Uma ferramenta de corte é um dispositivo, geralmente alimentado por sistemas hidráulicos, motores elétricos, ou métodos mais avançados, que são utilizados na indústria para cortar uma variedade de materiais. Tipicamente, o seu propósito é o de fabricar metais que não podem ser facilmente cortados ou moldados de forma manual. Existem literalmente centenas de diferentes tipos de projetos para as ferramentas de corte em uma determinada máquina, o que resulta em uma classificação pelo tipo de corte que eles realizam. As classificações comuns incluem os tornos destinados a fazer o corte de rotação em torno de um eixo horizontal, sondagem e perfuração de máquinas para o corte de furos ou ranhuras na superfície, e outros dispositivos que cortam a peça projetando contas e sulcos na superfície. 

De acordo com as especificações elas podem ser produzidas em peças em diversos estilos, que giram em torno de materiais duros como metais ou couro. A tecnologia do século 21 foi além com a utilização de equipamentos rotativos e serras para os materiais serem formados. Vários tipos de máquinas ferramentas empregam sistemas térmicos, plasma, gás e sistemas de corte, e alguns também utilizam lasers de alta potência. A alta temperatura pode ser gerada em alguns casos em operações de corte, como um cortador de plasma, que gera um arco de plasma de gás ionizado a cerca de 11.000 graus Celsius (20.000º Fahrenheit), o que é três vezes mais quente que um bico de maçarico de oxiacetileno. A maioria destas ferramentas caras são controlados por um controle numérico computadorizado (CNC), onde os programas são capazes de assegurar um processo de corte altamente preciso e eficiente.

Outras tecnologias empregadas no processo de corte de algumas máquinas incluem o jato de água, corte por jato de óleo e o uso de ultrassom. Os cortadores de jato de água são tão poderosos que podem cortar materiais como granito, e podem atingir um nível de precisão de 0,013 milímetros ( 0,005 polegadas). Eles trabalham por bombeamento de um fluxo fino de água que contém uma substância abrasiva a uma determinada superfície, em qualquer ponto da mesma de 40.000 libras por polegada quadrada (psi) a 100.000 psi. Os cortadores de ultrassom trabalham através da criação de vibrações de alta frequência no material a ser cortado, e são utilizados em ambos os materiais na operação de corte de tecidos e metais.

A utilização das máquinas de corte está exigindo mais e mais treinamentos, pois elas se tornam mais sofisticadas a cada lançamento, com sistemas personalizados, e com alto custo de aquisição. O treinamento de controle numérico computadorizado para executar a maioria dessas ferramentas é oferecido através de cursos em uma ampla variedade de faculdades comunitárias e escolas técnicas em todo o mundo. Muitas vezes, a compra de uma máquina ferramenta de corte proporciona treinamentos certificados nacionalmente, realizados no local de trabalho para os funcionários que irão utilizá-las.

As máquinas ferramentas de corte automatizadas também estão começando a ocupar um lugar dominante no chão de fábrica. Os sistemas robóticos são frequentemente utilizados para este fim, tal como sistemas de alta potência de corte, cuja operação é muito rápida, devendo tomar as devidas precauções para não tornar o processo perigoso.

A fresagem de metal é uma subcategoria no processo de trabalho de metais, e envolve a formação, o corte e a perfuração de partes metálicas em uma máquina de fresagem ou fresadoras como também são conhecidas. No início das operações com estes tipos de máquinas, a fresagem era controlada manualmente, porém a mais recente tecnologia deste setor, muitas vezes depende de um processo de controle numérico computadorizado (CNC) para que finamente seja capaz de moldar peças complexas e componentes dos mais diversos. O tipo mais comum de máquina de fresagem é a de eixo vertical, que opera de forma semelhante a uma broca de potência industrial para furos e ranhuras no metal ou para o corte de formas complexas, tais como as engrenagens.

O objetivo das fresadoras na indústria moderna não pode ser subestimado, pois é vasto e difícil de quantificar. Diversas são as partes metálicas e móveis que não podem ser fundidos pois, apresentam diversas espessuras diferentes e que devem ser moldados e cortados para compor vários tipos de equipamentos utilizados em outros processos. Estima-se que a partir de 1996, pelo menos 49% do valor acrescentado aos produtos de uma unidade produtiva, foi fornecido pela indústria de metal em geral. A indústria representou 11% do produto interno bruto (PIB) mundial no mesmo ano.

