Jusheng

Já vi muitas coisas assim: uma peça de liga de alumínio para aviação que levou muito tempo e dinheiro para ser processada, mas falhou no último processo de usinagem de um furo de parafuso M6. A macho quebrou e ficou presa no furo, e toda a peça teve que ser sucateada, com milhares de dólares e incontáveis ​​horas de trabalho desperdiçadas. Esse tipo de cena de cortar o coração, em última análise, é causado pela escolha errada de rosqueamento e fresamento de rosca .

Ambos os métodos são tecnologias essenciais para a fabricação de roscas internas, mas os princípios e cenários aplicáveis ​​são completamente diferentes.

• Rosqueamento: Use um macho para cisalhar em um furo pré-perfurado, como se estivesse parafusando um parafuso, e formar uma rosca por meio de deformação plástica ou corte. É fácil de usar e as ferramentas são baratas, com configurações básicas. É especialmente adequado para produção em massa ou processamento de metais macios, como o alumínio. Quando há necessidade de eficiência, é a ferramenta ideal.
• Fresa de rosca: aproxima-se mais do entalhe fino. Use uma fresa pequena para girar a rosca na parede do furo de forma circular. Suas vantagens são flexibilidade e precisão. Uma fresa pode usinar furos roscados de qualquer tamanho e passo, mesmo materiais difíceis de usinar, como ligas de titânio , e pode lidar melhor com a parte inferior de furos cegos.

Então, qual processo usar? Depende das necessidades específicas. Mas o custo de fazer errado pode ser o componente que vale milhares de dólares à vista.

Resumo da resposta principal:

Este artigo responderá às suas perguntas:

• Este guia analisará claramente as principais diferenças entre rosqueamento e fresamento de roscas - desde os princípios das ferramentas até a lógica de processamento.
• Analisarei um caso real: por exemplo, uma peça de alto preço que quase foi sucateada e a eficiência da produção em massa.
• Por fim, responderei a perguntas comuns sobre esses dois métodos para ajudar você a se sentir mais confiante ao escolher um processo na próxima vez.

Por que você deve confiar neste guia? Decisões diárias de processamento do JS

Como engenheiros da JS, nossa oficina precisa responder dezenas de vezes todos os dias: este furo deve ser rosqueado ou fresado? Esta resposta não se baseia em livros didáticos ou simulações de software, mas na experiência adquirida com dezenas de milhares de peças reais processadas.

Sabemos qual aço inoxidável desgastará a ferramenta rapidamente durante o rosqueamento e também sabemos quanto risco de deformação pode ser evitado pelo fresamento de roscas em furos profundos de paredes finas. Vimos esses problemas com nossos próprios olhos, e os custos são todos valores empíricos acumulados a partir de materiais descartados e ferramentas quebradas.

Todas as sugestões deste guia foram testadas em situações reais. Por exemplo, no processamento de implantes de liga de titânio para uso médico, de alta demanda, utilizamos fresamento de roscas para garantir uma taxa de sucesso de 100%. Na produção em massa de braquetes para a indústria automotiva, optamos pela extrusão de roscas para reduzir o custo unitário em 30%.

"Smith disse: Dez segundos de julgamento no chão da oficina são o resultado de dez anos de facas e cones quebrados."

O que oferecemos é a lógica de julgamento que combina teoria com dinheiro real e prática para ajudar você a transformar riscos em benefícios reais.

O que é Tapping? O Rei da Velocidade e da Eficiência

Simplificando, a roscagem é como usar um parafuso comum (chamamos de macho) para "roer" roscas em um furo. É um método antigo e confiável de fabricação de roscas.

Como funciona? Quais ferramentas são utilizadas?

Princípio: O diâmetro externo da torneira é exatamente igual ao tamanho da rosca que você deseja fazer. Ela gira em um círculo e, em seguida, desce um passo ao longo do furo, usando diretamente sua lâmina de corte para cortar o material e formar uma rosca.

Ferramentas: O protagonista é a torneira

Macho manual: Girado lentamente pela mão de obra, adequado para reparos ou pequenos lotes.

