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Tornos Automáticos: do Came ao CNC

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O torno automático é uma máquina-ferramenta que possibilita a fabricação de peças de formas cilíndricas automaticamente, de maneira seriada e contínua, desde a entrada da matéria-prima em estado bruto até a elaboração do produto final, sem interferência humana no processo produtivo.

Os primeiros tornos automáticos foram desenvolvidos no final do século 19, tendo os seus carros porta-ferramenta acionados através de cames, e são utilizados até os dias de hoje, de forma econômica, na produção de peças de geometrias simples e em grandes volumes de produção. Existem tornos automáticos com carros porta-ferramenta acionados através de cilindros pneumáticos ou hidráulicos, porém, pelas suas construções caras, tem aplicações antieconômicas.

A partir de meados dos anos 60, com a evolução das máquinas digitais, os tornos automáticos passaram a ter os seus carros porta-ferramenta acionados através de servomotores e dotados de Comandos Numéricos (CN) que evoluíram, rapidamente, aos atuais Comandos Numéricos Computadorizados (CNC). Os tornos automáticos CNC têm, como uma das principais vantagens em relação àqueles acionados através de cames, a possibilidade de realizar fácil programação e rápida preparação da máquina.

Pelas suas formas construtivas, os tornos automáticos se classificam de diversas maneiras, como:

  • Número de fusos: monofuso, bifuso e multifusos (6 e 8 fusos, para altíssima produção);
  • Construção do cabeçote: fixo e móvel, sendo este aplicado na microusinagem;
  • Posição do fuso principal: horizontal e vertical;
  • Tipo de acionamento: cames, pneumáticos, hidráulicos e servomotores/CNC;
  • Característica do material bruto: barras, em geral, até 3,0 metros de comprimento, e pedaços pré-formados (blanks), como barras cortadas, forjados, fundidos e sinterizados;
  • Forma de alimentação do material bruto: alimentadores hidráulicos e magazines automáticos para barras e sistemas automatizados, além de robôs articulados para carga e descarga automática de blanks.

Os modernos tornos automáticos CNC determinaram uma enorme evolução tecnológica em relação aos tornos automáticos de construção puramente mecânica, em face do desenvolvimento da eletrônica. O controle de diversos eixos, operando de forma simultânea, possibilita a usinagem completa de peças com geometrias complexas em curtos ciclos de operação. A aplicação de ferramentas de corte giratórias e o controle de posicionamento e avanço do fuso principal permitem operações de furação e rosqueamento, transversal, angular e fora de centro, além de fresamentos variados. Estas características operativas configuram novos conceitos construtivos, como os tornos automáticos CNC multicarros e multitarefa.

A programação, sem escalonamento, de avanços e velocidades de corte ideais, para os mais diferentes tipos de materiais, somada à aplicação de ferramentas de corte de alto rendimento, resulta em elevada eficiência da produção, reduzindo custos e proporcionando maior qualidade das peças usinadas. Além do mais, como a programação e a preparação destas máquinas são rápidas, a produção de séries pequenas torna-se extremamente econômica, registrando extrema flexibilidade no trabalho e contabilizando ótima relação custo x benefício.

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Alfredo Ferrari é Engenheiro Mecânico, Vice-Presidente da Câmara Setorial de Máquinas-Ferramenta e Sistemas Integrados de Manufatura da ABIMAQ e Vice Coordenador da EXPOMAFE

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