Apesar de a fresagem ser apenas um subconjunto de uma indústria metalúrgica em geral, este processo é um componente crucial na produção industrial. As estimativas de emprego na indústria de metal triplicou quando comparado com os anos 90, no início da globalização industrial estavam na faixa de 70 milhões de pessoas. O valor global de exportação dos produtos metálicos aumentou muito comparados a dados da mesma época.

Os tipos das fresadoras variam entre horizontais e verticais, porém existem outros modelos que derivam destas duas máquinas, sendo que as máquinas horizontais possuem cortadores que atravessam a peça de trabalho de uma forma linear e as máquinas verticais utilizam cortadores que giram sobre o eixo do carretel, para realizar tais cortes. Embora a maior parte das fresadoras envolvam superfícies planas, um moinho também pode ser ajustado para produzir uma superfície irregular definida, ou até mesmo formas complexas tridimensionais. O desenho típico envolve uma peça semelhante a uma engrenagem que é alimentada a uma peça de trabalho presa a uma base e controlada por computador móvel.

A fresagem tende a ser um processo de fabricação caro porque as ferramentas e os cortadores operam em altas temperaturas e um material refrigerante deve ser borrifado sobre eles no processo para evitar que haja superaquecimento durante o corte. As próprias ferramentas de corte também são muito caras, porque devem ser endurecidas em um grau tal que eles possam repetidamente cortarem metais, tais como o alumínio e o aço inoxidável, por diversas horas de forma ininterrupta. A fresagem de um metal duro, também conhecido como usinagem de alta velocidade, é na verdade, a fresagem de materiais como o aço endurecido, titânio e ligas de cobalto, este é considerado o setor mais rentável e desafiador deste tipo de indústria, principalmente em setores de componentes para empresas aeroespaciais e muitas outras que se utilizam destas técnicas.

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As máquinas de fresagem utilizam vários tipos diferentes de fresas para aplicações particulares. Os tipos mais comuns de ferramentas de usinagem são fresas e brocas, que realizam ações semelhantes. As fresas de desbaste criam cortes irregulares e moinhos, além de produzir cortes de largura. Os modelos ocos são usados para alisar cilindros, enquanto os cortadores produzem três formas tridimensionais. Um cortador pode ainda criar ranhuras e um cortador de engrenagem involuta tem a forma de uma lâmina de serra circular.

Uma máquina de fresagem é concebida para moldar uma superfície através da alimentação da peça de trabalho contra vários tipos de ferramentas de moagem. Estas fresas estão equipadas com dentes de corte, que rodam contra a peça de trabalho. A maioria destas ferramentas são construídas de um material resistente ao calor do aço de alta velocidade. Cada ferramenta é projetada para funcionar com rapidez e eficiência em uma aplicação específica. Várias ferramentas para o processo de fresagem diferentes podem ser necessárias para dar forma e terminar uma peça única.

Algumas fresas tem dentes de cortes em uma extremidade e ao longo dos lados. A sua aparência é semelhante a uma broca, e é tipicamente utilizada com máquinas verticais. Uma broca possui uma ranhura e duas fresas caneladas com um único dente no centro, que é tipicamente utilizada para fazer aberturas ranhuradas. Esta ferramenta é capaz de perfurar diretamente uma peça de trabalho.

Um maquinário para desbaste é também referido como um cortador. É útil para cortar pedaços grandes de material. O processo a fim de desbastar é equipado com uma série de dentes de cortes ondulados e normalmente deixa uma superfície acabada áspera. Seus dentes ondulados são projetados para minimizar as vibrações durante o uso. Esta ferramenta é conhecida pela sua operação silenciosa e de padrões de corte em zigue-zague.

Outras são utilizadas para fazer cortes ao longo da borda exterior de uma peça. Esta ferramenta, em forma de cilindro, tem os seus dentes de corte montados num ângulo de hélice. Este ângulo de montagem permite que a ferramenta possa distribuir a sua força de corte lentamente. Ele é normalmente usado de maneira horizontal, que rapidamente corta grandes superfícies planas.

O modelo oco possui forma de tubo com dentes de corte no interior. É usado principalmente para terminar o exterior de peças cilíndricas. Alguns até criam formas tridimensionais. É semelhante a uma broca para ranhura.

Cortadores de engrenagem involuta são versáteis, realizam moagem em forma de uma lâmina de serra circular. Eles estão disponíveis numa variedade de tamanhos diferentes para aplicações de fresagem diferentes. Esta ferramenta tem um total de 12 dentes de corte dispostos em torno da sua circunferência. As ações de um cortador de engrenagem involuta de tamanho padrão é torná-lo adequado para uma variedade de tarefas. De qualquer maneira, a melhor alternativa é pesquisar cada modelo, pois existe um específico para vários tipos de aplicações industriais, afinal segurança é primordial.

