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Muitos engenheiros e gestores de oficinas lidam com problemas como formas de rosca irregulares ou a necessidade de tamanhos de rosca especiais. A situação torna-se ainda mais difícil quando as ferramentas padrão não conseguem resolver o problema. Mas aprender a utilizar a roscagem de ponto único pode ajudar. Dá-lhe mais controlo sobre o processo. Pode cortar roscas para corresponder às suas necessidades exactas.

A roscagem de ponto único oferece-lhe uma forma de cortar roscagens personalizadas, ajustar perfis e cumprir especificações exactas. Este guia descreve o processo, explica como funciona e aborda as melhores práticas.

corte de rosca de ponto único

O que é a rosca de ponto único?

A roscagem de ponto único é um método que utiliza uma ferramenta de corte para criar roscas numa peça de trabalho. Utiliza uma ferramenta com a forma do perfil da rosca. À medida que a peça roda num torno, a ferramenta desloca-se ao longo dela e corta a rosca. Este corte é efectuado lentamente e por etapas.

Este método é comum em tornos manuais e Tornos CNC. Pode fazer roscas no exterior ou no interior de uma peça. Uma das suas principais vantagens é o controlo. Pode escolher o tamanho, a forma e o passo da rosca com base no seu desenho.

Neste processo, a ferramenta não corta a linha inteira de uma só vez. Faz várias passagens. Em cada passagem, a ferramenta vai um pouco mais fundo. Isto continua até a rosca atingir a profundidade final. Isto é diferente dos machos ou matrizes, que cortam as roscas num só passo.

O enfiamento de ponto único também é flexível. Pode alterar facilmente o tamanho ou a forma da rosca. Isto torna-a óptima para peças personalizadas, trabalhos de reparação ou pequenos lotes. Funciona bem quando são necessárias roscas especiais ou um ajuste apertado. Também lhe permite um melhor controlo da qualidade e da precisão.

Tipos de linhas criadas

A roscagem de ponto único dá-lhe flexibilidade para criar muitos tipos de roscagem. Funciona para especificações personalizadas ou quando é necessário corresponder a padrões de rosca específicos. Esta secção explica-o.

Roscas internas vs. externas

As roscas externas são cortadas no exterior de uma peça, como em parafusos ou veios. A ferramenta de roscagem desloca-se ao longo do diâmetro exterior da peça que está a girar - a ferramenta corta gradualmente até atingir a forma completa da rosca.

As roscas internas são cortadas dentro de orifícios, como em porcas ou caixas. Isto requer uma ferramenta mais pequena com o mesmo perfil. É mais difícil porque a ferramenta trabalha dentro de um furo, o que limita o espaço e a visibilidade.

Ambos os tipos necessitam de um cuidadoso alinhamento e controlo da profundidade. Erros na configuração ou no percurso da ferramenta podem afetar o ajuste ou a resistência da rosca.

Normas comuns

Diferentes indústrias utilizam diferentes padrões de rosca. A roscagem de ponto único dá-lhe a flexibilidade de cortar praticamente qualquer um deles, desde que a ferramenta e a máquina estejam corretamente configuradas.

Roscas métricas

As roscas métricas são amplamente utilizadas em todo o mundo. São medidas em milímetros. Os valores centrais são o diâmetro primário e o passo, a distância entre roscas.

Por exemplo, M10 × 1,5 significa que a rosca tem um diâmetro primário de 10 mm e um passo de 1,5 mm. As roscas métricas seguem as normas ISO, que garantem a sua consistência entre fornecedores.

Norma de rosca unificada (UTS)

O UTS é comum nos Estados Unidos. Utiliza polegadas em vez de milímetros. O passo é frequentemente apresentado como roscas por polegada (TPI).

Por exemplo, uma rosca 1/4-20 UNC significa um diâmetro de 1/4 de polegada e 20 roscas por polegada. UNC significa Unified Coarse Thread (rosca grossa unificada). Há também UNF (Fina) e UNEF (Extra Fina).

