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No processo moderno de usinagem CNC, o sistema de refrigeração não só afeta a vida útil da ferramenta, mas também está diretamente relacionado à eficiência da usinagem, à qualidade da superfície da peça e ao custo de produção. Atualmente, a saída de água central e o resfriamento externo são os dois métodos de refrigeração mais comuns em centros de usinagem verticais.VMC850VMC1160, VMC1275, VMC1580 e outros centros de usinagem, muitos clientes perguntam: "Qual é a diferença entre saída de água central e resfriamento externo? Qual é mais adequado para minhas necessidades de usinagem?"
De fato, ambos os métodos de refrigeração têm suas vantagens, não existindo uma superioridade absoluta; o ponto chave está no material a ser usinado, no processo de usinagem e no orçamento da empresa. Este artigo fará uma comparação detalhada sob vários aspectos, como princípio de funcionamento, efeito da usinagem, setores aplicáveis e investimento em custos, para ajudá-lo a escolher a solução de refrigeração mais adequada.
A saída de água central, também chamada de saída de água pelo centro do eixo, consiste em transportar o fluido refrigerante através de uma bomba de alta pressão para o interior do eixo, e então pulverizá-lo diretamente na área de corte pelo orifício central da ferramenta.Ao contrário da pulverização externa tradicional, a saída central de água permite que o líquido de refrigeração alcance diretamente a ponta da ferramenta, mantendo um efeito de resfriamento contínuo e estável mesmo em perfuração profunda ou usinagem de cavidades complexas.Atualmente, muitos centros de usinagem verticais de alta gama são equipados com sistemas de saída central de água de alta pressão de 30Bar, 50Bar ou até 70Bar, para melhorar a eficiência da usinagem e a vida útil da ferramenta.
O resfriamento externo é o método de resfriamento mais tradicional e amplamente utilizado. O líquido de refrigeração é pulverizado na área de usinagem a partir de bicos instalados ao redor do eixo principal oucentro de usinageminternamente, resfriando e lubrificando a ferramenta e a peça. O sistema de resfriamento externo tem estrutura simples, baixo custo e é fácil de manter, por isso é a configuração padrão da grande maioria dos centros de usinagem comuns. Para fresamento comum, usinagem plana e perfuração rasa, o resfriamento externo atende plenamente às necessidades diárias de produção.
A maior diferença entre os dois métodos de resfriamento está na posição onde o líquido de refrigeração alcança a ferramenta.
A saída central de água transporta o líquido de refrigeração diretamente para o centro da ferramenta através do interior do eixo principal, permitindo que o líquido atue precisamente no ponto de corte.
O resfriamento externo depende dos bicos externos para pulverizar o líquido de refrigeração, cuja direção é influenciada pela posição da ferramenta, forma da peça e ângulo de corte.
Portanto, em usinagem comum, a diferença entre os dois não é evidente; mas em perfuração profunda, usinagem em alta velocidade e usinagem de cavidades complexas, a saída central de água demonstra vantagens mais claras.
1. Refrigeração mais precisa
Como o líquido de refrigeração atua diretamente na ponta da ferramenta, pode rapidamente dissipar o calor do corte, reduzindo a temperatura da ferramenta.
Mesmo ao usinar furos profundos, garante que o líquido de refrigeração continue entrando na área de usinagem.
2. Aumenta a vida útil da ferramenta
Durante o processo de usinagem, quanto menor a temperatura da ferramenta, mais lenta é a taxa de desgaste.
A saída central de água pode efetivamente reduzir o desgaste térmico da ferramenta e o desbaste das arestas, aumentando a vida útil da ferramenta e, assim, reduzindo os custos com ferramentas.
Isso é especialmente importante para ferramentas de metal duro e usinagem em alta velocidade.
3. Melhora a eficiência da usinagem
Como a temperatura de corte é reduzida, é possível aumentar adequadamente a velocidade de corte e a velocidade de avanço.
Especialmente durante processos contínuos de usinagem, o equipamento pode manter um estado estável de operação, reduzindo o número de paradas para troca de ferramentas.
Para empresas de produção em massa, isso pode aumentar significativamente a capacidade total.
4. Maior capacidade de evacuação de cavacos
O fluido de refrigeração de alta pressão não só é responsável pelo resfriamento, mas também pode remover os cavacos da área de usinagem de forma oportuna.
Especialmente em operações de furação profunda, roscagem e usinagem de furos cegos, pode evitar efetivamente o bloqueio dos cavacos que causa quebra da ferramenta.
