Escolher entre a opção interna e trituradores externos¹? Parecem semelhantes, mas fazem trabalhos muito diferentes. A utilização de um modelo errado para a tarefa conduz a erros dispendiosos e a atrasos no projeto.

As rectificadoras externas utilizam fusos rígidos e de baixa velocidade para maquinar o exterior dos veios. Em contraste, as rectificadoras internas utilizam fusos eléctricos mais pequenos e de alta velocidade, concebidos para se adaptarem ao interior das peças e acabarem com precisão superfícies internas complexas, como as paredes dos cilindros.

Já vi pessoas tentarem fazer com que uma máquina faça o trabalho de outra, e isso nunca acaba bem. As diferenças são fundamentais, a começar pela forma como a máquina é construída desde o início. Uma rebarbadora externa é construída para ser rígida, com rolamentos cónicos para lidar com eixos longos e pesados. Uma rebarbadora interna é construída para ser ágil, com um fuso de alta velocidade² que tem de trabalhar num espaço apertado e fechado, enfrentando desafios como a dissipação de calor. Também é importante distingui-las de outra máquina que trabalhe com orifícios.

Quais são as diferenças entre as máquinas de retificação interna CNC e as máquinas de mandrilar CNC?

Precisa de terminar um furo interno preciso? Mandrilar e retificar podem parecer duas formas de fazer a mesma coisa, mas uma escolha errada pode arruinar a precisão e o acabamento da sua peça.

A retificação interna utiliza uma roda abrasiva rotativa para obter um acabamento fino e polido com uma precisão submicrónica. O mandrilamento utiliza uma única ferramenta de corte para remover grandes quantidades de material, ideal para furos maiores, mas com menos precisão.

Esta é uma pergunta que recebo muitas vezes de pessoas que estão a começar a maquinagem de precisão³. É simples quando se pensa na própria ferramenta. Uma máquina de furar utiliza uma ferramenta afiada para "esculpir" o material, tal como um torno, mas no interior de um furo. Uma rebarbadora interna utiliza uma roda giratória feita de partículas minúsculas e duras para "polir" a superfície.

O método de maquinagem e a precisão

Uma máquina de furar serve para desbastar ou alargar orifícios existentes, especialmente os grandes orifícios em peças de grandes dimensões, como bases de máquinas-ferramentas. É um processo de corte e a sua precisão final depende em grande medida da precisão da própria máquina-ferramenta. A retificação é um processo de acabamento. Remove apenas uma pequena quantidade de material para levar um furo à sua dimensão final exacta e criar uma superfície perfeitamente lisa. Já utilizei rectificadoras para obter uma peça para precisão sub-micrónica⁴O sistema de controlo de qualidade da sua máquina de lavar roupa tem um nível de precisão que os aborrecimentos não conseguem alcançar.

Onde os utilizamos

Utilizamos máquinas de perfuração⁵ em peças de maquinaria pesada em que o principal objetivo é criar um orifício grande e funcional numa peça tipo caixa. Utilizamos trituradores internos⁶ para componentes de alta tecnologia e precisão. Por exemplo, os componentes do parafuso de rolos planetários em robôs avançados⁷ precisam de uma superfície interna perfeita para funcionar corretamente, e isso é um trabalho que só uma rebarbadora pode fazer.

Caraterística	Rectificadora interna CNC	Máquina de perfuração CNC
Método	Roda abrasiva para polir a superfície	Uma única ferramenta corta o material
Exatidão	Nível sub-micrónico (extremamente elevado)	Precisão média (dependente da máquina)
Aplicação	Peças de precisão (robótica, rolamentos)	Peças grandes (quadros de máquinas pesadas)
Objetivo	Acabamento perfeito da superfície e tamanho	Criar ou alargar um orifício

Que geometrias internas requerem máquinas de retificação interna CNC?

Precisa de terminar uma forma complexa no interior de uma peça? Um berbequim ou alargador normal só pode fazer furos rectos, deixando-o preso quando o trabalho exige mais.

As rectificadoras internas CNC são necessárias para o acabamento de orifícios cilíndricos de alta precisão, orifícios cónicos e até perfis internos complexos, como curvas ou ranhuras no interior de peças como engrenagens e pistas de rolamentos, que outros processos não conseguem alcançar.

Poderá pensar que uma rebarbadora interna se limita a fazer furos simples e rectos, mas isso é apenas uma pequena amostra do que estas máquinas podem fazer. O verdadeiro poder vem do controlo CNC, que nos permite terminar uma variedade de formas internas complexas⁸ que são impossíveis de criar de outra forma.

Furos padrão cilíndricos e cónicos

O trabalho mais comum é a retificação de um furo cilíndrico perfeitamente reto. As máquinas modernas podem lidar com uma gama impressionante de diâmetros, desde os 2 mm até aos 360 mm. Ao rodar a cabeça da máquina, também podemos retificar furos cónicos perfeitos ou furos cónicos⁹ com um ângulo de cone até 60°. Isto é fundamental para peças que necessitam de uma vedação ou encaixe perfeito, como num corpo de válvula.

