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Um torno horizontal gira a peça em torno de um eixo de mandril horizontal. Um torno vertical gira-a em torno de um eixo vertical. Essa diferença altera a forma como a peça é suportada, carregada e apresentada às ferramentas; não define qual máquina produzirá a peça com maior precisão.
Um anel largo e um eixo longo levantam questões diferentes de suporte. Comece com seu peso, proporções e superfícies de agarre acessíveis, depois compare as configurações viáveis de máquina.
Siga o eixo de rotação da peça
No torneamento convencional, o eixo-árvore gira a peça enquanto a ferramenta avança contra ela. Ambas as orientações podem tornear diâmetros, usinar superfícies de face e realizar furações com ferramentas adequadas. O guia de operações de torneamento explica essas tarefas de corte; a orientação do eixo-árvore altera sua disposição física.
Suporte e carregamento frequentemente determinam o arranjo útil
Em um torno vertical convencional com o dispositivo de fixação posicionado abaixo da peça, uma peça bruta larga pode repousar sobre uma superfície de apoio horizontal. Seu peso ajuda a assentá-la contra essa superfície. O folheto da série VTM da Okuma descreve essa vantagem para rolamentos e flanges de grande diâmetro. A peça ainda requer localização e contenção adequadas contra cargas de usinagem e rotacionais; a gravidade não substitui a fixação mecânica. [2]
Em um torno horizontal, o plato ou o mandril prende a peça em uma de suas extremidades. Um eixo mais longo pode necessitar de um contra-ponto ou de um suporte ao longo do seu comprimento. O carregamento e o alinhamento de uma peça bruta pesada também exigem um arranjo prático de manuseio. Por outro lado, a alimentação contínua de barras pode ser conveniente para peças repetitivas adequadas, desde que o eixo-árvore instalado, o sistema de fixação da peça e o alimentador suportem essa rota.
O comprimento isoladamente não é o fator decisivo. A seção entre o ponto de corte e seus apoios determina grande parte da flexibilidade. A explicação sobre a deformação de eixos esbeltos mostra por que um apoio na extremidade não torna todos os vãos rígidos.
O torneamento vertical inclui mais do que uma mesa abaixo da peça
Um eixo vertical invertido prende a peça por cima. O arranjo VSC da EMAG, por exemplo, posiciona o eixo porta-peça na parte superior e as ferramentas na parte inferior. Sua área de trabalho voltada para baixo oferece um percurso alternativo para a saída das cavacos em comparação com um recesso voltado para cima. A geometria real e o sistema de gestão de cavacos continuam determinando o que é efetivamente removido. [3]
Algumas máquinas verticais de captação também utilizam o eixo para carregar peças a partir de um sistema de transferência. Esse recurso de automação pertence ao projeto específico. Não é implícito pela palavra “vertical”.
Nem mesmo a torneagem vertical é restrita a discos curtos. A EMAG documenta máquinas de torneagem vertical de eixos com um eixo principal de trabalho, um contra-ponto e torretas de ferramentas. O suporte do eixo e o acesso a ele continuam sendo as questões relevantes, mesmo quando o eixo está na posição vertical.
Compare os arranjos propostos usando a mesma peça
| Peça ou necessidade de produção | Comparação inicial útil | Verifique antes de escolher |
|---|---|---|
| Anel ou flange largo e pesado | Fixação vertical versus horizontal na mesa inferior | Superfície de assentamento, acesso para elevação, massa e envelope de rotação |
| Eixo longo com seções esbeltas | Eixo horizontal suportado versus torneamento em eixo vertical projetado especificamente para essa finalidade | Locais de suporte, vãos esbeltos e acesso da ferramenta |
| Peças curtas em produção repetitiva | Alimentação por barra ou carregamento frontal horizontal versus captação vertical | Forma em estoque, comprimento de fixação, carregamento e trabalho na segunda extremidade |
| Anel ou bucha fina | Alternativas de fixação da peça em ambas as orientações | Distorsão causada pela fixação e a condição de inspeção especificada |
Nenhuma das orientações expõe automaticamente a face presa nem finaliza ambas as extremidades. Identifique quais superfícies são concluídas em cada montagem e como a peça é posicionada após a transferência. Furos ou planos secundários também exigem ferramentas motorizadas, eixos ou uma operação separada adequados.
Uma comparação de máquina deve incluir a peça bruta real, o dispositivo de fixação, o acesso às ferramentas e a rota de manuseio. O diâmetro nominal, a altura e a carga são limites independentes; atender a um deles não comprova que toda a configuração cabe no espaço disponível. Compare a rota completa na quantidade exigida, incluindo a preparação e as transferências.
No torneamento CNC, a orientação é útil quando proporciona à peça bruta um arranjo viável de apoio e carregamento, mantendo ao mesmo tempo as superfícies exigidas acessíveis. Um anel largo, um eixo esbelto e uma bucha fina podem, portanto, favorecer configurações diferentes, mesmo quando seus diâmetros nominais se adaptam à mesma máquina.
Perguntas frequentes
Uma tornadeira vertical é a mesma coisa que um centro de usinagem vertical?
Não. Em torneamento vertical comum, a peça fornece a rotação de corte. Um centro de usinagem vertical faz girar uma fresa. Máquinas multitarefa podem combinar operações; portanto, verifique também as funções instaladas, além do nome.
Um torno com leito inclinado torna-o vertical?
Não. A inclinação do leito e a orientação do eixo porta-peça são características distintas. Um torno com leito inclinado ainda pode ter um eixo porta-peça com orientação horizontal. [4]
Existe um diâmetro fixo no qual uma peça deve ser transferida para torneamento vertical?
Não. As faixas das máquinas se sobrepõem, e o diâmetro não descreve massa, comprimento, superfícies de fixação ou operações exigidas. Compare a configuração proposta completa em vez de aplicar um limite universal de diâmetro.
Fontes técnicas
- MIT OpenCourseWare. Torno. Rotação da peça e apoio pelo contraponto.
- Okuma. Série VTM: Máquinas Multitarefa Verticais de Grande Porte, abril de 2020. Arranjo do eixo e discussão sobre cargas verticais.
- EMAG. Máquinas de Torneamento CNC, configurações VL e VSC; Centro de Torneamento Vertical para Eixos: Usinagem de 4 eixos de eixos de rotor, eixos de transmissão e mais, 16 de março de 2021. Configurações com eixo invertido e disposição vertical de torneamento de eixos.
- Hurco. Projeto do Leito de Torno CNC: Inclinação Verdadeira versus Leito Plano ‘Flying Wedge’ e Comprando um Torno CNC? Veja o que Saber e Considerar. Geometria do leito e configuração do torno.
