1.0 Introdução
Uma rebarba é uma borda irregular na extremidade de metal de um corte a frio, serra a quente ou corte a chama, bem como o metal extra extrudado na costura de solda durante as operações de soldagem. As rebarbas são formadas durante cisalhamento, dobra, corte, perfuração e compressão de materiais. São comuns nas extremidades dos produtos cortados a frio e sua espessura é determinada pela distância entre as lâminas das facas.
A rebarbação é uma técnica de usinagem que melhora a qualidade final de um produto, eliminando arestas elevadas e pedaços de material indesejados que sobraram dos processos de usinagem anteriores. As rebarbas são removidas por meio de processos mecânicos, eletroquímicos e térmicos. A rebarbação é a etapa mais crítica na preparação para a usinagem e na obtenção de qualidade superficial excepcional na CNC Milling China.
1.1 Importância da Rebarbação
Independentemente das dificuldades e custos, a rebarbação é uma parte importante do processo produtivo porque:
- As rebarbas obstruem o ajuste e a montagem adequados das peças.
- A corrosão se forma rapidamente em rachaduras e superfícies com rebarbas.
- As rebarbas obstruem a usinagem extra específica.
Nos casos em que as rebarbas não são removidas antes de um retrabalho mecânico ou de um procedimento de oxidação superficial, muito material residual se acumulará na borda estreita durante todo o processo, causando defeitos se for revestido ou soldado.
- As rebarbas têm impacto na longevidade, forma, função e qualidade da peça.
- As rebarbas são uma ameaça tanto para os trabalhadores como para os clientes.
As rebarbas, por serem arestas vivas, têm maior probabilidade de causar danos ao pessoal durante o transporte e montagem de peças, bem como durante o uso e manutenção do produto, aumentando o risco de ferimentos durante o trabalho.
2.0 Tipos de rebarbas
As rebarbas são classificadas com base na sua estrutura e método de formação.
2.1 Classificação baseada na forma
Rebarbas com arestas voadoras, rebarbas com arestas vivas e respingos são as formas mais comuns de rebarbas no processamento de metal.
I. Borda voadora
Geralmente são formados nas posições de abertura e fechamento do molde, como a superfície de separação dos moldes dinâmicos e estáticos e a parte deslizante do cursor. A borda voadora é causada principalmente por falha na força de fixação do molde ou da máquina.
II. Rebarbas afiadas
As rebarbas afiadas têm bordas afiadas e lembram vidro quebrado. O lado inferior da superfície de corte é áspero como parte do acessório de alta resistência.
III. Respingo
Respingos ocorrem frequentemente durante a transição do metal fundido para a poça fundida.
2.2 Classificação baseada no método de formação
As rebarbas são caracterizadas aqui de acordo com seu mecanismo de desenvolvimento. Eles são chamados de Poisson, tombamento, rasgo, corte e rebarba quente.
I. Poisson Burr:
Quando tensões compressivas são aplicadas a um material, as margens da região em contato se deformam plasticamente e se alongam, resultando em rebarbas. Conforme a ponta da ferramenta de corte encontra a peça de trabalho, as bordas do corte ficam distorcidas devido às forças de compressão e cisalhamento. Essas deformações também são conhecidas como rebarbas de entrada, que ocorrem no ponto de entrada da ferramenta de corte.
II. Rebarbas caindo
Quando a ferramenta de corte termina de cortar, algum material restante viaja com ela e se dobra em direção ao ponto de entrada ou à aresta de corte. Além disso, à medida que os cavacos ou rolos ficam mais espessos com a profundidade, a profundidade do corte pode desempenhar um papel na criação de rebarbas invertidas. A prevenção eficaz de rebarbas requer o uso de materiais com ductilidade suficiente para evitar que os cavacos se soltem facilmente da peça.
III. Formam-se rebarbas lacrimais
Quando os cavacos são rasgados em vez de cisalhados da peça de trabalho, ocorrem rebarbas de rasgo. Embora rebarbas possam ocorrer em qualquer processo de corte, os procedimentos de fresamento lateral são os mais simples de fabricar. O cavaco é impulsionado para cima e para a frente pelos dentes da fresa. Os lados do cavaco são arrancados da peça de trabalho como resultado disso. O pedaço rasgado da peça de trabalho que permanece é chamado de rebarba de rasgo. Uma rebarba de rasgo é criada em operações de punção. A rebarba de corte foi originalmente chamada de rebarba de tração nos primeiros estudos.