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Ferramentas de corte são frequentemente utilizadas para acabamento de metais, e incluem serras de fita e brocas. Em outros tipos de usinagens de ferramentas podemos incluir os cortadores e alargadores. Enquanto alguns equipamentos de corte requerem algum tipo de interação humana para executar uma função, outras podem ser completamente operadas via computador operado. Os artigos propícios para fresagem podem ser pequenos o suficiente para executar uma tarefa, mas também podem demandar um grande espaço dentro de uma sala. Basicamente, esses estilos de ferramentas geralmente executam o contorno, perfuração e cortes, juntamente com o alisamento de superfície o máximo possível.

Enquanto serras de fita são comumente associadas com madeira, as lojas que comercializam metal também podem empregá-las. A máquina recebe o nome de lâmina de metal circular que corta, girando em torno de duas ou três rodas. Estas serras são usadas numa posição horizontal ou vertical. O metal que está sendo cortado pode ser colocado num torno com a lâmina de serra descendente sobre o material, ou a carcaça da lâmina pode ser estacionária, exigindo que o metal seja empurrado para a lâmina. As serras de fita comumente fazem cortes retos, mas os materiais podem girar em torno da lâmina para se obter cortes angulares ou curvas.

Algumas peças conhecidas industrialmente como broches, comumente usam pedaços de dentes que removem materiais metálicos. Os pedaços podem ser semelhantes às brocas, com arestas de corte em torno do pouco metal que corre para cima e para baixo do comprimento da ferramenta. Uma combinação de pedaços em cada uma das máquinas executam um corte em sucessão. O artigo pode realizar o desbaste, considerado outro semi acabamento, e a última ferramenta, são os cortes de acabamento. A peça opera com equipamentos lineares ou ferramentas rotativas de corte, além de realizar a fresagem no exterior e interior de peças de metal.

As furadeiras ou brocas de braço radial são peças comuns de máquinas em uma oficina de metalurgia. As prensas são tipicamente localizadas numa posição fixa e são fabricadas em um número de tamanhos limitados. O eixo da broca percorre o objeto de cima e para baixo e pode ser operado manualmente ou mecanicamente. As brocas são, na maioria das vezes, alimentadas por motores elétricos que são equipados com transmissões de velocidade variável. Ligado à extremidade de um braço móvel, as brocas radiais podem proporcionar uma maior flexibilidade no tamanho de um espaço de trabalho previamente estabelecido.

Segundo alguns engenheiros, os cortadores de metais buscam o seu nome de extrusões de metas, já que parecem voar em torno de um hub central, como uma roda. Estas ferramentas de corte também podem ser usadas na horizontal ou na vertical, quer aproximar-se ou rodar em torno de um pedaço de metal estacionário, ou não. O produto também pode ser fixado, com um transportador com uma configuração específica, trazendo o metal para o cortador. Eles normalmente são utilizados para cortes internos exteriores, chatos ou precisos.

Outros tipos apreciados neste setor são os alargadores de furos em metais. Esses fusos rodam e viajam horizontalmente em torno de um tipo de máquina ou podem se mover para cima e para baixo semelhante a uma prensa de perfuração. As ferramentas de corte alargadoras incluem um tipo de broca, que tem arestas de corte em torno e ao longo do comprimento da ferramenta.

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Uma broca ou cortador de metal duro é uma ferramenta usada para cortar e rebarbar o aço. Frequentemente é usada em ferramentas pneumáticas e elétricas de trituração de alta velocidade, este dispositivo é normalmente usado em alta velocidade para cortar o aço, criar transições suaves e ampliar passagens em ferro fundido e alumínio, tais como cabeças de cilindro de motores automotivos. 

Os joalheiros costumam usar uma pequena fresa com broca na criação de novos projetos. Muitas vezes, alimentado por uma ferramenta de tipo rotativo, uma broca facilita o trabalho de manipular metais moles, como ouro e prata. É importante mover lentamente este equipamento quando é usado para cortar metais macios, porque os dentes do cortador podem ficar obstruídos com o material flexível, reduzindo drasticamente a eficácia do cortador.

Muitos proprietários de imóveis usam uma ferramenta de corte com lâminas afiadas para manter as lâminas do cortador de grama em perfeitas condições de corte. Também é usado em pequenas ferramentas elétricas rotativas que podem ser utilizados na fabricação de artesanato caseiro.

