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9 de janeiro de 2023

Distribuidora de chapas de aço ferramenta

 

Uma distribuidora de chapas de aço ferramenta deve não apenas fornecer o produto para os clientes, mas sim soluções. A Serrametal Aços Especiais fornece soluções no segmento metalmecânico em aços e ligas especiais, com materiais especiais avançados e de alta tecnologia para poder promover ao cliente um produto com maior valor agregado. Oferecemos cobertura em todo o Brasil, oferecendo:

  • Chapas de aço ferramenta em formatos planos, quadrados e redondos;
  • Chapas e barras de aço rápido;
  • Aços para moldes;
  • Aços de alta tecnologia em metalurgia temperados.

Aços Ferramenta

O aço ferramenta é um tipo de liga ferro e carbono. É frequentemente usado para fazer, modificar ou reparar ferramentas manuais ou matrizes de máquinas. Uma distribuidora de chapas de aço ferramenta deve entender as aplicações e as necessidades do cliente para encontrar a melhor solução.

Esse tipo especial de aço, o aço ferramenta, é conhecido por apresentar dureza, resistência à abrasão e deformação excelentes após o tratamento térmico. Por isso, a distribuidora de chapas de aço ferramenta deve entender muito bem como realizar o processamento e o tratamento térmico nesse aço, ajudando o cliente da melhor forma possível.

O aço ferramenta pode reter uma aresta de corte, razão pela qual é frequentemente usado no corte e conformação de outros materiais. A resistência à abrasão permite a sua utilização desde produção de moldes de injeção, no trabalho a quente, como para CDR (corte, dobra e repuxo) a frio.

As aplicações específicas de aços ferramenta são: matrizes (estampagem ou extrusão), corte, fabricação de moldes e aplicações de impacto como em martelos. Também são materiais comumente usados para confecção de facas.

Os aços ferramenta são extremamente duros e são frequentemente usados para conformar outros produtos metálicos. Por isso, a distribuidora de chapas de aço ferramenta deve procurar apresentar conteúdos informativos dos processos aplicados ao aço ferramenta, para assim, indicar as melhores formas de processamento do material. Por exemplo, ferramentas de corte de chapas podem ser produzidas com aço AISI D2, tratado termicamente para obtenção de dureza de 56-58HRC.

As informações de grau de dureza e o tipo de tratamento a ser realizado devem ser fornecidos pela equipe técnica da distribuidora de chapas de aço ferramenta.

Corte a frio de chapas de aço

Para poder distribuir chapas de aço ferramenta, é necessário muitas vezes cortar o material de acordo com o solicitado pelos clientes. O aço ferramenta é fornecido recozido, com baixa dureza relativa, e sua microestrutura é normalmente composta por fases de ferrita e cementita.

De maneira geral, os aços ferramenta apresentam alta liga, e muitas vezes podem ser temperados ao ar. Nem sempre a microestrutura será a adequada para o trabalho, todavia no resfriamento ao ar podem ocorrer transformações de fases que resultem em microestruturas características como martensita ou bainita. Assim, ao executar processos que envolvem grande calor como o oxicorte, ou cortes a quente em chapas de aço ferramenta podem resultar no endurecimento do material, e assim, dificultar muito a sua usinagem.

Para uma distribuidora de aço ferramenta fornecer um material adequado, as chapas de aço ferramenta devem ser cortadas a frio e convencionalmente é utilizado o processo de corte em serra de fita. Sem dúvida um fornecedor de chapa de aço ferramenta deve ter um grande know-how sobre serras de fita e de condições para um corte de boa qualidade.

Ao usar uma serra de fita, é necessário ter certeza de que se está utilizando a lâmina correta para o material que está sendo cortado. É preciso selecionar uma lâmina diferente para cortar cada tipo de aço, e também verificar os parâmetros de corte usados.

Serras de fita são ferramentas utilizadas em máquinas elétricas, que possuem uma lâmina de corte de metal, uma fita tensionada sobre duas ou mais polias que faz um movimento rotacional. Essa lâmina pode ser composta de um aço mola com dentes de aço rápido ou metal duro.

