A escolha do torno convencional adequado deve começar pela determinação do diâmetro e do comprimento das peças a usinar. São precisamente as dimensões da peça que determinam, em grande medida, o tamanho necessário da máquina.
A escolha do torno convencional adequado deve começar pela determinação do diâmetro e do comprimento das peças a usinar. São precisamente as dimensões da peça que determinam, em grande medida, o tamanho necessário da máquina.
No entanto, não basta comparar apenas o diâmetro máximo de torneamento e o afastamento entre os dentes. Também são importantes o diâmetro de torneamento acima do suporte, o diâmetro interno do fuso, a potência do motor, a massa da máquina e a rigidez da estrutura. Cada máquina deve ser escolhida com uma margem adequada, de modo a permitir não só o trabalho corrente, mas também a execução de encomendas de maior dimensão no futuro.
Diâmetro de torneamento acima da base – o que significa?
Um dos parâmetros fundamentais de um torno convencional é o diâmetro de torneamento acima da base. Este determina o diâmetro máximo da peça que pode rodar livremente acima das guias da máquina.
Se o fabricante indicar o valor de 400 mm, isso significa que uma peça com esse diâmetro cabe no espaço de trabalho do torno. No entanto, isso não significa automaticamente que uma peça com 400 mm de diâmetro possa ser usinada em todo o seu comprimento.
Durante o torneamento, o suporte, juntamente com a ferramenta, também ocupa espaço. Por isso, ao analisar as capacidades da máquina, é necessário verificar outro parâmetro importante: o diâmetro de torneamento acima do suporte.
Diâmetro de torneamento acima do suporte
O diâmetro de torneamento acima do suporte é normalmente inferior ao diâmetro de torneamento acima da base. É precisamente este parâmetro que, muitas vezes, determina o diâmetro máximo real de uma peça longa que pode ser usinada na maior parte do comprimento do torno.
Por exemplo, um torno convencional pode oferecer um diâmetro de torneamento acima da base de 400 mm, mas acima do suporte apenas 230 mm. Na prática, isto significa que uma peça de grandes dimensões cabe sobre o leito, mas, na usinagem longitudinal, o alcance pode ser limitado pelo suporte.
Por isso, antes da compra, é necessário analisar as dimensões reais das peças produzidas. O parâmetro mais elevado indicado nas especificações, por si só, não determina todas as capacidades da máquina.
Como escolher o comprimento do torno?
O segundo parâmetro fundamental é a distância entre as garras. Esta determina o espaço entre o cabeçote do fuso e o contraponto, no qual é possível fixar a peça a usinar.
Os tornos convencionais mais comuns oferecem distâncias entre os mandris de, entre outras, 750, 1000, 1500 ou 2000 mm. Se o eixo mais longo a ser usinado tiver 900 mm, um torno com uma distância entre pontas de 1000 mm pode parecer suficiente. Na prática, porém, é necessário deixar uma margem de segurança.
Parte do espaço pode ser ocupado pelo mandril, pelo dente, pela broca fixada na ponta, pela bucha, pelo suporte ou por outro equipamento. Por isso, não vale a pena escolher um torno convencional exatamente de acordo com o comprimento máximo da peça.
Por que razão vale a pena deixar uma margem?
Um torno que funcione constantemente no limite das suas capacidades será menos versátil. Mesmo uma pequena alteração nas dimensões da peça produzida pode fazer com que a máquina atual deixe de ser suficiente.
Se os eixos com cerca de 900–1000 mm de comprimento forem os mais frequentemente usinados, pode-se considerar um modelo que ofereça 1250 ou 1500 mm de espaço de trabalho. A situação é semelhante no que diz respeito ao diâmetro de torneamento.
Se a fábrica produzir regularmente peças com um diâmetro de 300 mm, uma máquina com um diâmetro máximo de torneamento de 310 mm deixa uma margem muito reduzida. Um torno convencional de maiores dimensões será mais flexível no que diz respeito a novas encomendas, peças em bruto de maiores dimensões e reparações não convencionais.
O diâmetro de passagem do fuso é de grande importância
Na usinagem de material em forma de barras, um dos parâmetros-chave é o diâmetro de passagem do fuso do torno. Este determina o diâmetro do material que pode ser passado pelo fuso.
Quanto maior for a passagem do fuso, maiores serão as barras que podem ser usinadas sem a necessidade de corte prévio em peças brutas curtas. Isto é particularmente importante na produção de buchas, pinos, eixos, rolos, tubos de ligação e peças roscadas.