Cada norma tem as suas próprias regras para o passo, ângulo e profundidade. A ferramenta de roscagem deve corresponder exatamente à forma e ao tamanho.

Peças de rosca de ponto único

Ferramentas e equipamento para roscagem de ponto único

Para efetuar uma roscagem de ponto único, são necessárias as máquinas e ferramentas de corte corretas. A configuração depende do tipo de rosca, do material e da precisão do resultado a obter.

Máquinas de torno e sua função

A roscagem de ponto único ocorre sempre num torno. O torno faz girar a peça de trabalho enquanto a ferramenta de corte se desloca em linha reta ao longo da mesma. Este movimento combinado cria a rosca.

Os tornos manuais utilizam um parafuso de avanço e engrenagens para fazer corresponder o passo da rosca. O operador ajusta as engrenagens ou marca a velocidade de avanço correta. Os tornos CNC fazem-no automaticamente através de definições programadas. São mais rápidos e mais repetíveis.

Tipos de ferramentas de roscar

A ferramenta de roscar faz o corte. Tem uma extremidade afiada que corresponde à forma da rosca. Os tipos mais comuns incluem:

  • Ferramentas HSS (aço de alta velocidade): Ideal para pequenos trabalhos e materiais macios. Podem ser triturados em várias formas.
  • Pastilhas de metal duro: Utilizadas para materiais mais duros ou para trabalhos longos. Duram mais tempo e proporcionam um melhor acabamento superficial.
  • Barras chatas: Utilizados para cortar roscas internas. Encaixam-se no interior dos furos e têm a forma de ferramentas de roscar.

Geometria da ferramenta e tipos de pastilhas

As ferramentas de roscar têm formas específicas denominadas geometrias. As principais caraterísticas incluem:

  • Perfil da linha: Corresponde à forma da rosca. Por exemplo, uma forma em V de 60° para roscas métricas ou UNC.
  • Raio do nariz: Uma pequena ponta arredondada que controla a forma da crista do fio. Demasiado afiada pode lascar; demasiado redonda pode esbater os detalhes.
  • Ângulo de alívio: Evita que a ferramenta friccione o material durante o corte.

Processo de corte de linha de ponto único passo a passo

O corte de roscas requer uma preparação cuidadosa e um controlo constante. Siga esta sequência para evitar erros e danos na ferramenta.

Passo 1: Preparar a peça de trabalho e a máquina

Comece por verificar o tamanho e o material da peça de trabalho. Certifique-se de que está redonda, limpa e bem presa na bucha. Se a peça oscilar, a rosca não será exacta.

Limpar o torno e verificar a folga da ferramenta. Remova as limalhas e ajuste a máquina para a velocidade correta. Utilize RPMs mais lentas do que as utilizadas no torneamento normal.

Passo 2: Escolher os parâmetros de rosca corretos

Determinar o passo da rosca, o diâmetro e a forma da rosca. Estes dependem do desenho ou do projeto da peça. Certifique-se de que a sua ferramenta corresponde ao perfil da rosca.

Ajuste a velocidade de avanço para corresponder ao passo da rosca. Por exemplo, um passo de 1,5 mm necessita que a ferramenta se desloque 1,5 mm por rotação do fuso.

Se estiver a utilizar um torno CNC, introduza todos os parâmetros de rosca no programa. Verifique novamente a exatidão do código.

Passo 3: Instalar e alinhar a ferramenta

Montar a ferramenta de roscar no porta-ferramentas. A aresta de corte deve estar virada para a peça corretamente e estar à altura do centro. Utilize um medidor de centro para alinhar a ferramenta com o ângulo correto, normalmente 60° para a maioria das roscas.

Certifique-se de que a ferramenta está bem apertada. Qualquer movimento afectará a forma da rosca.

Passo 4: Definir a referência zero

Aproxime a ferramenta da peça de trabalho. Toque na superfície e coloque o zero do eixo X. De seguida, recue ligeiramente e coloque o ponto de partida do eixo Z.

Esta referência indica à máquina onde deve começar cada passagem. Se o zero estiver errado, a profundidade e a posição da linha não corresponderão às especificações.