Não é um equipamento destinado a utilização em madeira, pois por serem muito duros produzem muitas micro plaquetas, muito pequenas em contato com o aço. É por esta razão que equipamentos de proteção dos olhos, tais como óculos de segurança, devem ser usados sempre que o cortador está em uso.

Em aplicações automotrizes ou de alto desempenho, estes dispositivos são utilizados para remover as soldas velhas, bem como respingos de solda antes da pintura. O uso mais comum, entretanto, é na remoção de cabeçotes em veículos de corrida. O aumento do tamanho das portas de admissão e escape de uma cabeça de cilindro podem aumentar drasticamente a produção de potência de qualquer motor de um veículo.

Utilizando o cortador de carboneto ajuda a suavizar a transição entre a porta e os corredores em uma cabeça de cilindro. Combinando a abertura de porta na cabeça do cilindro com o distribuidor de entrada com a abertura na junta também ajuda a ganhar cavalos de potência.

Algumas equipes de corrida profissionais têm uma equipe de colaboradores dedicados à preparação e a remoção das cabeças do cilindro do carro corrida. Podem ser gastas 100 ou mais horas com um cortador de carboneto em uma única cabeça do cilindro. Os cortadores vêm em muitas formas e tamanhos para permitir que o trabalhador consiga trabalhar em espaços apertados e para contornar pequenas áreas.

Os dentes dos cortadores variam em tamanho desde grossos a muito finos. Alguns cortadores, tais como aqueles utilizados no processo de confecção de jóias e gravura em metal, têm cabeças tão pequenas que quando vistas a olho nu se assemelham a extremidade de uma agulha de costura.

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Uma broca de corte é um tipo de acessório de corte concebido para furos cilíndricos em uma peça de trabalho onde haja necessidade de confecção destes orifícios. Estes dispositivos são frequentemente montados em diversos tipos de furadeiras elétricas e outros equipamentos de produção localizados em oficinas industriais e também de pequeno porte, além de algumas utilizações domésticas. Estes dispositivos podem ser fabricados a partir de diversos materiais duráveis, incluindo aço inoxidável, aço carbono e carboneto de tungstênio, entre outros. Há muitos tipos diferentes de brocas disponíveis e que podem ser utilizadas para quase todos os tipos de perfuração em diversas aplicações. Muitos fabricantes de broca produzem estas peças com algum tipo de item diferencial, algumas apresentam revestimentos de diamante para perfuração ou produção de aplicações envolvendo materiais mais duros, entre outras diferenças.

Muitos fabricantes de broca de corte utilizam materiais duráveis, como por exemplo, metais na construção dos seus produtos. O tungstênio é um dos metais mais fortes e duros conhecidos no mercado. Este metal tem o ponto mais alto de fusão quando comparado com qualquer outro metal, tornando-o ideal para a perfuração onde a produção é realizada a quente. Estes dispositivos são feitos de carboneto de tungstênio e são muito duráveis, eles podem cortar quase todo o material incluindo metais muito duros como o cromo ou até mesmo pedra muito dura e resistente como o granito. As brocas que utilizam recursos de tungstênio em sua construção superam a maioria dos tipos utilizados para operações de perfuração no mercado.

Os diamantes são a substância mais dura do planeta. Uma broca com ponta de diamante pode ser empregada para perfurar os materiais mais duros e resistentes encontrados livremente, incluindo o carboneto de tungstênio, safira, rubi e diamantes. Embora essas brocas estejam entre os componentes mais caros disponíveis no mercado, elas rapidamente realizam a operação desejada, de forma eficiente e cortam qualquer material fornecido.

A fim de realizar uma operação de corte através de uma peça de trabalho, a broca para este fim, deve ser de um material mais duro do que a peça de trabalho em si. A escala de Mohs oferece um quadro de referência para a dureza do material. Nesta escala, os valores oferecidos variam entre um e dez, os materiais com números altos são mais difíceis do que os materiais com números mais baixos. O granito, carboneto de tungstênio, safira e diamante oferecem valores de 6, 8,5, 9 e 10, respectivamente. Enquanto uma broca de carboneto de tungstênio pode ser empregada de forma eficiente no corte de um granito, uma broca com ponta de diamante seria mais apropriada para cortar peças de safira ou diamante.

