Como realizar o mandrilamento e para que serve

O mandrilamento é um processo realizado com a intenção de ampliar ou melhorar a qualidade de um determinado furo, por meio de ferramentas mecânicas. Há muitas ferramentas disponíveis para o mandrilamento de furos. Cada ferramenta abrange uma determinada faixa de diâmetros e pode ser projetada para o mandrilamento de precisão ou de desbaste.

Para que serve o mandrilamento?

A utilidade do mandrilamento está diretamente relacionada a furos já existentes, mas que precisam ser ampliados para melhorar. Essa função pode servir para as seguintes operações:

Mandrilamento escalonado

É aquele em que a ferramenta de mandrilar possui pastilhas com múltiplos diâmetros e alturas axiais.

Alargamento

Neste caso, são utilizadas ferramentas de múltiplos gumes, que se caracterizam por oferecer uma precisão muito alta na execução de furos. Para isso, essas ferramentas precisam ter uma tolerância reduzida e uma pequena profundidade de corte radial.

Mandrilamento de múltiplos gumes

Diferentemente das operações de alargamento, aqui são realizadas operações de desbaste que se concentram na média do material removido. Com isso, obtém-se um grande avanço por rotação no processo de mandrilamento do furo.

Mandrilamento de gume único

Esse tipo de operação costuma ser realizado apenas quando a potência da máquina é limitada. No entanto, também é possível executá-la quando se necessita de acabamento ou desbaste se o material exigir controle de cavacos.

Considerações para realizar o mandrilamento

Para realizar corretamente um mandrilamento, é necessário levar em conta diversos fatores. Os mais importantes são uma montagem estável, o controle de cavacos e a seleção de uma pastilha adequada.

Montagem estável para mandrilar

No que se refere à montagem estável para mandrilar, é muito importante dar atenção à transmissão do torque e à resistência à flexão do porta-ferramentas que será selecionado. Essas características estão diretamente relacionadas à qualidade do furo e à sua estabilidade, razão pela qual devem ser ajustadas de acordo com o tipo de furo que se deseja trabalhar.

Além disso, como recomendações adicionais para obter uma montagem estável para mandrilar, podem-se mencionar as seguintes:

• O adaptador deve ser o menor possível.
• A resistência do adaptador deve ser a maior possível.
• Se o tipo de furo exigir uma redução, recomenda-se usar um adaptador cônico.
• Ao trabalhar com balanços longos, a melhor opção são os adaptadores antivibração. Da mesma forma, é indispensável contar com um adaptador que também possua fixação rígida e, opcionalmente, contato do flange com o eixo-árvore.

Controle de cavacos no mandrilamento

Além da montagem estável, uma operação de mandrilamento ideal requer um controle de cavacos eficaz. A importância da evacuação e da formação do cavaco é especialmente grande quando se deseja realizar operações com furos cegos.

Se não se dá ao controle do cavaco a importância necessária, é possível ocorrerem inconvenientes como o entupimento por cavacos, que afetam negativamente a qualidade do furo, a confiabilidade do processo e chegam a reduzir a vida útil da ferramenta.

Para que o controle do cavaco seja ideal, deve-se selecionar da melhor forma a geometria da pastilha, a qual deve levar em conta os dados de corte. Além disso, recomenda-se o uso de refrigerante, pois ele contribui não só para melhorar a vida útil da ferramenta, mas também para facilitar a evacuação do cavaco.

Por outro lado, se os dados de corte não forem adequados, os cavacos podem sofrer um excesso de forças de corte ou até ficar curtos ou grossos demais. Esses inconvenientes também podem provocar vibração e desvio, o que afetará negativamente a precisão da operação.

Vale mencionar que, se cavacos grandes chegarem a entupir o furo, existe a possibilidade de a pastilha quebrar e de o acabamento superficial se deteriorar. Pode-se saber que o cavaco tem um tamanho ideal quando tem aspecto de vírgula ou de espiral, de modo que consegue sair com facilidade pelo furo.

Em resumo, para obter o controle ideal do cavaco, devem-se levar em conta estes fatores:

• O material que será trabalhado.
• O raio de ponta.
• A macrogeometria e a microgeometria da pastilha.
• A velocidade de corte, o avanço e a profundidade.
• O ângulo de posição.

Escolher a pastilha de mandrilamento adequada

Por último, para realizar um mandrilamento perfeito, é preciso selecionar a pastilha perfeita. Esse aspecto não está relacionado apenas ao controle do cavaco já mencionado, mas também à qualidade do trabalho. Para selecionar uma pastilha adequada, devem-se considerar o raio de ponta, a geometria, a forma e o tamanho.

Para escolher a pastilha adequada, primeiro devem-se definir as características que se deseja priorizar. Por exemplo, se a prioridade for a resistência e a rentabilidade da pastilha, o ângulo de ponta deve ser o maior possível.

Em contrapartida, se a prioridade for uma vibração baixa, o raio de ponta deve ser o menor possível.