Como escolher um macho de rosca para rosca interna CNC?

Um macho é uma ferramenta comum para a produção de roscas internas. Sua forma básica é a de uma ferramenta com rosca externa e ranhuras axiais.

A parte rosqueada consiste em uma seção de corte chanfrada e uma seção de calibragem de forma completa. O chanfro possui um ângulo cônico para que o material seja removido gradualmente. A seção de calibragem possui dentes de rosca completos e realiza o acabamento, a calibragem e a orientação. A haste se conecta ao cone do fuso da máquina por meio de um porta-ferramenta e de uma haste cônica padrão.

A rosqueação é um processo de corte de forma. A qualidade da rosca interna é afetada pela forma da rosca do macho, pelo passo, pela geometria da ranhura, pelo tipo de chanfro, pelo material do macho, pelo material da peça e pelo porta-macho.

Tipos de chanfro de machos

De acordo com o comprimento do chanfro, os machos podem ser classificados em machos de fundo, machos de encaixe e machos cônicos. O comprimento do chanfro afeta a profundidade programada necessária na usinagem CNC.

O comprimento do chanfro é comumente expresso em número de roscas. Um macho cônico normalmente possui de 8 a 10 roscas chanfradas, um macho de encaixe, de 3 a 5, e um macho de fundo, de 1 a 1,5. Os ângulos típicos de chanfro são de 4° a 5° para um macho cônico, de 8° a 13° para um macho de tampão e de 25° a 35° para um macho de fundo.

Os furos cegos normalmente exigem o uso de um macho de fundo. Os furos passantes geralmente utilizam um macho de tampão e, apenas raramente, um macho cônico. Em geral, quanto mais longo for o chanfro, maior será a profundidade adicional necessária abaixo da rosca completa.

Machos rígidos e flutuantes

Os machos também podem ser classificados, de acordo com a conexão do suporte, como machos rígidos ou flutuantes (de tensão-compressão).

Um suporte flutuante para rosqueador proporciona ao rosqueador um comportamento semelhante à sensação exigida na rosqueação manual. Ele permite compressão e extensão axiais limitadas, e seu torque ajustável altera a tensão da rosqueação.

Um macho rígido requer um controle CNC com operação sincronizada. Durante a rosqueamento, o passo da rosca e a velocidade do fuso devem permanecer sincronizados:

Velocidade de avanço = passo da rosca × velocidade do fuso

A menos que o CNC seja compatível com rosqueamento rígido sincronizado, deve-se optar por um mandril flutuante, embora os porta-mandris flutuantes sejam mais caros.

Ao rosquear com um porta-rosca flutuante, reduzir a velocidade de avanço programada em cerca de 5% pode melhorar o resultado. Se o avanço comandado no eixo Z for ligeiramente inferior à velocidade axial imposta pela rosca helicoidal, a hélice puxa o macho para baixo após os primeiros dentes entrarem no furo. Isso ajuda a proteger o macho flutuante, pois a maioria dos porta-machos se estende mais livremente do que se comprime.

Machos múltiplos

As máquinas CNC utilizam, por vezes, um macho múltiplo cuja seção de trabalho é equivalente a dois ou três machos dispostos em série. As seções realizam, sucessivamente, o desbaste e o acabamento. Essa construção é adequada para materiais de alta resistência ou alta dureza e para roscas grandes e de alta precisão.