Usinagem CNC de um Pião em Aço: Projeto Completo no SolidCAM com Fresas Raiadas e Cálculo de Dados de Corte
A manufatura moderna exige precisão, estratégia e conhecimento técnico. E quando isso é colocado em prática por alunos em formação, o resultado vai muito além de uma simples peça: transforma-se em aprendizado real, domínio de processo e evolução profissional.
Neste projeto, nossos alunos desenvolveram um pião de madeira, usinado em CNC, bipartido, no Curso de Modelador Industrial/Ferramentaria, utilizando SolidCAM, estratégias avançadas de fresamento e aplicação correta dos dados de corte— fundamentais para produtividade e segurança no processo.
Modelagem e Preparação CAM no SolidCAM
O projeto iniciou com o desenho 3D do pião e a definição das operações de fresamento no SolidCAM:
Geometria totalmente parametrizada, permitindo ajustes rápidos de diâmetro e altura;
Configuração de origem e Z superior conforme o dispositivo de fixação;
Simulação completa com detecção de colisão, garantindo integridade da ferramenta e do fuso;
Estratégias de desbaste e acabamento otimizadas, com foco em fluidez e redução de esforço mecânico.
O SolidCAM permitiu criar um fluxo limpo e eficaz, garantindo transições suaves entre operações e facilitando o uso de ferramentas específicas, como fresas raiadas (fresa toroidal) — ideais para superfícies curvas do corpo do pião.
Uso de Fresas Raiadas: Vantagem Técnica Real
Para obter o acabamento profissional esperado, utilizamos fresas raiadas, que oferecem:
Menor esforço de corte nas regiões curvas;
Melhor dissipação térmica;
Menor desgaste da aresta;
Capacidade de gerar superfícies altamente polidas e homogêneas;
Maior produtividade em estratégias HSM (High Speed Machining).
A combinação dessas ferramentas com estratégias como “Constant Z” e “Parallel Finishing” permitiu aos alunos compreender na prática como pequenas mudanças de geometria da fresa alteram completamente o comportamento da usinagem.
Cálculo dos Dados de Corte: Aprendizado Essencial
Nenhum processo de usinagem é completo sem o domínio dos parâmetros fundamentais.
Os alunos calcularam:
1. Velocidade de Corte (Vc)
Determinada conforme o material da peça e da ferramenta.
Utilização da fórmula:
> Vc = (π × D × n) / 1000
A partir disso, definimos uma rotação ideal para o material usinado.
2. Avanço por Dente (fz)
Calibrado para garantir equilíbrio entre remoção de material e vida útil da ferramenta.
3. Avanço de Trabalho (F)
Calculado via:
> F = fz × Z × n
4. Profundidade de Corte (ap e ae)
Estabelecidas de acordo com a estratégia de usinagem para evitar vibrações e garantir estabilidade.
Esse processo permitiu entender, de forma prática, **como os parâmetros interferem diretamente no comportamento da máquina, no acabamento da peça e na durabilidade da ferramenta**.
Resultado Final: Precisão, Acabamento e Evolução Profissional
O pião produzido demonstra:
Simetria impecável no corpo e na ponta;
Acabamento profissional graças às fresas raiadas;
Controle dimensional dentro das tolerâncias definidas;
Documentação completa de setup, ferramentas e programa CNC — como em uma produção industrial real.
Mais importante que a peça final, foi o ganho de conhecimento: os alunos vivenciaram o ciclo completo da manufatura CNC, da modelagem ao corte final.
Conclusão
Projetos como este mostram que a educação profissional tem poder real quando conecta teoria, prática e tecnologia. A usinagem CNC, aliada ao SolidCAM, permite desenvolver competências essenciais para a indústria 4.0 — e os alunos entregaram um resultado digno da realidade fabril.
Um pião pode ser um brinquedo. Mas aqui, virou um marco de aprendizagem técnica e excelência na manufatura.