A polia superior guia a lâmina, enquanto a polia inferior varia a velocidade. A lâmina corre em somente uma direção, diferentemente de uma serra tico-tico que faz o movimento de “para cima e para baixo”. A serra de fita pode ser de corte vertical, cortando o material na espessura, ou horizontal, cortando o material no sentido do comprimento.

Para corte de chapas muito finas de aço carbono, por exemplo, é possível oxicortar ou cortar a plasma. Em serras de fita podemos usar uma regra que sugere que a espessura da chapa a ser cortada deve apresentar profundidade de três dentes da serra.

Existem diversas larguras para as lâminas da serra de fita, para diferentes situações de corte. Lâminas mais largas são aplicadas para corte de chapas maior espessura e largura, enquanto uma lâmina menor em largura é mais adequada para cortar materiais menores.

Os parâmetros de velocidade da serra de fita são medidos normalmente em rotações por minuto (rpm). A seguir estão algumas condições que devem ser observadas pela empresa distribuidora de chapas de aço ferramenta:

Resfriamento

O líquido de refrigeração realiza algumas funções durante o corte:

  • Remove os cavacos durante do corte da serra (uma escova circular também realiza a limpeza da lâmina);
  • O óleo refrigerante também atua na transferência de calor para resfriar a peça, por isso o nome “óleo refrigerante”;
  • O óleo também lubrifica a lâmina, e isso promove o prolongamento da sua vida útil.

O óleo refrigerante deve ser substituído com o tempo, uma vez que pode se degradar com o uso. É preciso avaliar a proporção de acordo com o material a ser cortado. Para aços de uma maneira geral, a concentração de óleo refrigerante em água é de 1:10 ou 1:12, mas isso pode variar de acordo com o fabricante e o tipo de óleo. Muitos distribuidores de chapas de aço ferramenta utilizam óleos com a proporção de óleo/água de 1:20.

O óleo refrigerante também evapora. Com o seu uso, o calor durante o processo, e até a temperatura do dia influenciam diretamente em sua evaporação. Assim, não se deve apenas preencher os reservatórios com água, mas deve-se preencher com a mistura de óleo e água.

Uma sugestão é utilizar grandes reservatórios de água e fazer a mistura de água e óleo refrigerante, e sempre pegar a mistura desses reservatórios para colocar nas máquinas.

Caso o óleo não esteja na proporção correta, a capacidade de transferência de calor é reduzida e pode formar rebarbas na borda da peça, além disso, pode haver redução drástica da vida útil da serra de fita, pois a lubrificação fica comprometida.

A Lâmina

A lâmina da serra de fita é um dos gastos mais altos da distribuidora de chapas de aço ferramenta, por isso devemos diminuir ao máximo o desgaste da lâmina e aumentar a sua vida útil. Assim, durante o corte a lâmina deve estar bem afiada e a lubrificação deve estar adequada.

Entretanto, por mais que todo o processo seja feito de maneira adequada, a lâmina ainda sim perde o fio de corte ao longo de seu uso, chegando ao final de sua vida útil. Uma das formas de se obter sobrevida da lâmina é realizar a afiação da mesma. Após usar cerca de 70% da sua vida útil, é possível realizar a afiação, e assim ela pode até apresentar um rendimento próximo ao de uma serra nova.

É importante não atingir mais que 70% de desgaste da serra, caso contrário a afiação não surtirá efeito, e a serra pode entortar o corte logo na primeira peça. A serra cega gera maior atrito no corte, e com isso mais calor, até o ponto que o óleo refrigerante não seja mais o suficiente para transferir esse calor.

Um ponto importante é a utilização de serras com dentes adequados para cada situação. O dente pequeno deve ser utilizado para peças com larguras pequenas (independentemente da altura) e para peças largas, devemos utilizar dentes maiores. Outro ponto é a largura da serra, que deve estar adequada de acordo com o tamanho do corte e da robustez da máquina.

Com larguras maiores, o cavaco também é maior, e enrola na garganta do dente da serra. Assim, a serra deve ter dentes grandes para abrigar o tamanho do cavaco. Caso o cavaco seja muito grande para a garganta do dente, uma maior pressão será aplicada no dente, um atrito maior, e assim o dente será desgastado de maneira mais rápida.