Os machos mecânicos que utilizamos são montados principalmente em furadeiras ou centros de usinagem. Existem dois tipos de machos:

• O mais comum é o macho de corte, que é como uma pequena fresa, cortando diretamente o material para formar escória de ferro.
• A outra é a torneira de extrusão, que não tem aresta de corte e depende de grande pressão ao trabalhar, como uma matriz de extrusão, para "extrudar" diretamente materiais macios, como alumínio e cobre, em um formato de rosca, de modo que basicamente nenhuma escória de ferro é produzida, o que é muito adequado para processar tais materiais.

Por que o sapateado é tão popular? Três habilidades especiais!

• Rei da velocidade: seu ponto mais forte! Fazer um furo típico para parafuso leva apenas alguns segundos! Na produção em massa, eficiência é sinônimo de dinheiro, e a capacidade de rosqueamento é imbatível.
• Ferramentas de baixo custo: uma torneira não requer muito dinheiro, e o custo inicial é muito baixo.
• Não sou exigente com "máquinas-ferramentas": uma furadeira de coluna comum serve, e um especialista pode até fazer isso manualmente. Os requisitos de precisão da articulação da máquina-ferramenta CNC são relativamente menos rigorosos.

Riscos da escuta

• Horror de bater com a torneira quebrada: Este é o risco mais desastroso da torneira. A torneira quebra no furo, especialmente quando penetra profundamente ou em material duro. Quer se livrar dela? É muito difícil! As peças são basicamente descartadas, e a perda é substancial.
• Dificuldade na remoção de cavacos (especialmente em furos cegos ): A usinagem de machos de corte produzirá cavacos de ferro. Os cavacos de furos cegos não podem ser facilmente removidos, o que aumenta rapidamente o torque, o principal fator que causa a fratura dos cones.
• Perda de flexibilidade: machos M6 criam apenas furos M6, sem concessões. Deseja ajustar a tolerância do parafuso? O próprio macho também possui uma faixa de tolerância definida e o espaço de trabalho é muito pequeno. Comparado ao fresamento de roscas, isso pode ser compensado por programação.

O rosqueamento é a primeira escolha para buscar eficiência. O custo da ferramenta é baixo e a demanda por equipamentos é reduzida, mas o sucesso e o fracasso dependem da gestão de riscos! Você deseja usá-lo para entregar com rapidez e consistência? Na JS, certamente recomendamos que você: escolha o macho certo para o material, defina os parâmetros de processamento e use fluido de corte para evitar que cavacos atrapalhem. Esses pontos não devem ser omitidos.

O que é fresamento de roscas? Sinônimo de flexibilidade e segurança

Lidamos com máquinas-ferramentas CNC todos os dias. O fresamento de roscas é o nosso parceiro de confiança no processamento de furos roscados complexos e de alta qualidade . É flexível e seguro.

Como funciona? Quais ferramentas são utilizadas?

Imagine que, em vez de rosquear, o que a empurra para dentro, uma fresa de rosca muito menor (Fresa de Rosca) seja usada em uma máquina-ferramenta CNC. A fresa giraria em círculos (os eixos X e Y giram em círculos), mas se moveria para baixo lentamente (o eixo Z se move para baixo), perfurando roscas na parede do furo, uma a uma. Isso utiliza o recurso de interpolação helicoidal da máquina-ferramenta.

A ferramenta é uma fresa de rosca. O mais surpreendente é que uma fresa pode fresar vários furos com tamanhos diferentes, mas com o mesmo passo. Por exemplo, uma ferramenta com passo M1.0 pode fresar furos M6, M8 e M10 se o passo for 1.0.

Por que nossos engenheiros preferem usá-lo?

(1) A segurança em primeiro lugar:

O pequeno diâmetro da ferramenta é o verdadeiro recurso de segurança. Mesmo que algo incomum aconteça, o pequeno corpo da ferramenta é praticamente impossível de travar no furo, evitando arranhões em toda a peça. Isso é inestimável para aquelas peças de fresamento CNC longas, demoradas e caras!