IV. Cortar rebarba
O material restante gera uma rebarba de corte quando o componente cortado se separa ou cai da seção principal. Essa rebarba pode ser vantajosa ou prejudicial. As rebarbas de corte são mais comumente encontradas em cortes de serra e componentes de máquinas de parafusar automatizadas. As rebarbas podem ser evitadas apoiando adequadamente ambos os lados da incisão até que ela seja finalizada.
V. Rebarbas quentes.
As escórias se formam quando o metal fundido é endurecido usando técnicas como soldagem, corte a plasma ou corte a laser. As escórias têm qualidades mecânicas diferentes das do metal base devido às tensões residuais induzidas pelo aquecimento e resfriamento descontrolado. As escórias são normalmente removidas com uma escova elétrica manual; no entanto, a trituração pode ser necessária em alguns casos.
III.0 Tipos de rebarbação processos
Dependendo do material, formato do componente, tamanho e localização da rebarba, volume do produto e custo, a rebarbação pode ser feita de vários métodos. A rebarbação é feita manualmente ou mecanicamente. As tecnologias não tradicionais para aplicações especializadas de rebarbação incluem eletroquímica, energia térmica e criogênica. Os benefícios e utilizações dos vários procedimentos de rebarbação estão listados abaixo.
III.1 Rebarbação Manual
Rebarbas, arestas vivas e arestas inacabadas são removidas da superfície de um item durante a rebarbação manual. A rebarbação manual é um procedimento flexível, mas demorado. Além disso, diversas ferramentas são utilizadas na rebarbação manual.
III.2 Acabamento em massa
Um grande número de peças é carregado no equipamento de rebarbação e rebarbado de uma só vez. Máquinas de vários tipos são empregadas e o equipamento normalmente pode funcionar como um processo em lote ou como um processo de fluxo contínuo. Embora o número real de máquinas de acabamento em massa em operação seja desconhecido, é provável que esteja na faixa de 50,000. Um dos grupos mais extensos de procedimentos de acabamento de bordas é o acabamento em massa. Estas técnicas oferecem a vantagem de cobrir a maior parte das superfícies e bordas expostas. Por trabalharem em vários elementos ao mesmo tempo, são frequentemente as técnicas mais econômicas para uma variedade de componentes e materiais. Além disso, os procedimentos são considerados ecologicamente benéficos porque empregam meios, compostos e ingredientes normalmente inofensivos.
III.3 Escovar
Escovas elétricas são empregadas em praticamente todos os principais setores de metais. A escovação é rápida, barata e extremamente versátil. Pode ser um procedimento não contaminante que é tipicamente "ambientalmente favorável". É facilmente adaptável a equipamentos manuais ou de automação e requer pouco treinamento do operador ou espaço no chão. A escovação é frequentemente acoplada à rebarbação e polimento abrasivos ligados para fornecer acabamentos e bordas do produto final. As máquinas de escovação estão disponíveis em uma variedade de fabricantes. O movimento rotativo da escovação é um benefício significativo, pois permite o uso de uma ampla gama de motores de acionamento e acessórios. A utilidade industrial da escovação é aumentada ainda mais pela capacidade de variar fatores como material das cerdas, diâmetro e comprimento. A escovação também é um método fácil e seguro.
III.4 Rebarbação Robótica
Isso requer a montagem de uma ferramenta de chanfrar, retificar ou rebarbar em um braço robótico. Irregularidade, rotatividade lenta e intensidade de trabalho são as principais desvantagens da rebarbação manual. Doravante, a rebarbação robótica elimina esses problemas, removendo o aspecto humano. Os robôs podem realizar movimentos repetidos de maneira confiável e rápida. Os operadores podem projetar movimentos específicos, bem como fatores como força e velocidade da ferramenta, usando programação CNC. Apesar do custo inicial mais elevado, a rebarbação robótica é mais rentável a longo prazo devido às despesas operacionais mais baixas. Além disso, as tecnologias robóticas são muito mais seguras do que os processos manuais.