Formas internas complexas e multi-tarefas

É aqui que estas máquinas realmente brilham. Com acessórios especializados e ferramentas de retificação, podemos programar a rectificadora para seguir trajectórias complexas, criando superfícies curvas ou ranhuras internas. Isto é essencial para as superfícies internas das engrenagens ou para as pistas dentro de rolamentos de alto desempenho. Algumas das nossas máquinas mais avançadas são rectificadoras compostas. Têm uma segunda cabeça de retificação externa que também pode terminar o diâmetro externo e a face da peça na mesma configuração. Isto poupa imenso tempo e garante uma perfeita concentricidade entre as superfícies interior e exterior.

Quando é que a retificação interna CNC é mais rentável para trabalhos de precisão de diâmetros internos?

Preocupado com o facto de a retificação CNC ser demasiado cara para o seu projeto? A etiqueta de preço elevado pode ser intimidante, mas para determinados trabalhos, permite-lhe poupar muito dinheiro a longo prazo.

A retificação interna é mais rentável em duas situações-chave: quando a precisão submicrónica é absolutamente necessária e quando uma peça complexa necessita de múltiplas caraterísticas internas maquinadas, o que combina operações e reduz o tempo de preparação.

O preço de uma máquina é uma coisa, mas o custo total para produzir uma peça perfeita é o que realmente importa. A retificação interna torna-se a opção mais económica quando as alternativas conduzem ao fracasso ou à ineficiência.

Quando a precisão não é negociável

Se estiver a fabricar peças em que a tolerância é extrema, como um molde de vidro ótico, não há outra opção. Quando uma peça precisa de um arredondamento de ≤0,2μm ou de um acabamento de superfície (Ra) de ≤0,015μm, tentar utilizar um processo mais barato apenas conduzirá a uma elevada taxa de refugo. O custo de uma peça de elevado valor rejeitada é frequentemente superior ao custo adicional de a retificar corretamente. Tecnologias como guias hidrostáticas, controlo em circuito fechado e sistemas de compensação térmica¹⁰ garantem um nível de estabilidade e precisão ao nível dos nanómetros que outros processos não conseguem igualar.

Quando uma peça necessita de várias operações

Pense numa peça automóvel ou aeroespacial complexa que precisa de um cilindro, um cone e uma ranhura interna. Poderia preparar essa peça em três máquinas diferentes, mas cada configuração custa tempo e introduz o risco de erro. Uma máquina de retificação interna CNC com um design modular pode fazer tudo isto numa única fixação. Esta integração de vários processos¹¹ encurta drasticamente o ciclo de produção e reduz os custos globais de mão de obra. O investimento inicial paga-se a si próprio através de ganhos maciços de eficiência.

Que materiais são habitualmente maquinados com rebarbadoras internas CNC?

Está a tentar maquinar um material extremamente duro ou quebradiço? As ferramentas de corte normais desgastam-se instantaneamente ou partem a peça, custando-lhe tempo e dinheiro.

As rectificadoras internas CNC são utilizadas para materiais muito duros, como aço endurecido, carboneto e ferro fundido. Também são excelentes na maquinação de materiais não metálicos frágeis, como o vidro e o granito, que não podem ser maquinados com ferramentas de corte tradicionais.

Uma rebarbadora interna é uma ferramenta especializada concebida para os materiais mais difíceis. Se não se consegue cortar, provavelmente consegue-se retificar. O segredo é que temos de ajustar cuidadosamente os parâmetros de retificação - como a velocidade da mó e a taxa de avanço - para cada material específico, de modo a garantir a precisão e a estabilidade de que necessitamos.

Materiais metálicos

A utilização mais comum é para aço endurecido¹²s, como as que se encontram nos anéis de rolamentos e nas engrenagens. Após o tratamento térmico, estas peças são demasiado duras para serem cortadas. Também rectificamos regularmente vários tipos de ferro fundido e carboneto extremamente duro para ferramentas de corte e outras peças mecânicas de precisão.

Materiais não metálicos

É aqui que a trituração se distingue verdadeiramente. É o método perfeito para materiais frágeis¹³ como o vidro e o granito, que se estilhaçariam com qualquer outro processo de maquinagem. Também o utilizamos para aplicações especiais que envolvem materiais mais macios, como aço não endurecido ou metais não ferrosos, quando o requisitos de acabamento da superfície¹⁴ são excecionalmente elevados.

Tipo de material	Exemplos	Aplicações comuns
Metais endurecidos	Aço temperado, carboneto, ferro fundido	Anéis de rolamentos, engrenagens, ferramentas de corte
Não-metais frágeis	Vidro, granito, cerâmica	Componentes ópticos, equipamento de metrologia
Metais especiais	Aço não endurecido, metais não ferrosos	Aplicações de alto acabamento, peças especiais

Conclusão

As rectificadoras internas e externas são ferramentas altamente especializadas. A retificação interna é essencial para obter uma precisão superior e acabamentos finos no interior de peças feitas de materiais duros e exigentes, assegurando o seu papel vital no fabrico moderno.

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