A usinagem CNC é uma técnica eficaz de fabricação de peças precisas. Ela é comum em setores como o automotivo, aeroespacial e médico. Os engenheiros devem ser capazes de aderir a dicas inteligentes de projeto de usinagem CNC para obter soluções ideais. As dicas podem ser usadas para manter as despesas baixas, acelerar a produção e melhorar a qualidade. Neste blog, você aprenderá as práticas essenciais de projeto. Você também verá como elas se aplicam a diferentes tipos de processos CNC, como usinagem CNC de alumínio, usinagem micro CNC e fresamento CNC. Siga essas dicas para projetar peças que sejam mais fáceis de usinar e mais baratas de produzir.

Por que um bom projeto de usinagem CNC é importante

Bom design em Serviços de usinagem CNC economiza tempo e dinheiro. Isso também garante que sua peça possa ser fabricada sem erros. Os projetistas devem pensar nas ferramentas de corte e no movimento da máquina. Quando o projeto é simples, a máquina funciona melhor. Um projeto ruim pode levar a quebras de ferramentas ou atrasos dispendiosos. Até mesmo um pequeno erro em um canto ou furo pode causar problemas. Por isso, é muito importante conhecer as principais dicas de projeto de usinagem CNC.

Mantenha a espessura da parede equilibrada

Paredes finas podem levar à vibração ou flexão da peça. Para a maioria das peças, a espessura mínima da parede deve ser:

• 0,8 mm para metais
• 1,5 mm para plásticos

Se as paredes forem muito finas, as peças poderão se deformar durante a usinagem CNC de alumínio. Mantenha as paredes grossas o suficiente para evitar falhas. Paredes mais espessas também ajudam durante a usinagem CNC de protótipos, em que a resistência do teste é fundamental.

Evite cantos internos afiados

As ferramentas de corte CNC são redondas. Isso significa que é difícil criar cantos internos afiados. Sempre use filetes (bordas arredondadas) para os cantos internos. Uma boa regra é manter o raio interno em pelo menos um terço da profundidade da cavidade. Por exemplo, se o alojamento tiver 12 mm de profundidade, use um raio de 4 mm. Isso permite um melhor acesso à ferramenta e evita o desgaste da mesma. Essa regra é especialmente útil em Operações de fresagem CNC.

Escolha os tamanhos de furo padrão

Projete furos que correspondam aos tamanhos de broca padrão. Isso ajuda a reduzir o uso de ferramentas personalizadas. Além disso, evite furos profundos. Uma boa dica é manter a profundidade do furo abaixo de 4 vezes o diâmetro. Se o furo for muito profundo, será mais difícil de usinar e poderá precisar de ferramentas especiais. Isso pode aumentar o tempo e o custo da usinagem. No projeto de usinagem CNC, furos muito pequenos e profundos são arriscados, portanto, mantenha-os curtos e simples.

Use tolerâncias claras

Tolerância é o limite de variação de tamanho em uma peça. Não adicione tolerâncias rígidas, a menos que seja necessário. As tolerâncias rígidas tornam a usinagem mais lenta e custam mais caro. Uma tolerância geral de ±0,1 mm é suficiente para a maioria das peças. Use tolerâncias mais rígidas somente em características como encaixes de pressão ou engrenagens. A tolerância excessiva de cada característica desperdiça tempo na usinagem CNC de protótipos, onde a velocidade é importante.

Reduzir a complexidade das peças

Peças complexas requerem mais tempo de máquina e configuração. Tente dividir a peça em formas mais simples, se necessário. Evite muitos cortes inferiores, roscas ou bolsos profundos. Cada recurso acrescenta mais tempo ao processo. A simplicidade também melhora a precisão na usinagem Micro-CNC, que lida com peças pequenas e detalhadas. Mantenha a geometria limpa para obter melhores resultados.

Dicas comuns de projeto para diferentes processos CNC

Esta tabela o ajuda a decidir a melhor prática de projeto com base no seu tipo de projeto de usinagem CNC. Todos os métodos se beneficiam de um projeto claro e simples.

