processos de rebarbação incluem retificação, retificação de roda, retificação de cinta e polimento.
Além disso, é menos eficaz que a classe mais fina e muitas vezes para peças com menos requisitos de precisão. No entanto, pode servir como rebarbação inicial antes do acabamento superficial posterior. É adequado para remover rebarbas superficiais, especialmente as grandes, para melhorar o aspecto geral da peça.
Nota fina
Os processos de rebarbação pertencentes às classes finas são basicamente processos de acabamento e lavagem. Eles incluem técnicas como usinagem eletroquímica, fabricação de laminação e retificação eletropolida.
Esta forma de rebarbação é adequada para peças com acabamentos de alta qualidade, como rebarbação de matrizes de alta precisão. Comparado aos dois anteriores, é um método de rebarbação mais eficaz, adequado para indústrias de padrão de precisão.
Grau de ultraprecisão
Os processos pertencentes a este nível de rebarbação incluem rebarbação por fresagem magnética, rebarbação elétrica, rebarbação química eletrolítica e rebarbação por fluxo de fricção. A técnica visa obter um acabamento superficial impecável, independentemente de onde as rebarbas possam estar escondidas ou da complexidade da peça usinada.
É altamente eficiente e adequado para peças com requisitos de tolerância rígidos. Por exemplo, o processo eletroquímico requer apenas a conexão da peça de trabalho a uma fonte de energia elétrica química que então livra os componentes das rebarbas.
Métodos padrão de rebarbação de imperfeições
Existem diferentes métodos para rebarbar e eliminar imperfeições nas peças usinadas. Abaixo está uma visão geral dos típicos usados por OEMs e engenheiros.
Rebarbação Manual
Como o nome sugere, você não utiliza nenhuma máquina ou dispositivo para realizar esse processo de rebarbação. Portanto, é simples rebarbar um pequeno componente, onde o maquinista pode usar ferramentas afiadas como limas, facas, esmerilhadeiras, lixas ou outras ferramentas de polimento adequadas. É o método tradicional de polimento de peças usinadas, onde você examina cuidadosamente a peça e usa a ponta afiada da ferramenta para remover as rebarbas. É prático e versátil, mas estressante e demorado. No entanto, a técnica é quase impossível quando se trabalha em um objeto ou volume grande.
Rebarbação Eletroquímica
Este processo de rebarbação é para quando você precisa remover rebarbas em áreas que serão desafiadoras para outros métodos. Normalmente é para rebarbar peças pequenas com áreas difíceis de alcançar. Como o nome indica, o processo utiliza um processo eletroquímico para livrar essas partes das rebarbas.
Este método de rebarbação utiliza uma solução eletrolítica – como solução de cloreto de sódio ou nitrito de sódio e corrente elétrica, com a peça anexada ao circuito atuando como um ânodo. A solução e a corrente removerão rapidamente as rebarbas.
Entretanto, você deve envolver partes da peça com material isolante para evitar a dissolução da peça de trabalho. O processo é rápido, eficiente e adequado para componentes complexos. Além disso, não há desgaste da ferramenta com esta técnica.
Rebarbação de furos
Assim como os métodos anteriores, o nome desta técnica de rebarbação explica do que se trata. É o método ideal para remover rebarbas em um furo. Ele usa uma ferramenta de corte com mola acoplada a um fuso. O maquinista posiciona cuidadosamente a ferramenta de forma que ela penetre no furo, removendo as rebarbas. O processo é rápido, eficiente e econômico para remover rebarbas em furos com pouco ou nenhum risco ou dano à peça.
Escovar
A escovação é um método mecânico de rebarbação. Envolve esfregar a superfície da peça usinada com um material abrasivo – uma escova. O princípio de funcionamento é semelhante ao uso de lixa e outras ferramentas manuais para rebarbação. Porém, diferentemente dos métodos manuais, você pode usar uma máquina para acelerar e ampliar o processo, aumentando a eficiência.
Além da escovação, outros métodos de rebarbação mecânica incluem retificação e laminação, ferramentas de polimento, fresas e instrumentos eletrocutados. Este processo é particularmente benéfico para peças e estruturas complexas.
Dicas de fabricação para evitar rebarbas em suas fabricações de metal
Embora as rebarbas sejam um defeito de usinagem, é uma ocorrência bastante comum. A prevenção eficaz de rebarbas durante a fabricação de metal requer uma combinação de práticas estratégicas. Abaixo damos uma breve visão geral de dicas de fabricação para ajudá-lo a minimizar ou eliminar rebarbas em suas fabricações.