III.5 Rebarbação Mecânica
Máquinas são usadas para rebarbar uma peça de trabalho. Em comparação com a rebarbação manual, o operador tem menos controle sobre a agressividade e localização da ação de rebarbação. A seguir estão alguns exemplos de máquinas de rebarbação mecânica:
i. Barril caindo
Em termos de despesas correntes, os tambores de barril são um dos equipamentos de rebarbação mais econômicos. O tamboreamento de barril úmido e seco são os dois tipos que existem. Esta máquina não apenas elimina rebarbas, mas também lustra as superfícies da peça. A máquina opera colocando uma parte ou muitas peças, bem como material abrasivo, em uma câmara ou "barril". Dependendo do material e do acabamento da superfície, compostos especiais também são usados no tamboreamento de barril.
ii. Rebarbação Vibratória
Semelhante aos tambores de rebarbação, as peças são colocadas em uma câmara contendo o meio abrasivo e diferentes compostos adicionais. A distinção essencial é o movimento da câmara. Esse tipo de máquina vibra para gerar movimento, enquanto os copos giram para criar agitação dentro da câmara. A câmara se move independentemente da fundação por causa de molas ou amortecedores. O conteúdo da câmara é agitado por um peso giratório descentralizado ligado a ela. Banheiras, tigelas circulares e máquinas de cocho estão entre as muitas configurações oferecidas. A geometria da peça e a sua aplicação influenciam a escolha da configuração.
iii. Rebarbação com jato de água
Rebarbas e detritos são removidos da peça de trabalho usando a força de impacto de jatos de água de alta velocidade. Os jatos de água, assim como os sistemas robóticos ferramentados, são operados por CNC. Para evitar danos ao componente, a rebarbação por jato de água emprega pressões mais baixas do que o corte por jato de água.
Como resultado, elimina apenas rebarbas finas e levemente conectadas. Rebarbas maiores são difíceis de remover sem causar danos às bordas. Os jatos de água têm a vantagem de alcançar recursos que são inacessíveis às tecnologias convencionais de rebarbação. Como vantagem, o produto acabado é isento de óleos e sujeiras.
III.6 Rebarbação Eletroquímica
A eletrólise é usada nesta técnica de rebarbação. Em locais com intervalos curtos entre eletrodos, a eletrólise acelera. No entanto, é proibido em locais onde os eletrodos estejam separados por isolamento. A ferramenta catódica tem o mesmo formato da peça de trabalho. Isto é usado para concentrar a eletrólise em áreas propensas a rebarbas. Como ânodo, a peça de trabalho é conectada ao circuito. Um eletrólito é adicionado para completar o circuito, transferindo carga da ferramenta para a peça. Para evitar a dissolução de outras superfícies, partes das ferramentas são protegidas. Esta técnica é ideal para rebarbar geometrias difíceis de usinar e materiais condutores difíceis de processar. Além disso, não há desgaste da ferramenta.
III.7 Rebarbação Térmica
Durante o procedimento, a peça de trabalho é submetida a vapores corrosivos significativos por um curto período de tempo. Uma onda de choque térmico é criada, vaporizando a rebarba rapidamente. Rebarbas e bordas elevadas, por exemplo, sublimam porque não conseguem distribuir o enorme calor para as áreas ao redor. A rebarbação por calor é eficaz em materiais oxidáveis com condutividade térmica limitada
III.8 Jateamento Abrasivo e Microabrasivo
Imperfeições da superfície são removidas batendo-se na superfície com meio abrasivo. O jateamento abrasivo é normalmente usado para remover rebarbas maiores e gerar a textura e a rugosidade da superfície desejadas para equipamentos de cisalhamento de fluidos. O jateamento microabrasivo cria superfícies mais lisas com mais precisão sem comprometer a correção dimensional da peça. Para criar um jato abrasivo regulado que pode atingir e remover mícrons de material, este procedimento emprega meios abrasivos extremamente finos, como óxido de alumínio, esferas de vidro e meios plásticos, bem como um pequeno bico. Para itens de precisão de alto valor, o jateamento microabrasivo é empregado.
Conclusão 4.0
Embora a rebarbação possa parecer uma tarefa menor, é uma etapa essencial no processo de usinagem de metal e resina na CNC Milling China. Quando a importância da rebarbação diminui, surgem sérias preocupações de qualidade e segurança. A rebarbação deve, portanto, ser precisa e priorizada.
Melhorar o processo de rebarbação ajuda uma fábrica a resolver uma variedade de problemas. A rebarbação, por exemplo, é automatizada para economizar tempo e dinheiro e, ao mesmo tempo, replicar o conhecimento especializado. A rebarbação é considerada inicialmente durante o projeto do processo e incluída no programa de treinamento da CNC Milling China.