O material pode ser passado pelo fuso, avançado até ao comprimento adequado, usinado, cortado e, em seguida, inicia-se o ciclo seguinte. Na produção de muitas peças idênticas, um torno convencional bem escolhido pode, desta forma, reduzir significativamente o tempo de preparação das peças em bruto seguintes.
É importante ter em conta que a limitação pode residir não só no próprio orifício do fuso, mas também no mandril, na bucha de fixação ou noutro elemento de fixação. Por isso, o diâmetro de passagem deve ser analisado em conjunto com todo o sistema de fixação do material.
Uma peça de grandes dimensões requer um torno rígido
As dimensões da área de trabalho, por si só, não são suficientes. Uma peça maior e mais pesada gera forças maiores durante a usinagem. Por isso, a massa do torno, a construção da base, a rigidez do cabeçote do fuso e a potência do motor também são importantes.
Uma construção mais pesada amortece melhor as vibrações e permite manter condições de corte mais estáveis. Isto é particularmente importante durante o torneamento de grandes diâmetros, o maquinamento de aço, a realização de passagens mais profundas e o trabalho com eixos longos.
Por este motivo, duas máquinas com diâmetros de torneamento semelhantes não devem ser comparadas exclusivamente com base nas dimensões de trabalho. A construção, a massa, a qualidade das guias e a estabilidade de todo o sistema são igualmente importantes.
Peças curtas ou eixos longos?
O tipo de peças a usinar também influencia a escolha da máquina. No caso de peças curtas de grande diâmetro, como discos, rodas e flanges, o diâmetro de torneamento acima da base e a rigidez do fuso são particularmente importantes.
No caso de eixos longos, assumem maior importância a distância entre os dentes, um contra-ponto estável e a possibilidade de utilizar um suporte. As peças longas e delgadas podem dobrar-se sob a ação das forças de corte.
Um suporte fixo ou móvel ajuda a limitar as vibrações e a manter a precisão de torneamento exigida. Isto é particularmente importante na usinagem de eixos, manivelas, parafusos de tração e outros elementos com grande comprimento em relação ao diâmetro.
Como escolher um torno na prática?
Antes da compra, vale a pena preparar uma lista das peças maiores atualmente produzidas e das peças que a empresa poderá usinar no futuro. Isto permite escolher a máquina não só para os trabalhos atuais, mas também para o desenvolvimento planeado da oficina.
Deve verificar-se, acima de tudo:
- o diâmetro máximo da peça,
- o comprimento máximo das peças a usinar,
- o diâmetro das barras a usinar,
- o tipo de material,
- a massa das peças,
- a dimensão prevista da série,
- gama de velocidades de rotação necessária,
- necessidade de utilizar um contraponto, suportes e equipamento adicional.
Só com base nisso é que se pode determinar o tamanho adequado da máquina. No caso de oficinas que realizam trabalhos variados, um torno convencional com maior área de trabalho pode ser particularmente vantajoso, uma vez que permite trabalhar tanto peças mais pequenas como peças maiores que surgem ocasionalmente.
Não se limite a um único parâmetro
Ao escolher um torno, vale a pena comparar o diâmetro de torneamento sobre a base, o diâmetro sobre o suporte, a distância entre os garras, o diâmetro livre do fuso, a potência do motor, a gama de rotações em rpm e o peso da máquina. Só a comparação destes dados revela as verdadeiras capacidades do equipamento.
Um grande diâmetro de torneamento, aliado a um pequeno diâmetro interno do fuso, pode constituir uma limitação na produção a partir de barras. Por sua vez, um grande afastamento entre os garras, numa construção leve, nem sempre será a solução ideal para o trabalho intensivo em eixos pesados.
A escolha do torno deve, portanto, resultar da análise de todo o processo: dimensões da peça, método de fixação, material, precisão exigida e frequência com que o trabalho em questão será realizado.
Resumo
Ao selecionar um torno convencional em função do diâmetro e do comprimento da peça, deve-se começar por determinar as peças maiores a usinar e prever uma margem adequada.
No que diz respeito ao diâmetro, são importantes tanto o valor acima da base como acima do suporte. No caso de peças longas, a distância entre os garras é fundamental, enquanto que, na produção a partir de barras, o diâmetro útil do fuso do torno reveste grande importância.
Um torno convencional bem escolhido permite trabalhar com uma vasta gama de peças e aumenta as capacidades da oficina. Por isso, vale a pena escolher uma máquina não só para as encomendas atuais, mas também tendo em vista o desenvolvimento futuro da produção.