(2) Alta flexibilidade:

• Como mencionado anteriormente, um tubo de ferramenta tem múltiplas aberturas.
• Rotação da rosca para a esquerda (rosca reversa), rotação da rosca para a direita ( rosca positiva ), direção de rotação livre e mera reversão da direção do programa de processamento.
• O diâmetro da rosca e o grau de tolerância podem ser programados para atingir alta precisão na correspondência.
• Os cavacos de ferro produzidos são pequenos e quebradiços, e o líquido de arrefecimento pode ser enxaguado. Funciona perfeitamente em furos profundos (especialmente furos cegos) e na usinagem de materiais difíceis de usinar, como aço inoxidável e ligas de titânio.
• Maior vida útil da ferramenta. Em comparação com o rosqueamento, as fresas de roscar apresentam forças de corte mais dispersas, desgaste mais uniforme e maior vida útil da ferramenta, especialmente no processamento de materiais difíceis.

Áreas que precisam ser equilibradas

• Velocidade de processamento reduzida: leva-se mais tempo fresando cada círculo individualmente em comparação ao torneamento direto por rosqueamento.
  Ferramentas um pouco mais caras: Comprar apenas uma fresa de roscar é, na verdade, muito mais caro do que comprar um macho (rosqueamento).
• Dependência de equipamento: Há necessidade de um centro de fresamento interligado por três eixos ou de uma fresadora interligada por três eixos com interpolação helicoidal, exigindo capacidade de equipamento.

Comparação econômica importante entre fresamento de roscas e rosqueamento:

Fonte de dados: Guia de Aplicação Sandvik Coromant.

O fresamento de roscas é uma tecnologia segura, confiável, flexível e precisa, especialmente adequada para peças complexas, materiais de difícil processamento e produção em pequenos lotes. Embora o custo inicial e o tempo de processamento sejam ligeiramente maiores, seus benefícios abrangentes costumam ser maiores em peças complexas, materiais especiais e produção em pequenos lotes.

"Se sua produção enfrenta desafios de processamento de roscas de alta demanda, entre em contato com a JS e deixe-nos avaliar como o fresamento de roscas pode criar valor para seu projeto!"

Análise de Caso Real: Seleção de Processo para Dispositivos Médicos vs. Suportes Automotivos

Depois de mais de dez anos de usinagem, minha maior experiência é: escolher o processo certo e reduzir custos pela metade! Hoje, compartilharei dois casos reais para ajudar você a entender como tomamos decisões em cenários complexos, poupando preocupações e dinheiro aos clientes.

Caso 1: Implantes médicos de alto valor (material PEEK)

Quando o cliente nos encontrou, havia um projeto complexo: processar uma gaiola de fusão espinhal feita de PEEK com 4 furos roscados de precisão M3 para fixação de parafusos. Cada peça vale mais de US$ 500. O material é caro e tem medo de calor. Se houver algum erro, será descartado. A rosca deve estar extremamente limpa e não tolera falhas.

Decidimos usar fresamento de roscas. Qual o motivo da escolha?

• Evitar riscos é a principal prioridade: esta peça é muito mais cara do que a ferramenta. Se o macho quebrar durante o rosqueamento, o prejuízo será alto. O fresamento de roscas apresenta baixos riscos e quase nenhuma quebra de ferramenta, o que preserva a integridade da peça.
• O material é particularmente adequado: os cavacos de PEEK são como macarrão e facilmente ficam presos no furo. Uma vez que a rosca esteja bloqueada, a rosca será descartada. O fresamento de roscas produz cavacos finos, que são fáceis de descarregar e a superfície da rosca é muito mais lisa.
• Controle de qualidade rigoroso: peças médicas exigem alta precisão de rosca. A fresagem permite ajustar o contorno com precisão para evitar rasgos ou irregularidades. Ao rosquear, o menor desvio pode causar falha.

No final, as peças foram entregues com 100% de sucesso, sem defeitos. Embora a fresagem de um furo seja 20 segundos mais lenta do que a rosqueamento, evita qualquer risco de refugo. Os clientes elogiaram nossa confiabilidade.