5. Mais adequado para usinagem automatizada
Com o desenvolvimento da usinagem sem operador, cada vez mais empresas adotam troca automática de ferramentas e linhas de produção automáticas.
A saída de água central pode reduzir a limpeza manual dos cavacos e melhorar a estabilidade da produção automatizada.
Embora a saída de água central tenha vantagens evidentes, o resfriamento externo também possui muitas características insubstituíveis.
O resfriamento externo não requer dispositivos de saída de água central de alta pressão, nem porta-ferramentas especiais ou ferramentas com saída de água central.
O custo de aquisição do equipamento é menor, adequado para empresas com orçamento limitado.
Todo o sistema de refrigeração tem uma estrutura simples.
O bico entupido é fácil de limpar e o custo de substituição das peças é baixo.
O volume de trabalho de manutenção diária é pequeno.
Para fresamento plano comum, usinagem de contornos, ranhuramento e outros processos, o resfriamento externo pode atender completamente às necessidades de usinagem.
Se a profundidade de usinagem não for grande, a diferença no efeito de usinagem entre os dois métodos de resfriamento não será particularmente evidente.
A grande maioria dos centros de usinagem verticais comuns, máquinas de gravação e fresagem e centros de furação e rosqueamento utilizam sistemas de resfriamento externo.
Ao usinar peças comuns de aço, alumínio, ferro fundido, etc., pode-se obter um bom efeito de resfriamento.
Se a empresa realiza principalmente as seguintes usinagens:
Furação profunda
Furação em alta velocidade
Usinagem de cavidades profundas em moldes
Usinagem de aço inoxidável
Usinagem de liga de titânio
Usinagem de superligas para altas temperaturas
Produção automatizada em grande escala
Recomenda-se priorizar o sistema de saída de água central.
Se a empresa realiza principalmente:
Usinagem de peças comuns
Fresagem plana
Usinagem de ranhuras
Usinagem de peças de alumínio
Usinagem de aço comum
Processamento em pequena escala
Escolher o sistema de refrigeração externa pode atender às necessidades de produção, ao mesmo tempo que controla efetivamente o custo de aquisição do equipamento.
Atualmente, as pressões de saída central da água mais comuns no mercado incluem:
30Bar: adequado para perfuração comum e usinagem de fresagem, sendo a configuração mais usada pela maioria das empresas de manufatura.
50Bar: capacidade de remoção de cavacos mais forte, adequado para usinagem de furos profundos e produção em lote contínua.
70Bar: principalmente aplicado em indústrias de usinagem de alta tecnologia como aeroespacial, peças automotivas e moldes de precisão, podendo atender a demandas de maior eficiência e precisão.
O centro de usinagem vertical FULUCNC pode fornecer diferentes soluções de saída central da água, como 30Bar, 50Bar e 70Bar, conforme a necessidade real do cliente, atendendo a diversas aplicações industriais.
As empresas podem considerar os seguintes aspectos de forma abrangente ao escolher:
Material de usinagem: peças de aço comuns e alumínio podem optar por refrigeração externa; materiais difíceis de usinar como aço inoxidável e ligas de alta temperatura são mais adequados para saída central da água.
Processo de usinagem: furos rasos e usinagem de superfícies planas são adequados para refrigeração externa; furos profundos, furos cegos e cavidades complexas recomendam-se saída central da água.
Eficiência de produção: Para produção em massa e automação, recomenda-se a configuração de saída de água central, que pode aumentar a eficiência de produção e reduzir o consumo de ferramentas.
Orçamento de compra: Se o orçamento for limitado, o resfriamento externo oferece melhor custo-benefício; se busca eficiência de produção a longo prazo e qualidade de usinagem, a saída de água central vale mais o investimento.
Como fabricante profissional de centros de usinagem CNC, a FULUCNC pode fornecer várias configurações de resfriamento conforme as necessidades do cliente, incluindo sistema padrão de resfriamento externo e sistemas de saída de água central de alta pressão de 30Bar, 50Bar e 70Bar.
Nossos centros de usinagem verticais VMC850, VMC855, VMC1160, VMC1275, VMC1580 suportam personalização de diferentes soluções de resfriamento, e podemos recomendar a configuração de equipamento mais adequada com base no material de usinagem, tipo de produto e orçamento do cliente.
Se estiver escolhendo um centro de usinagem vertical e não tiver certeza se a saída de água central ou o resfriamento externo é mais adequado para sua produção, entre em contato com a equipe técnica da FULUCNC. Forneceremos aconselhamento profissional conforme suas necessidades de usinagem e elaboraremos uma solução CNC com melhor custo-benefício para você.
