O tipo de broca que você usa é de longe um dos fatores mais determinantes sobre qual será o resultado quando você terminar de fazer um furo. Cada broca é adaptada a um determinado material, formato e função. Assim, saber qual é a ferramenta certa não apenas aumenta a precisão, mas também prolonga a vida útil da ferramenta.
Este artigo explica todos os principais tipos de brocas e seus materiais. Além disso, explique como usá-los de forma eficaz em madeira, metal, plástico, concreto e aplicações especializadas.
Compreendendo as brocas
Antes de entrar nos tipos de brocas, você deve saber o que torna as brocas funcionais. Uma broca é uma ferramenta de corte que faz furos cilíndricos em vários materiais. Geralmente consiste em uma haste (a peça que se encaixa no mandril), corpo e aresta de corte.
Cada tipo de broca foi projetada para ser usada em diversos materiais. Algumas brocas possuem ranhuras para remover lascas. Os outros possuem pontas de metal duro ou diamante para cortar superfícies duras. A escolha certa das brocas garantirá que os furos estejam limpos, tenham diâmetros uniformes e desgastem menos a furadeira.
Escolhendo a broca certa
O material da broca, as dimensões do furo e o acabamento necessário são os fatores mais importantes a serem considerados ao selecionar uma broca. Segue um exemplo disso:
Para madeira: ponta de brad, pá ou broca.
Para metal: HSS, cobalto ou brocas escalonadas.
Para concretos: alvenaria ou coroas.
Para ladrilhos ou vidro: brocas com-pontas de metal duro ou com revestimento-de diamante.
Tenha sempre em mente que o tipo de broca deve ser apropriado para o material. Certifique-se de que a velocidade correta seja mantida com a lubrificação ou líquido refrigerante prescrito quando necessário; isso servirá para prolongar a vida útil da ferramenta e garantir furos mais limpos.
Tipos de materiais de broca
O desempenho da perfuração depende principalmente do material da broca. Uma escolha certa conferirá à broca uma vantagem em termos de precisão, velocidade de corte e durabilidade.
Brocas de aço rápido-(HSS)
As brocas HSS são o tipo mais utilizado para perfuração geral. Resistente,-resistente ao calor e bom para madeira, plásticos e metais macios. Eles podem ser usados em alguns trabalhos fáceis, como montagem de móveis ou trabalho com chapas metálicas.
Baratos, fáceis de afiar e amplamente disponíveis, são mais do que adequados para uso em oficinas.
Brocas de cobalto
As brocas de cobalto são feitas de aço rápido-com adição de 5 a 8% de cobalto. Esta liga os ajuda a suportar temperaturas mais altas. Portanto, funciona melhor com metais duros, como aço inoxidável e ferro fundido.
As brocas de cobalto são adequadas para-aplicações industriais pesadas nas quais as brocas padrão falham principalmente devido ao calor. Eles têm uma cor dourada ou bronzeada característica e resistem a um processo de alta eficiência energética-quando resfriados adequadamente.
Brocas de metal duro
Brocas de metal durosão extremamente duros e com grande resistência ao desgaste. Eles encontram aplicação na perfuração de produção em materiais resistentes, como aço endurecido, fibra de vidro e cerâmica.
Devido à sua fragilidade, as brocas de metal duro devem ser tratadas delicadamente, sendo montadas rigidamente em máquinas-ferramentas. Por exemplo, máquinas CNC. O uso de brocas de metal duro não é recomendado em brocas-manuais, onde a vibração pode lascar ou quebrar as brocas.
Brocas-revestidas de titânio
Essas brocas são feitas de-brocas de aço rápido cobertas com nitreto de titânio (TiN), que dá o acabamento dourado. O revestimento auxilia nas propriedades de menor atrito e calor, aumentando assim a vida útil e melhorando o corte.
Eles são mais utilizados para perfurações repetitivas em metal ou madeira. Quando o revestimento se desgasta, o desempenho cai e as brocas não podem ser reafiadas sem remover a camada de titânio.