Caso 2: Suportes de motor automotivo de grande volume (liga de alumínio)

Outro projeto é produzir 50.000 suportes de motor para um determinado modelo, cada um com 12 roscas passantes M8. A grande quantidade, o prazo apertado e a sensibilidade ao custo exigem que o tempo de processamento e o custo da fresagem CNC de cada peça sejam minimizados.

Escolhemos a técnica de extrusão por três motivos:

• A velocidade é primordial: o rosqueamento é extremamente eficiente e é a nossa única maneira de acompanhar o ritmo de produção. O fresamento de roscas consome muito tempo e retarda o progresso.
• Redução de custos: Um único macho custa apenas algumas dezenas de dólares, o que é mais de 10 vezes mais barato do que uma fresa de rosca. Além disso, a vantagem do alto volume e do custo da ferramenta é multiplicada, e o custo do processamento de roscas de uma única peça é inferior a US$ 0,1, o que atende plenamente à meta rigorosa do cliente para o preço de fresamento CNC (o preço total por peça é mantido em um nível muito baixo).
• Sem problemas de remoção de cavacos: o alumínio é macio, a extrusão por rosqueamento é um processo sem cavacos, a resistência da rosca é boa, não há entupimento e a estabilidade e a produção são melhoradas.

Resultado: 50.000 peças foram entregues no prazo, o preço unitário foi mantido abaixo de US$ 0,1 e o cliente ficou satisfeito. Isso comprova que a perfuração é a rainha da eficiência na produção em massa .

Referência de comparação de processos

Ao tomar uma decisão, tendemos a comparar os números gerais. A comparação subsequente do procedimento de manuseio de roscas que compilei, com base nas estatísticas do Relatório de Competitividade Mundial do IMD de 2024, mostra um desempenho médio, mas o projeto específico ainda precisa ser compatível com a situação real.

Núcleo de Decisão

Com todos esses exemplos, percebi uma coisa em termos simples: não existe certo ou errado absoluto entre rosqueamento e fresamento de roscas. O que importa é analisar o equilíbrio entre "risco" e "eficiência".

"Como disse certa vez o guru da manufatura Peter Drucker: o que é medido é gerenciado."

Para trabalhos de alto valor, onde os componentes são consideravelmente mais caros do que o custo de usinagem, opte pelo fresamento de roscas para eliminar riscos. Para trabalhos de produção em lote que exigem custos e velocidade, o rosqueamento é indiscutivelmente o rei.

Amigos, quer vocês estejam projetando novas peças ou escolhendo processos, não se baseiem apenas na teoria; combinem riscos reais, eficiência e dados para tomar decisões. Entrem em contato com nossa equipe de JS para experimentar nossos serviços de fresamento CNC online e ajudar você a otimizar sua decisão e economizar tempo e dinheiro. A ação traz sucesso!

FAQ - Responda às suas últimas perguntas sobre processamento de threads

Quais são as principais desvantagens do fresamento de roscas?

Os clientes sempre perguntam sobre as desvantagens do fresamento de roscas. Com base na experiência prática, há alguns pontos importantes a serem observados:

• Velocidade relativamente lenta: em comparação com o rosqueamento, leva muito mais tempo para processar o mesmo furo. Isso pode não atender aos requisitos da produção em massa (por exemplo, peças automotivas), onde cada minuto e cada segundo contam muito.
• Um limite um pouco mais alto: a programação é mais complexa do que a chamada direta do ciclo de rosqueamento. Precisamos usar um módulo CAM especial ou escrever cuidadosamente o código G com movimento espiral. A maioria dos operadores iniciantes precisa dedicar algum tempo para começar e usar ferramentas (calculadora de fresamento de roscas) para calcular o caminho da ferramenta e os parâmetros.
• Furos pequenos são difíceis de fazer: Para furos roscados extremamente pequenos, como abaixo de M2, é desafiador fabricar uma fresa de rosca tão pequena e precisa, e o custo é muito mais alto. O rosqueamento geralmente é uma solução mais prática para furos tão pequenos.