Deve ser verificado sempre os cavacos. Eles devem sair enrolados e prateados. Se não apresentarem essas características, deve ser verificada a lâmina e a escova de limpeza para garantir que as lascas e cavacos não fiquem presos na garganta da serra. A coloração azul do cavaco é um sinal de muito calor sendo gerado quando se corta um aço mole.

Mesmo que a velocidade da lâmina esteja correta para a aplicação um ajuste de alguns pés por minuto pode melhorar muito a qualidade do corte. O distribuidor de chapas de aço ferramenta pode auxiliar caso o cliente compre o material e deseje realizar uma operação de corte com serra de fita. Algumas informações podem ser fornecidas, como gráficos de materiais, velocidade de lâmina, taxa de corte e, além disso, o departamento técnico tem acesso aos fabricantes de lâminas para perguntas e respostas específicas.

Para o corte com serra de fita também é preciso verificar os guias da serra, incluindo o posicionamento e as tolerâncias das pastilhas e rolos. É preciso certificar-se de que os roletes-guia giram livremente, pois um rolo travado ou danificado pode prender a lâmina de serra e danificar a máquina.

Downfeed – Pressão

Velocidade de descida e a pressão devem ser controladas para o tipo, dureza e a espessura do material. Uma forma de conseguir aumentar a velocidade de corte para determinados materiais é utilização de lâminas com dentes de metal duro, porém esse tipo de serra apresenta um custo elevado e só pode ser colocada em máquinas muito bem ajustadas, sem vibrações ou modificações.

Caso seja colocada em máquinas convencionais antigas, a serra de fita de metal duro não surtirá efeito algum, apresentando rendimento até menor que uma serra convencional.

Suporte da peça de trabalho

Deve-se verificar se a peça a ser cotada está bem presa na morsa, pois ela nunca deve se mover durante o corte. Caso a peça se mova, o corte pode ficar torto e os dentes da serra podem ser danificados. A fixação da peça é uma das variáveis de processo mais importante, pois garante as medidas corretas de corte e uma operação mais assertiva.

Para cortar um material retangular, deve-se posicionar a peça de trabalho verticalmente. Isso reduz a quantidade de contato da lâmina com a peça, mas pode demandar mais tempo para a operação.

Sobre os braços guia, que fornecem suporte para a lâmina, o seu posicionamento deve ser o mais próximo possível da peça. Se a distância for muito grande, a lâmina pode flambar durante o corte, principalmente quando muita pressão é aplicada.

Manutenção da Máquina

As partes móveis da máquina devem estar bem lubrificadas para um bom corte, para reduzir a resistência devido ao atrito. Isso é um fator que pode garantir a reprodução de cortes sempre iguais.

Devemos sempre verificar os rolamentos se não estão desgastados. Um rolamento gasto pode inclinar um pouco a serra, criando um corte torto. Além disso, é necessário sempre verificar as escovas, para que as mesmas estejam desempenhando seu papel adequadamente. O cavaco que fica grudado nos dentes da serra gera maior atrito e resistência ao corte e as cerdas da escova normalmente são de material metálico, que é o mais apropriado no corte de metais, além disso, apresentam maior durabilidade.

A vibração da máquina também é um fato que pode gerar desvios no corte e desgaste maior na serra. Quando são utilizadas máquinas antigas, é preciso verificar, por exemplo, a barra de articulação, se não está desgastada, o que pode induzir vibração no braço. Vibrações na serra podem gerar ondulações na peça durante o corte.

Outros fatores que podem trazer um corte inadequado, e um check list para verificação em sua máquina:

  • Pressão aplicada;
  • Velocidade de corte;
  • Distância dos braços guia;
  • Afiação da lâmina;
  • Tensão da serra (normalmente 40 bar);
  • Desgaste dos guias.

Todas essas preocupações são do cotidiano de uma distribuidora de chapa de aço ferramenta para melhor atender ao cliente.

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Elaboração e Edição: Thiago Cortiz e Renata Brandolin