Brocas de óxido preto
São brocas HSS{0}}tratadas termicamente e equipadas com um revestimento de óxido preto para proteger contra ferrugem e reduzir o atrito. Eles podem ser usados para perfurar madeira, metal e plástico.
Eles têm um desempenho melhor do que as brocas HSS normais, embora não sejam tão duráveis quanto as versões de titânio ou cobalto. Eles estão dentro da faixa de preço de quem deseja pagar pela sua aplicação comercial. Estes também são para quem faz DIY.
Dicas de manutenção de broca
A prática regular irá mantê-los mantidos para que os bits funcionem de maneira ideal:
Afie as brocas diariamente usando afiação a laser de forma eficaz ou manualmente com uma boa esmerilhadeira ou ferramenta de afiação.
Limpe e seque-os para evitar ferrugem.
Evite o excesso de calor usando fluidos de corte ou refrigerantes.
Porta-etiquetas para rápida identificação dos bits.
Substitua imediatamente as brocas danificadas ou cegas para evitar uma perfuração de má qualidade.
A manutenção não apenas os mantém funcionando perfeitamente, mas também garante melhor desempenho, mais segurança e precisão mais limpa.
Diferentes tipos de brocas e seus usos
Ao trabalhar com uma máquina CNC, os resultados da perfuração dependem muito da escolha da broca. O desenho geométrico, a composição do material e a finalidade funcional de cada tipo são diferentes, e fazer a escolha certa garante precisão, durabilidade e produtividade em todo o processo de usinagem. Em um sistema CNC, apenas a menor incompatibilidade entre o tipo de broca e o material pode causar geração de calor, quebra da ferramenta ou furo-de baixa qualidade.
Conhecer as brocas CNC mais comumente usadas significaria que decisões precisas seriam tomadas, ocorreriam menos erros de usinagem e a produtividade aumentaria. Este artigo examinará sete tipos importantes de brocas CNC, seus princípios operacionais e aplicações ideais por tipo.
Importância de escolher a broca CNC certa
Com o processamento CNC, a perfuração é uma ação de corte controlada. A escolha da broca resulta diretamente em tolerância, precisão e estabilidade do ciclo. Ao escolher a broca certa, pode-se obter uma melhor remoção de cavacos. A vibração aumenta e o fuso suportará tensões desnecessárias. Dadas as altas RPM nas quais as máquinas CNC operam, a geometria da broca e o revestimento são parâmetros-chave para a condução de calor e o acabamento superficial.
Uma broca correta também realiza substituições de ferramentas com menos frequência, uma forma de economizar custos em suas operações de usinagem. Essa é a razão pela qual as equipes profissionais de CNC sempre consideram a dureza do material, a carga de cavacos, o fluxo do líquido refrigerante e a tolerância antes de inserir algumas peças.
Brocas helicoidais CNC
Entre os diferentes tipos de brocas utilizadas, as brocas helicoidais são as ferramentas de perfuração CNC mais utilizadas. O design do canal helicoidal permite que essas brocas cortem cavacos com eficiência e evitem entupimentos. Essas brocas podem ser usadas com sucesso em aço, alumínio, latão e plásticos. A geometria permite corte estável e precisão de diâmetro consistente.
As brocas helicoidais brilham quando é necessário obter resultados confiáveis na maioria das operações de usinagem em geral. Com um fornecimento adequado de refrigeração e parâmetros corretos do fuso, as brocas helicoidais podem proporcionar uma longa vida útil da ferramenta com boa superfície e acabamento. Os operadores CNC os utilizam para atividades gerais-de fabricação de furos em uma variedade de materiais.
Melhores usos:
Perfuração CNC geral em aço, alumínio, latão e plásticos.
Brocas de metal duro CNC
As brocas feitas de metal duro são muito precisas e bastante duráveis. Estas brocas conseguem altas velocidades de corte e também mantêm a sua dureza quando submetidas a temperaturas muito elevadas. A estrutura rígida dessas brocas permite muito pouca deflexão, tornando-as adequadas para perfurações profundas ou em materiais duros ou em furos de pequena tolerância.