Portanto, a escolha do fresamento de roscas depende dos requisitos específicos do projeto. Requisitos de eficiência extremamente altos ou furos muito pequenos? O rosqueamento pode ser mais prático.

Qual é a diferença entre rosqueamento e rosqueamento?

Rosqueamento é um termo geral que se refere a todos os processos de fabricação de roscas em peças de trabalho, incluindo o processamento de roscas internas e externas.

Rosqueamento é um processo específico, que se refere especificamente ao uso de um macho para girar em um furo pré-perfurado para produzir roscas internas. Este é um dos métodos mais comuns e diretos para o processamento de roscas internas.

Existem muitos outros métodos para processamento de roscas: além do rosqueamento, ele também inclui:

• Torneamento de roscas: Em um torno, use uma ferramenta de torneamento para "tornar" roscas externas ou internas como se estivesse apontando um lápis.
• Fresamento de roscas: use uma fresa de roscas especial para "fresá-la" em uma fresadora, que é especialmente adequada para roscas grandes ou peças irregulares.
• Laminação de roscas: Sem cortes! Use uma roda de laminação de roscas temperada para "espremer" o metal, permitindo que ele se deforme plasticamente para formar roscas, o que é eficiente e resistente.

Em termos simples: o rosqueamento é um método de processo usado especificamente para o processamento de roscas internas, na ampla categoria de processamento de roscas. O processamento de roscas inclui o rosqueamento e todas as outras técnicas para a fabricação de roscas.

Todos os materiais podem ser fresados ​​com rosca?

Em teoria, podemos usá-lo para fazer roscas para a maioria dos materiais fresáveis. Além disso, é quase a primeira escolha para aqueles materiais que tornam o rosqueamento particularmente "dor de cabeça".

Pense nesses materiais difíceis:

• Aço super duro (dureza acima de 45 HRC).
• Liga de titânio com alta tenacidade.
• Várias ligas de alto desempenho resistentes a altas temperaturas.
• Materiais compostos, como placas de fibra de carbono.

Por que o fresamento de roscas é uma "boa parceira" para esses materiais? Porque se você forçar um macho a rosquear esses materiais:

• A torneira se desgasta muito rápido e tem vida útil muito curta.
• O pior é que a torneira é extremamente fácil de quebrar no furo, o que traz grandes problemas e riscos.
• O fresamento de roscas proporciona um corte mais suave e melhor dissipação de calor, além de ser mais seguro e controlável para trabalhar com materiais difíceis de processar. Portanto, ao processar roscas desses materiais, o fresamento de roscas é, de fato, uma escolha ideal e confiável.

Resumo

Rosqueamento e fresamento de roscas não são concorrentes, mas sim parceiros de ouro na sua caixa de ferramentas CNC . Pense nisso: uma boa faca e uma boa chave inglesa têm seus pontos fortes. O rosqueamento é incomparável em velocidade e eficiência, enquanto o fresamento de roscas lidera em segurança.

Compreender seus limites e escopo de aplicação não é apenas uma habilidade básica para engenheiros, mas um sinal de que você é um excelente tomador de decisões. Afinal, uma escolha sábia nunca é uma decisão casual, mas sim uma compensação abrangente baseada em custo, risco, eficiência e qualidade final.

Ainda está confuso sobre furos roscados na próxima vez que seus desenhos de projeto forem publicados? Não se preocupe com qual processo é o mais adequado!

• Venha para a JS, fazemos mais do que apenas processar: por trás dos melhores serviços de fresamento CNC on-line que oferecemos, há um grupo de engenheiros que realmente conhecem o negócio.
• Carregue desenhos e ganhe o dobro do valor: você não só pode obter um orçamento real, mas o mais importante é que nossos engenheiros analisarão cuidadosamente cada segmento em seus desenhos.
• Soluções personalizadas para você: Forneceremos sugestões profissionais de processamento com base no seu projeto, quantidade e necessidades específicas. O rosqueamento é mais econômico e eficiente ou o fresamento de roscas pode evitar riscos e garantir a qualidade? Ajudaremos você a encontrar o melhor equilíbrio entre custo e risco.

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