Utilize um mostrador de linha ou um método de sincronização se estiver a trabalhar manualmente. Numa máquina CNC, certifique-se de que o percurso da ferramenta começa na localização correta.

Passo 5: Efetuar a primeira passagem de rosca

Ligar o torno e engrenar o avanço. A ferramenta deve cortar uma ranhura pouco profunda seguindo o passo da rosca. Preste atenção ao movimento suave e ao corte limpo.

Utilizar uma profundidade de corte ligeira para evitar a sobrecarga da ferramenta. Parar a máquina após a primeira passagem e verificar a forma da rosca.

Utilize um medidor de passo de rosca ou um microscópio para confirmar que o passo e a forma estão corretos.

Passo 6: Repetir passagens de corte com ajustes de profundidade

Continue a cortar com passagens mais profundas. Reduzir a profundidade de cada vez que a linha se aproxima do seu tamanho final. Isto reduz a força de corte e mantém a superfície lisa.

Aplique fluido de corte para reduzir o calor e melhorar a vida útil da ferramenta. Observe a acumulação de aparas e ajuste a velocidade ou o avanço, se necessário.

Pare e verifique o ajuste após algumas passagens. Utilize medidores de rosca ou peças de teste. Pare quando a rosca atingir a profundidade e o ajuste corretos.

Rosca de ponto único

Vantagens da roscagem de ponto único

A roscagem de ponto único continua a ser amplamente utilizada porque proporciona um melhor controlo e flexibilidade. Eis porque é uma escolha sólida em condições reais de trabalho.

Precisão e exatidão

Este método dá-lhe um forte controlo sobre o tamanho e a forma da linha. Pode definir o passo, a profundidade e a forma diretamente na máquina. É uma boa opção para peças que necessitam de tolerâncias apertadas. Pode cortar a rosca, verificá-la e fazer pequenas alterações até ficar bem ajustada.

Funciona para muitos tipos de rosca

Pode utilizar a roscagem de ponto único para cortar praticamente qualquer tipo de rosca. É compatível com as formas métrica, Unificada, ACME, trapezoidal e até personalizada. É necessária a forma correta da ferramenta e as definições da máquina.

Baixo custo para pequenos lotes

Se só precisar de algumas peças, este método ajuda a poupar dinheiro. Não há necessidade de comprar machos ou matrizes especiais. Pode utilizar a mesma ferramenta de corte e ajustar as definições da máquina.

Melhores práticas para resultados óptimos

Obter roscas limpas e precisas requer mais do que apenas a configuração correta. Também são necessários bons hábitos durante o corte para manter a ferramenta, a peça e a máquina a trabalhar em conjunto.

Evitar a deflexão e a tagarelice

A deflexão ocorre quando a ferramenta ou a peça de trabalho se dobra sob pressão. Isto causa roscas irregulares ou desgaste da ferramenta. Para o evitar, mantenha a saliência da ferramenta curta e utilize uma configuração rígida.

A vibração é uma vibração que deixa marcas na superfície da linha. Utilize velocidades mais lentas e reduza a profundidade por passagem se a vibração começar. Certifique-se de que a ferramenta está afiada e adequadamente apoiada.

Se necessário, utilize um contra-ponto ou um apoio fixo para suportar peças longas. Isto ajuda a manter a peça de trabalho estável durante o corte.

Gerir a formação e remoção de aparas

O enfiamento produz limalhas longas e fibrosas que podem envolver a peça ou a ferramenta. Estas podem danificar a rosca ou partir a ferramenta.

Utilize separadores de aparas na ferramenta ou reduza a profundidade de corte para partir as aparas em pedaços mais pequenos. Aplique fluido de corte para reduzir o calor e melhorar o fluxo de aparas.

Faça uma pausa entre passagens para limpar as limalhas manualmente, se necessário. Nas máquinas CNC, adicione um movimento de retração e pausa para permitir que as limalhas caiam antes da próxima passagem.