Normalmente, em uma aplicação com CNC, as brocas de metal duro têm sido utilizadas em linhas de produção sem interação humana por longos períodos de tempo. Sua usabilidade se estende a materiais duros, como aço endurecido ou compósitos abrasivos, onde as brocas padrão realmente falham.
Melhores usos:
Aço temperado, aço inoxidável, ferro fundido e usinagem-de alto volume.
Brocas de cobalto (M35 / M42)
As brocas de cobalto contêm 5-8% de liga de cobalto, o que lhes confere uma resistência ao calor muito elevada; assim, eles podem resistir por muito tempo durante a perfuração sem perder o brilho. As brocas de cobalto são extremamente eficazes para materiais como aço inoxidável. Este tipo de material geralmente é problemático porque apresenta alto atrito e calor durante a perfuração.
Além disso, as brocas de cobalto não tendem a endurecer tão severamente. Esta propriedade é evidenciada pela forma como a maioria não endurece em altas temperaturas. Conseqüentemente, eles são frequentemente escolhidos por fabricantes que precisam de boa durabilidade e preço acessível.
Melhores usos:
Aço inoxidável, ligas de aço, ligas de titânio e outros metais resistentes.
Brocas de inserção indexáveis
As brocas intercambiáveis apresentam um conjunto substituível de pastilhas de metal duro fixadas ao corpo rígido da broca. Assim, o operador terá basicamente que trocar algo que reduza o tempo de inatividade, traga totalmente a produção contínua com muito pouco tempo de inatividade e faça com que o projeto implique o mesmo desempenho de corte com custo operacional reduzido por furo.
Eles também são capazes de fazer furos de grande diâmetro em alta velocidade, por isso se adaptam muito bem à usinagem industrial pesada. Além disso, as pastilhas também podem ser selecionadas de acordo com os materiais, oferecendo flexibilidade na estratégia de corte sem troca de ferramentas.
Melhores usos:
Perfuração de-diâmetro grande, perfuração de alta-velocidade e produção industrial.
Brocas centrais
As brocas centrais são usadas especificamente para criar o ponto inicial com precisão antes de prosseguir para uma perfuração um pouco mais profunda, para evitar desvios e garantir que os furos tenderão a ficar deslocados ou cônicos. Com a ajuda de brocas centrais, é feita uma pequena marca cônica que guia a broca principal.
Na usinagem CNC, esta etapa aumenta sua precisão ao mesmo tempo que protege a ferramenta contra tensões indevidas. A perfuração central é especialmente importante ao trabalhar com materiais extremamente duros ou quando são necessários posicionamentos de furos extremamente precisos.
Melhores usos:
Furos perfeitamente iniciados evitam desvios do centro e as peças são preparadas para processamento.
Brocas pontuais
As brocas pontuais, que têm características muito mais curtas e mais rígidas do que as brocas helicoidais, criam apenas um amassado muito raso e altamente preciso na superfície. Serve como porta de entrada para pedaços mais longos que, em vez de caminhar ou vibrar durante o corte, poderiam simplesmente passar por ele. A perfuração localizada é necessária se você deseja pontos de entrada limpos e bordas afiadas.
A razão pela qual muitos operadores CNC preferem o uso de brocas pontuais em vez das brocas centrais mais convencionais é que as brocas pontuais produzem resultados mais consistentes sob uma ampla variedade de ângulos e taxas de avanço em comparação com as brocas centrais.
Melhores usos:
Para criar pontos de partida precisos para subsequente furação profunda CNC.
Brocas escalonadas
Essas brocas diferem de outros tipos de brocas. Eles podem medir furos de diferentes diâmetros em um único uso. Sua configuração escalonada permite uma transição suave entre tamanhos sem rebarbas. Esse recurso o torna muito eficaz na fabricação de chapas metálicas ou no trabalho em aplicações que exigem aço inoxidável leve-de espessura.