Use um fluido de corte
A aplicação de fluidos de corte e agentes lubrificantes adequados durante a usinagem e corte de metal pode ajudar a reduzir os riscos de formação de rebarbas. Os lubrificantes ajudam a reduzir a força de atrito entre os dentes cortantes das fresas e a peça de trabalho.
Além disso, após longos períodos de usinagem, há acúmulo de calor – um dos casos de formação de rebarbas. Neste caso, o lubrificante pode atuar como refrigerante, reduzindo o aumento da temperatura, evitando desgaste da ferramenta, atrito e formação de rebarbas. Portanto, na usinagem de peças é imprescindível a utilização de fluidos de corte e agentes lubrificantes adequados.
Use escovas rotativas para acabamento de superfície
Embora muitos acabamentos de superfície ajudem a eliminar rebarbas em suas fabricações de metal, eles também alteram ou até danificam os revestimentos do produto. Portanto, usar escovas rotativas é a melhor escolha para acabamento superficial. As escovas melhoram efetivamente as propriedades da superfície das suas peças e rebarbam simultaneamente. Além disso, são econômicos, reduzindo a necessidade de acabamento superficial mais sofisticado, pois os componentes retêm seu revestimento.
Experimente a rebarbação automatizada
Embora a rebarbação manual e mecânica seja prática e econômica para eliminar rebarbas em suas fabricações de metal. No entanto, como depende fortemente da interferência humana, é um desafio garantir precisão e consistência. Além disso, retarda o tempo de fabricação, aumenta as chances de outros defeitos ou até diminui a superfície geral e a qualidade das peças. O uso de máquinas rebarbadoras automatizadas ajuda a garantir um acabamento suave e consistente com alta precisão, eliminando todas as rebarbas em suas fabricações de metal.
Rebarbação e Acabamento
Tente integrar a rebarbação em seu processo geral de acabamento superficial. Alguns fabricantes optam por separar os procedimentos de acabamento superficial; isso aumenta os prazos de entrega e estressa o material. No entanto, a rebarbação e o acabamento simultaneamente ajudam você a obter o acabamento superficial desejado, os padrões de qualidade e a aparência polida.
Serviços especializados de fabricação de metal da Zintilon
Embora evitar rebarbas e outras imperfeições seja um desafio durante a usinagem, a parceria com um serviço especializado em fabricação de metal é uma medida inteligente para conseguir isso. Na Zintilon, oferecemos serviços de fabricação de peças padrão da indústria, que vão desde usinagem, fundição sob pressão, prototipagem rápida e outras tecnologias relacionadas.
Nossas instalações consistem em maquinistas e engenheiros especializados com o conhecimento adequado para garantir que sua fabricação mantenha todas as especificações desejadas. Quer você precise que sua peça esteja livre de rebarbas ou necessite de opções de acabamento mais sofisticadas, nós somos sua melhor aposta.
Entre em contato conosco hoje mesmo!
Conclusão
Estabelecemos neste artigo que rebarbar vai além de apenas melhorar a estética e as propriedades da superfície das suas peças. Também é crucial para manter a precisão e funcionalidade dos componentes. No entanto, existem diferentes métodos e classes, dependendo da especificação do seu projeto. Apenas certifique-se de usar aquele que melhor atende às suas necessidades para garantir um projeto de sucesso.
Perguntas Frequentes
Como as rebarbas afetam a fabricação de peças metálicas?
As rebarbas geralmente afetam as propriedades gerais das peças metálicas, incluindo a precisão e a funcionalidade. Aumenta o risco de desgaste da peça, tornando a montagem da peça um desafio e levantando preocupações de segurança.
Para que serve a rebarbação?
A rebarbação é uma etapa de pós-processamento durante a fabricação de peças metálicas. Ajuda a livrar as peças fabricadas de quaisquer imperfeições e rebarbas e a melhorar as características gerais da superfície da peça usinada.
Como você escolhe o método de rebarbação correto para suas peças de metal?
O método de rebarbação para sua fabricação depende do tipo de material e da geometria da peça. Porém, uma característica importante é o acabamento desejado de suas solicitações de especificações de projeto. Por exemplo, métodos de rebarbação finos e de ultraprecisão são para peças que exigem especificações de tolerância extrema, como componentes da indústria aeroespacial.
Ótimo, Juntos
