Calculadora de velocidade superficial (SFM)

A velocidade de superfície, geralmente denotada como SFM (sigla em inglês para pés de superfície por minuto), é um parâmetro crítico em usinagem e fabricação, relacionado à velocidade tangencial na qual uma peça de material bruto é usinada. É uma medida de quão rápido a superfície da peça de trabalho se move em direção à ferramenta de corte, influenciando fatores como desgaste da ferramenta, acabamento da superfície e eficiência geral da usinagem.

Histórico

A importância da velocidade de superfície na fabricação remonta aos primórdios da usinagem e metalurgia, quando compreender a interação entre ferramentas de corte e superfícies do material era crucial para otimizar os processos de produção. O conceito evoluiu com avanços em tecnologias de usinagem, de tornos manuais a máquinas CNC.

Fórmula de cálculo

A fórmula para calcular a velocidade de superfície é fornecida por:

\[ SFM = \pi \times D \times RPM \]

onde:

• \(SFM\) é a velocidade de superfície em pés por minuto (ou outras unidades com base no diâmetro),
• \(D\) é o diâmetro do estoque em polegadas (ou outras unidades relevantes),
• \(RPM\) são as rotações por minuto do eixo.

Cálculo de exemplo

Dada uma haste de 2 polegadas de diâmetro sendo usinada a 4.000 RPM, o cálculo da velocidade de superfície é o seguinte:

\[ SFM = \pi \times 2 \times 4000 = 25132,72 \text{ in/min} \]

Converter para outras unidades gera:

• Pés por minuto: \(2.094,39 \, ft/min\)
• Pés por segundo: \(34,906 \, ft/s\)
• Metros por segundo: \(10,638 \, m/s\)

Importância e cenários de uso

A velocidade de superfície é fundamental na seleção dos parâmetros de corte corretos para diferentes materiais e ferramentas, afetando a produtividade, a vida útil da ferramenta e a qualidade da superfície usinada. É particularmente crucial em usinagem de alta velocidade e ao trabalhar com materiais que têm características específicas de usinagem.

Perguntas frequentes comuns

1. O que significa SFM em usinagem?

   • SFM significa pés de superfície por minuto, uma medida da velocidade tangencial da superfície de uma peça de trabalho giratória.

2. Como ajustar a velocidade de superfície para diferentes materiais?

   • A velocidade de superfície é ajustada com base na dureza do material, material da ferramenta e acabamento desejado. Os fabricantes geralmente fornecem diretrizes para valores ideais de SFM para diferentes combinações de material e ferramenta.

3. A velocidade de superfície pode afetar o desgaste da ferramenta?

   • Sim, velocidades de superfície mais altas podem aumentar o desgaste da ferramenta devido a temperaturas e forças mais altas na interface de corte. No entanto, velocidades ideais podem maximizar a vida útil e o desempenho da ferramenta.

Esta calculadora ajuda tanto

iniciantes quanto profissionais na usinagem, fornecendo uma maneira intuitiva de calcular e compreender a velocidade de superfície, aumentando a eficiência e precisão no processamento do material.