Evitar cáries profundas

Os bolsões profundos são difíceis de alcançar com ferramentas de corte. Ferramentas longas vibram e produzem um acabamento ruim. Tente manter as cavidades rasas. Uma profundidade de cavidade segura é 4 vezes o diâmetro da ferramenta. Se forem necessárias cavidades profundas, considere a possibilidade de reprojetar a peça. Você também pode dividir o recurso em duas operações. Em usinagem CNC de alumínioAlém disso, as cavidades profundas também podem causar acúmulo de calor, afetando a precisão.

Adicionar ângulos de rascunho (se necessário)

Os ângulos de inclinação são pequenas inclinações em paredes verticais. Eles ajudam a remover a ferramenta com facilidade. Eles nem sempre são necessários no CNC, mas se você planeja fazer moldagem por injeção posteriormente, adicione uma inclinação de 1° a 3°. Isso é importante na usinagem CNC de protótipos, especialmente para peças de plástico. Os ângulos de inclinação economizam tempo em etapas futuras de fabricação.

Evite o excesso de tópicos

As roscas levam tempo para serem usinadas. Adicione roscas somente onde for necessário. Para furos maiores que M6, considere o uso de insertos. Além disso, limite a profundidade da rosca a 1,5 vezes o diâmetro. As roscas mais profundas não aumentam muito a resistência. Em Usinagem micro-CNCSe você tiver um furo muito pequeno, é difícil rosqueá-lo. Use opções de encaixe por pressão ou cola, se possível.

Diretrizes de tolerância por característica

Esta tabela o ajuda a aplicar tolerâncias práticas sem especificar demais. Menos tolerância = menor custo.

Selecione o material certo

A escolha do material afeta o design. Materiais macios, como o plástico, permitem maior liberdade de design. Materiais mais duros, como o titânio, podem precisar de mais passes de usinagem. Para a usinagem CNC de alumínio, o 6061-T6 é uma escolha popular. Ele é resistente, leve e fácil de cortar. Escolha o material com base no uso, na resistência e no orçamento. Se não tiver certeza, peça sugestões ao seu fornecedor de CNC.

Projeto para fixação

Fixação significa como sua peça é mantida na máquina. Sempre projete superfícies planas para que a peça fique apoiada. Evite formas estranhas que sejam difíceis de fixar. Formas complexas precisam de fixações personalizadas, que custam mais caro. No fresamento CNC, uma boa fixação significa menos erros e melhor acabamento da superfície.

Dica bônus: Comunique-se com os operadores de máquinas

Sempre compartilhe desenhos com dimensões e tolerâncias claras. Peça feedback ao operador da máquina. Às vezes, pequenas alterações no projeto podem economizar muitos custos. A comunicação aberta evita o retrabalho. Em usinagem CNC de protótiposOs designers geralmente têm pressa. Mas uma verificação rápida com o operador pode ajudar a evitar perda de tempo.

Considerações finais

Seguir essas dicas de projeto de usinagem CNC pode melhorar muito suas peças. Um bom projeto significa usinagem mais rápida, melhor qualidade e menor custo. Mantenha sua peça simples, use tolerâncias adequadas e escolha os materiais com sabedoria. Se estiver trabalhando com usinagem CNC de alumínio, fresamento CNC ou usinagem micro CNC, essas dicas o ajudarão a obter melhores resultados.

Perguntas frequentes

Qual é a melhor espessura de parede para peças CNC?

O ideal é 0,8 mm para metal e 1,5 mm para plástico.

As máquinas CNC podem criar cantos vivos dentro das peças?

Não, sempre use filetes para os cantos internos.

Qual deve ser a profundidade dos furos em um projeto CNC?

Mantenha a profundidade do furo abaixo de 4 vezes o diâmetro.

Devo usar tolerâncias rígidas em todos os lugares?

Não, aplique-os somente quando for absolutamente necessário.

Qual é o melhor metal para usinagem CNC?
O alumínio 6061-T6 é popular por sua resistência e facilidade de corte.