Você conhece os termos: ângulo de hélice, ângulo de ponta, aresta de corte principal, perfil da ranhura? Caso contrário, continue lendo. Responderemos a perguntas como: O que é uma aresta de corte secundária? O que é um ângulo de hélice? Como esses fatores afetam o uso em uma aplicação?
Por que é importante saber isso: Materiais diferentes impõem exigências diferentes à ferramenta. Por esse motivo, a seleção da broca helicoidal com a estrutura adequada é extremamente importante para o resultado da perfuração.
Vamos analisar as oito características básicas de uma broca helicoidal: ângulo da ponta, aresta de corte principal, aresta de corte em cinzel, corte e afinamento da ponta, perfil da canaleta, núcleo, aresta de corte secundária e ângulo da hélice.
Para obter o melhor desempenho de corte em diferentes materiais, todas as oito características devem ser compatíveis entre si.
Para ilustrar isso, comparamos as três brocas helicoidais a seguir entre si:
- Broca helicoidal DIN 338, HSS-E
- Brocas helicoidais DIN 338, HSSE-Co M35
- Broca helicoidal DIN 338, HSS 4341
Ângulo do ponto
O ângulo de ponta está localizado na cabeça da broca helicoidal. O ângulo é medido entre as duas arestas de corte principais na parte superior. Um ângulo de ponta é necessário para centralizar a broca helicoidal no material.
Quanto menor o ângulo da ponta, mais fácil é o centragem no material. Isso também reduz o risco de escorregar em superfícies curvas.
Quanto maior o ângulo da ponta, menor o tempo de rosqueamento. No entanto, é necessária uma pressão de contato maior e o centragem no material torna-se mais difícil.
Geometricamente condicionado, um ângulo de ponta pequeno significa arestas de corte principais longas, enquanto um ângulo de ponta grande significa arestas de corte principais curtas.
Principais arestas de corte
As arestas de corte principais assumem o controle do processo de perfuração. Arestas de corte longas têm um desempenho de corte superior em comparação com arestas de corte curtas, mesmo que as diferenças sejam muito pequenas.
A broca helicoidal possui sempre duas arestas de corte principais conectadas por uma aresta de corte em forma de cinzel.
Corte a borda do cinzel
A aresta de corte em forma de cinzel está localizada no meio da ponta da broca e não possui efeito de corte. No entanto, ela é essencial para a construção da broca helicoidal, pois conecta as duas arestas de corte principais.
A aresta de corte do cinzel é responsável por penetrar no material e exercer pressão e fricção sobre ele. Essas propriedades, desfavoráveis ao processo de perfuração, resultam em maior geração de calor e maior consumo de energia.
No entanto, essas propriedades podem ser reduzidas pelo chamado "afinamento".
Cortes de ponta e desbastes de ponta
O afinamento da ponta reduz a aresta de corte na extremidade superior da broca helicoidal. Esse afinamento resulta em uma redução substancial das forças de atrito no material e, consequentemente, em uma redução da força de avanço necessária.
Isso significa que o afinamento é o fator decisivo para o centragem no material. Melhora a rosqueamento.
Os diferentes tipos de ponta são padronizados nas formas da norma DIN 1412. As formas mais comuns são a ponta helicoidal (formato N) e a ponta bipartida (formato C).
Perfil da flauta (perfil do sulco)
Devido à sua função como sistema de canais, o perfil da ranhura promove a absorção e remoção de cavacos.
Quanto mais largo o perfil do sulco, melhor a absorção e remoção de cavacos.
A má remoção de cavacos resulta em maior geração de calor, o que, por sua vez, pode levar ao recozimento e, em última instância, à quebra da broca helicoidal.
Os perfis de ranhura largos são planos, enquanto os perfis de ranhura finos são profundos. A profundidade do perfil da ranhura determina a espessura do núcleo de perfuração. Perfis de ranhura planos permitem diâmetros de núcleo grandes (espessos). Perfis de ranhura profundos permitem diâmetros de núcleo pequenos (finos).
Essencial
A espessura do núcleo é a medida determinante para a estabilidade da broca helicoidal.