Garantir a folga e os ângulos corretos da ferramenta

A ferramenta deve ter espaço suficiente para cortar de forma limpa sem fricção. Verifique os ângulos de alívio lateral e final. Se forem demasiado pequenos, a ferramenta arrastar-se-á e sobreaquecerá.

Adapte o ângulo de inclinação ao material. Um ângulo de inclinação positivo ajuda a reduzir a força de corte em metais mais macios. O ângulo de inclinação neutro é melhor para os mais duros.

Alinhe sempre a ferramenta no ângulo correto em relação à peça de trabalho. Mesmo uma ligeira inclinação pode afetar a forma da rosca e causar problemas de encaixe. Utilize medidores ou indicadores para verificar antes de cortar.

Aplicações em todos os sectores

A roscagem de ponto único é utilizada em muitos domínios que exigem precisão, flexibilidade e fiabilidade. Eis como diferentes sectores a utilizam na prática.

Indústria automóvel

No sector automóvel, a roscagem de ponto único é frequentemente utilizada para produzir veios roscados, parafusos, componentes de motores e acessórios. Muitas destas peças requerem tolerâncias apertadas e especificações personalizadas. Também ajuda a modificar peças existentes ou a fabricar componentes de engenharia inversa.

Engenharia aeroespacial

As peças aeroespaciais requerem frequentemente tolerâncias apertadas e formas de rosca especiais. A roscagem de ponto único oferece o controlo necessário para estas tarefas. É normalmente utilizada para fazer fixadores de precisãoOs sistemas de controlo de qualidade são utilizados para a construção de sistemas de aeronaves.

Maquinação geral

As oficinas de trabalho e as pequenas fábricas dependem da roscagem de ponto único para as peças do dia a dia. Quer se trate de uma caixas personalizadasSe o parafuso for usado para uma peça de pequena tiragem ou para um parafuso de substituição, este método é fiável. Permite um controlo total sobre a profundidade, o passo e a forma da rosca, especialmente em materiais exóticos como o titânio ou o Inconel.

Comparação entre o enfiamento de ponto único e outros métodos

Aqui está uma rápida comparação lado a lado entre a roscagem de ponto único e outros métodos de roscagem padrão. Utilize esta tabela para decidir rapidamente qual o método que se adequa aos requisitos da sua peça e às suas necessidades de produção.

Recurso Rosca de ponto único Tocando Fresagem de roscas Rosca de matriz
Tipo de rosca Interno e externo Apenas interno Interno e externo Apenas externo
Flexibilidade (fios personalizados) Alto Baixo Alto Baixo
Velocidade Lento Rápido Médio a rápido Rápido
Complexidade da configuração Moderado Baixo Alto Baixo
Exatidão Alto Moderado Alto Baixo a moderado
Vida útil da ferramenta Longo (inserto de carboneto) Mais curto (especialmente em materiais duros) Longo Curto
Gama de materiais Amplas (metais, plásticos, etc.) Limitado pela força da torneira Ampla Limitado
Melhor para Protótipos, peças personalizadas, ajustes apertados Furos standard, grande volume Peças complexas, reparação de roscas Trabalhos simples, roscas externas standard

Conclusão

A roscagem de ponto único oferece uma forma precisa e flexível de cortar roscas internas e externas. Funciona bem para tamanhos personalizados, pequenos lotes e tolerâncias apertadas. Em comparação com a roscagem, a fresagem de roscas e a roscagem por matriz, permite-lhe um maior controlo sobre a forma e a profundidade da rosca. Com a configuração e ferramentas adequadas, é possível obter roscas limpas e precisas numa vasta gama de materiais.

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Kevin Lee

 

Nos últimos 10 anos, tenho estado imerso em várias formas de fabrico de chapas metálicas, partilhando aqui ideias interessantes a partir das minhas experiências em diversas oficinas.

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Kevin Lee

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Tenho mais de dez anos de experiência profissional no fabrico de chapas metálicas, especializando-me em corte a laser, dobragem, soldadura e técnicas de tratamento de superfícies. Como Diretor Técnico da Shengen, estou empenhado em resolver desafios complexos de fabrico e em promover a inovação e a qualidade em cada projeto.

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