Operar qualquer ferramenta deste tipo pode ser uma tarefa perigosa. As brocas são frequentemente muito afiadas e podem facilmente cortar a pele, mesmo com o menor contato. Os operadores devem ser muito cautelosos ao operar ferramentas elétricas que foram equipadas com brocas anexadas, como não empregar força excessiva durante a perfuração ou utilizar peças impróprias para um aplicativo, onde o mesmo possa se quebrar. Para casos específicos o equipamento de segurança, como óculos, máscaras de poeira e luvas de trabalho ajudam a diminuir os riscos de lesão durante a operação de ferramentas elétricas.

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Sem economizar esforços, os fabricantes de máquinas-ferramentas estão constantemente à procura de maneiras mais produtivas para completar suas operações de produção de peças - a forma mais comum é através de máquinas de usinagem CNC -, que são utilizadas principalmente na realização de operações de corte e perfuração. De certa forma, estas máquinas conseguem métodos tradicionais de moagem, ainda são capazes de fabricar componentes com precisão o que é importante no aumento da lucratividade de seu negócio. Veja algumas vantagens que os usuários de centros de usinagem CNC devem saber:




1ª vantagem: o centro de usinagem é projetado especificamente para as tarefas realizadas por meio de moagem específicas. Basicamente, existem vários tipos de centros de usinagem CNC, que são máquinas de usinagem horizontal ou vertical. Podemos referir o posicionamento da ferramenta de corte ao executar operações de fresagem horizontalmente ou verticalmente. Fora isso, os maquinários de maior porte são projetados para componentes maiores de equipamentos menores e vice-versa.
2ª vantagem: ela é capaz de fabricar um amplo espectro de componentes. Na maioria das fábricas (ou em lojas que vendem este tipo de equipamento), existem várias máquinas de fresagem CNC que são usadas para fabricar componentes, incluindo eixos, eixos centrais, etc. Geralmente, um maquinário deste porte tem maior número de eixos para poder executar operações de corte detalhados e precisos melhor do que aqueles que têm menor número de eixos. Portanto, os eixos centrais que fazem parte da usinagem podem executar operações de fresagens rápidas e precisas muito melhor do que outros tipos de peças.
3ª vantagem: a maioria destas máquinas é controlada por um software de controle integrado. Como quaisquer outros softwares, tem atualizações ocasionais (ou versões melhoradas) a fim de melhorar o desempenho da máquina de alta precisão numa base em longo prazo. Portanto, o operador do equipamento precisa ser proficiente no código de programação específica e de programação conversacional também, antes de começar a operar a máquina. Hoje em dia, é comum ver equipamentos que são controlados por softwares de controle avançado, que oferecem recursos de tela de toque e interface amigável do usuário.
4ª vantagem: é fácil acompanhar o andamento dos componentes produzidos. Principalmente, quando esses componentes produzidos não estão dentro da faixa de precisão, o que pode levar a você, possivelmente, modificar os dados ou variáveis que tenha digitado antes, com a intenção de melhorar a precisão do processo de corte. Além disso, as máquinas-ferramentas CNC têm mais sistemas de gestão que reduzem o desperdício desnecessário.
5ª vantagem: ela possui operações mais seguras do que centros de usinagem CNC comuns. Na maioria das máquinas de usinagem CNC, as operações de corte e perfuração são realizadas dentro de uma área fechada. Assim, os colaboradores não estão diretamente expostos às ferramentas de corte à medida que são distantemente utilizados nos controles de softwares integrados, que estão localizados longe da área de trabalho.

_{Na maioria das máquinas de usinagem CNC, as operações de corte e perfuração são realizadas dentro de uma área fechada.}

As unidades fabris que trabalham com esse maquinário investem continuamente em equipamentos que sejam topo de linha, pois é fundamental ter uma equipe antenada, dedicada e sempre atenta ao que há de novo no mercado. Além dos benefícios citados anteriormente, vale saber que uma fresadora é interessante porque agrega os seguintes serviços:
- Componentes produzidos para repetição com precisão
- Peças mais complexas podem ser confeccionadas com facilidade
- Os programas embutidos podem ser salvos e programados para diminuir a repetição da atuação
- A usinagem de precisão de alta velocidade encurta os prazos de entrega.
- A maioria dos materiais, incluindo aços endurecidos, pode ser cortada com facilidade nas tecnologias atuais.
- É possível contar com o CAD/CAM para usinagem 3D de componentes complexos
Ao perceber as vantagens de uma fresadora CNC, você deve considerar tê-la em seu negócio. Mesmo porque, ela é definitivamente o melhor investimento para a melhoria da produtividade da fabricação de componentes específicos, bem como também aumenta o rendimento do seu negócio.

Cristiane Ribas
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