É por isso que as brocas escalonadas aceleram as operações CNC. Eles reduzem a necessidade de trocas de ferramentas, melhoram a produtividade e também proporcionam furos muito limpos com bordas polidas. Isto também ajuda a aumentar os furos existentes sem danificar os materiais circundantes.
Melhores usos:
Fabricação de chapas metálicas, painéis de alumínio, caixas elétricas e aço inoxidável fino
Brocas especializadas
Brocas-para mão esquerda
As brocas-esquerdas giram no sentido anti-horário e são usadas principalmente para a extração de parafusos ou porcas quebradas. Se rodarem ao contrário, geralmente agarram e desenroscam o fixador danificado. Eles também são úteis em projetos automotivos ou de manutenção onde a extração de parafusos é uma tarefa comum.
Brocas com revestimento-de diamante
As brocas-com revestimento de diamante foram projetadas para os materiais mais duros, como vidro, cerâmica e pedra. A lubrificação com água deve ser usada constantemente para mantê-los frescos. Eles são perfeitos para trabalhos de precisão em instalação de azulejos, vidraria e fabricação de joias.
Brocas extratoras de parafuso
Essas brocas ajudam a remover parafusos descascados ou danificados. Eles geralmente têm uma rosca reversa projetada para morder a cabeça do parafuso girando no sentido anti-horário. Você os usa com uma furadeira reversível. Eles são essenciais-para tarefas de reparo e manutenção.
Erros comuns de perfuração a serem evitados
Uma broca incorreta foi usada para o material específico.
Muita pressão.
Perfuração rápida sem resfriamento-.
Deixa furos de grande diâmetro, terminando com um furo piloto.
Continue usando as brocas cegas.
A preparação para evitar os erros mencionados economiza tempo, reduz o uso de ferramentas e garante resultados limpos em seu projeto.
Conclusão
Usar a broca certa garante excelente usinagem e segurança. Cada broca é boa para seu uso e também mais adequada quando alinhada com a aplicação e o processo de perfuração. Quer o material seja madeira, metal ou concreto, você aprenderá os tipos de brocas que proporcionam maior eficiência, furos mais limpos e maior vida útil da ferramenta.
Perguntas frequentes
Quais são os tipos mais comuns de brocas para uso geral?
As brocas mais comuns para projetos diários são brocas helicoidais, brocas pá e brocas de ponta brad. Eles funcionam bem para materiais como madeira, plástico e metais leves. Para materiais mais duros, você pode usar brocas para alvenaria ou cobalto para melhor durabilidade.
Qual broca é melhor para metal?
Para perfurar metal, brocas com revestimento de cobalto ou titânio são ideais. Eles podem suportar altas temperaturas e manter sua nitidez por mais tempo do que as brocas HSS padrão. Sempre use óleo de corte ou lubrificante para reduzir o atrito e prolongar a vida útil da ferramenta.
Posso usar brocas para madeira em metal?
Não, brocas para madeira não devem ser usadas em metal. Eles são projetados para materiais macios e ficam cegos ou quebram quando usados em superfícies metálicas. Em vez disso, use brocas HSS ou cobalto para perfurar metal.
Que tipo de broca devo usar para concreto ou tijolo?
Você deve usar brocas para alvenaria com ponta de carboneto de tungstênio ao perfurar concreto, tijolo ou pedra. Para furos grandes, as brocas de núcleo são mais eficazes. Sempre use uma furadeira de impacto para esses materiais para melhorar o desempenho e a eficiência.
As brocas podem ser afiadas e reutilizadas?
Sim, a maioria das brocas HSS, cobalto e pá podem ser afiadas com uma esmerilhadeira de bancada ou uma ferramenta de afiação especializada. No entanto, brocas com-revestimento de titânio e pontas de metal duro-não devem ser afiadas depois que o revestimento ou a borda se desgastam, pois isso reduz o desempenho.
Para que é usada uma broca escalonada?
Uma broca escalonada é projetada para fazer furos de diferentes tamanhos em materiais finos, como chapas de metal e plástico. É especialmente popular em trabalhos elétricos, hidráulicos e HVAC porque pode ampliar os furos existentes sem alterar as brocas.