(30/01/2012) – Roscas para componentes e montagens são encontradas em blocos de motor, virabrequins, cabeçotes, bielas e em muitas outras partes de um veículo. Carcaças, rolamentos e cubos também possuem muitas conexões roscadas, e, particularmente na produção seriada, é vital que essas roscas sejam fabricadas de forma rápida e confiável, especialmente se a elas se acoplarão componentes ao final do processo, quando muitas horas já foram investidas na peça e qualquer problema representa um custo adicional alto.
Visando atender essas aplicações, a Walter desenvolveu o macho laminador de metal duro Protodyn HSC. Lançado na EMO de 2011, foi projetado para usinagem a altas velocidades (high speed), podendo atingir o dobro de velocidade de laminação de uma ferramenta HSS convencional.
Segundo a Walter, em testes de campo, a ferramenta aumentou de 20 mil para 90 mil número de roscas criadas em determinado componente – o que representou 350% mais em termos de vida útil. A velocidade de laminação das roscas dobrou. Além disso, as 90 mil roscas foram usinadas com economia de tempo de duas horas. Para uma biela, a vida útil do Protodyn HSC aumentou 300% em comparação ao macho laminador anterior. O número de roscas em virabrequins aumentou 4 vezes, e a vida útil neste caso foi 280% maior. O tempo de usinagem foi reduzido em 25%.
“A vida útil até três vezes maior que a de ferramentas convencionais de HSS compensa o preço relativamente mais caro do novo Protodyn HSC”, declara Timo Mager, gerente de Produtos dd Rosqueamento na Walter AG. E revela a receita do sucesso: “Um substrato recém-desenvolvido, uma inovadora geometria de corte e o formato poligonal otimizado das arestas laminadoras. Essas três características somadas é que garantem as vantagens do novo macho.” O novo substrato consiste em uma variedade de microgrãos com alto nível de tenacidade e dureza, para alta estabilidade. A nova geometria garante que todas as arestas participem igualmente da laminação da rosca, resultando em uma melhor distribuição do desgaste. Somente esta característica é responsável por aumentos de até 75% na vida útil da ferramenta. E o formato poligonal das arestas minimiza a fricção e o calor entre a ferramenta e o material.
Vantagens da laminação – Segundo Mager, a laminação de roscas oferece vantagens. Primeiramente, o processo não gera cavaco, eliminando completamente o problema de acúmulo de cavacos e tornando o rosqueamento menos sujeito a falhas. Por esta razão, é também preferível usar a laminação na fabricação de roscas profundas. Outra vantagem é a qualidade da rosca. Na laminação, o material da peça é conformado ao invés de ser cortado. Como resultado, a rosca fica com uma estrutura melhor e de melhor qualidade. Isso tem um efeito benéfico nas conexões roscadas, principalmente em situações de carga dinâmica, como a gerada pela vibração de um motor. A resistência à tração nas roscas laminadas é 20 a 30% maior do que nas usinadas por corte, o que tem um efeito positivo em veículos e máquinas em operação. Machos laminadores também apresentam quebras, porém menos rapidamente que em machos de corte convencionais, pois estes possuem os canais para escoamento dos cavacos, o que os torna menos estáveis.
Com o Protodyn HSC, as vantagens da laminação podem ser plenamente aproveitadas. Na indústria automotiva e setores similares, com grandes lotes, o novo macho laminador pode atingir todo o seu potencial. O processo pode ser considerado para todos os materiais moldáveis, ou seja, um amplo espectro de aços, aços inoxidáveis e materiais de alumínio com até 12% de silício. A ferramenta atinge os melhores resultados com passos da rosca de 1.5mm.
O Protodyn HSC é formecido em diferente versões, dependendo da rosca a ser laminada. Com a versão com refrigeração interna ele pode ser usado universalmente, particularmente para roscas mais profundas, acima de 3xD. Para aplicações que não requerem canais de refrigeração, a versão mais econômica pode ser usada. Já que não há formação de cavacos, a mesma ferramenta pode ser usada para furos cegos e passantes. As aplicações que exigem um grande número de roscas em série – como no processamento de bielas – podem utilizar versões especiais, que são desenvolvidas de acordo com a necessidade do cliente.