Brocas helicoidais com um diâmetro de núcleo grande (espesso) possuem maior estabilidade e, portanto, são adequadas para torques mais elevados e materiais mais duros. Elas também são muito indicadas para uso em furadeiras manuais, pois são mais resistentes a vibrações e forças laterais.
Para facilitar a remoção de cavacos do sulco, a espessura do núcleo aumenta da ponta da broca até a haste.
Chanfros guia e arestas de corte secundárias
Os dois chanfros-guia estão localizados nas ranhuras. Os chanfros, com seu acabamento preciso, atuam também nas superfícies laterais do furo e auxiliam na orientação da broca helicoidal no furo perfurado. A qualidade das paredes do furo também depende das propriedades dos chanfros-guia.
A aresta de corte secundária forma a transição entre os chanfros guia e o perfil da ranhura. Ela solta e corta os cavacos que ficaram presos ao material.
O comprimento dos chanfros guia e das arestas de corte secundárias depende em grande parte do ângulo da hélice.
Ângulo da hélice (ângulo espiral)
Uma característica essencial de uma broca helicoidal é o ângulo da hélice (ângulo espiral). Ele determina o processo de formação de cavacos.
Ângulos de hélice maiores proporcionam uma remoção eficaz de materiais macios que se desprendem em lascas longas. Ângulos de hélice menores, por outro lado, são usados para materiais duros que se desprendem em lascas curtas.
Brocas helicoidais com um ângulo de hélice muito pequeno (10° a 19°) possuem uma espiral longa. Por outro lado, brocas helicoidais com um ângulo de hélice grande (27° a 45°) possuem uma espiral compacta (curta). Brocas helicoidais com espiral normal possuem um ângulo de hélice de 19° a 40°.
Funções das características na aplicação
À primeira vista, o assunto das brocas helicoidais parece bastante complexo. Sim, existem muitos componentes e características que distinguem uma broca helicoidal. No entanto, muitas dessas características são interdependentes.
Para encontrar a broca helicoidal adequada, o primeiro passo é definir a sua aplicação. O manual DIN para brocas e escareadores define, na norma DIN 1836, a divisão dos grupos de aplicação em três tipos: N, H e W.
Atualmente, você não encontrará apenas os três tipos N, H e W no mercado, pois, ao longo do tempo, os tipos foram reorganizados para otimizar as brocas helicoidais para aplicações específicas. Assim, surgiram formas híbridas cujos sistemas de nomenclatura não são padronizados no manual DIN. Na MSK, você encontrará não apenas o tipo N, mas também os tipos UNI, UTL e VA.
Conclusão e resumo
Agora você já sabe quais características da broca helicoidal influenciam o processo de perfuração. A tabela a seguir apresenta uma visão geral das características mais importantes de cada função.
| Função | Características |
|---|---|
| Desempenho de corte | Principais arestas de corte As arestas de corte principais assumem o processo de perfuração propriamente dito. |
| Vida útil | Perfil da flauta (perfil do sulco) O perfil da canaleta, utilizado como sistema de direcionamento de cavacos, é responsável pela absorção e remoção dos mesmos e, portanto, é um fator importante na vida útil da broca helicoidal. |
| Aplicativo | Ângulo da ponta e ângulo da hélice (ângulo espiral) O ângulo da ponta e o ângulo da hélice são fatores cruciais para a aplicação em materiais duros ou macios. |
| Centralização | Cortes de ponta e desbastes de ponta Os cortes e afinamentos em ponta são fatores decisivos para o centragem no material. Ao afinar a lâmina, o fio do formão é reduzido ao máximo. |
| Precisão de concentricidade | Chanfros guia e arestas de corte secundárias Os chanfros de guia e as arestas de corte secundárias afetam a precisão da concentricidade da broca helicoidal e a qualidade do furo. |
| Estabilidade | Essencial A espessura do núcleo é a medida decisiva para a estabilidade da broca helicoidal. |
Basicamente, você pode determinar sua aplicação e o material que deseja perfurar.
Veja quais brocas helicoidais estão disponíveis e compare os recursos e funções que você precisa para perfurar o material.
Data da publicação: 12 de agosto de 2022
