Centro de usinagem horizontal – o guia definitivo
Entre as máquinas CNC mais comuns está o centro de usinagem horizontal. É uma tecnologia avançada que permite diversos processos de usinagem.
Neste guia, exploraremos todos os aspectos fundamentais sobre o centro de usinagem CNC horizontal. Desde vantagens, classificação, princípio de funcionamento até aplicações, entre outros aspectos críticos.
Vamos mergulhar de cabeça.
O que é um Centro de Usinagem Horizontal (HMC)
Um centro de usinagem horizontal permite realizar diversas operações de usinagem em ambientes de fabricação semelhantes a um centro de usinagem vertical. No entanto, você considera a configuração do ferramental diferente por ser paralela ao chão.
Vantagens dos Centros de Usinagem Horizontais
Ao utilizar um centro de usinagem horizontal para seus trabalhos de fabricação, você poderá executar diversas operações de fresamento além de muitas outras vantagens:
- Este tipo de centro de usinagem é eficiente na remoção de cavacos utilizando auxílio da gravidade. Você descobrirá que isso se deve à orientação horizontal que reduz o acúmulo de cavacos que podem danificar a ferramenta e a peça de trabalho.
- Com uma única configuração, você descobre que um centro de usinagem horizontal pode realizar operações de usinagem em múltiplas faces de uma peça. Como tal, você pode reduzir bastante o tempo de produção de peças e suportar uma produção em grande volume.
- Como você pode executar uma ampla gama de operações de usinagem, mesmo em geometrias complexas, esse tipo de centro de usinagem é altamente flexível. Portanto, você pode implementar esta máquina onde houver necessidade de produção de alto volume e peças diversas.
- A capacidade de um centro de usinagem horizontal de armazenar inúmeras ferramentas ajuda você a alternar automaticamente entre diferentes operações de usinagem de maneira contínua. A reduzida intervenção manual torna estas máquinas altamente versáteis, permitindo produzir uma variedade de peças em prazos mais curtos.
- A eficiência e a capacidade de automação que você obtém dos HMCs reduzem a necessidade de mão de obra qualificada, reduzindo os custos gerais. Além disso, seus tempos de configuração reduzidos e sua alta produtividade tornam esse tipo de máquina econômico para produção em larga escala.
Estrutura e Componentes do Centro de Usinagem Horizontal

Centro de usinagem CNC horizontal
Por ser uma peça tecnológica moderna, o centro de usinagem horizontal apresenta diversos desenvolvimentos diferenciados. Isso permite que os centros de usinagem operem com alta eficiência e precisão. Suas principais peças e componentes incluem:
- Quadro: Composta por base e coluna, a estrutura de um centro de usinagem horizontal sustenta toda a máquina. A estrutura do centro de usinagem horizontal é feita de material rígido capaz de absorver vibrações durante a operação.
- CNC: Como força motriz de um centro de usinagem horizontal, você encontra o Sistema CNC interpreta e executa projetos de usinagem. O sistema CNC está por trás da operação automática do fuso e da troca de ferramentas.
- Fuso: O fuso está alojado dentro de uma cabeça e segura a ferramenta de corte durante a operação. O fuso pode girar e em um centro de usinagem horizontal, ele se move para cima e para baixo.
- Mesa de trabalho: A mesa de trabalho é onde você coloca a peça de trabalho durante a operação. Você pode encontrar mesas de trabalho rotativas que permitem girar a peça para usinagem em vários lados.
- Revista de ferramentas: Você utiliza um magazine de ferramentas para armazenamento de ferramentas em seu centro de usinagem horizontal. Um magazine de ferramentas permite acessar convenientemente diferentes ferramentas durante as operações.
- Painel de controle: Através de um painel de controle é possível interagir com os parâmetros do centro de usinagem horizontal. Você pode inserir comandos e definir parâmetros enquanto monitora o processo de usinagem.
Princípio de funcionamento de um centro de usinagem horizontal

Centro de Usinagem Horizontal
O trabalho de um centro de usinagem horizontal gira em torno da remoção de material de uma peça para obter a forma desejada. O processo de usinagem é controlado por CNC e pode ser resumido assim:
- Você monta a peça de trabalho na mesa de trabalho de onde ela será trabalhada pela máquina. Você pode utilizar uma mesa rotativa para permitir a rotação da peça de trabalho.
- Depois disso, você carrega o programa CNC na máquina. O programa contém instruções para o processo de usinagem.
- Carregue as ferramentas necessárias para o processo de usinagem no magazine de ferramentas. Ao iniciar a máquina, o sistema CNC seleciona a ferramenta de operação apropriada.
- O centro de usinagem horizontal remove material da peça de acordo com as instruções do programa CNC por meio de um fuso rotativo. O processo é altamente preciso e repetível.
- Aplique um líquido refrigerante na área de corte para lubrificação, para reduzir o aquecimento e remover cavacos.
- Você observa o movimento do fuso e da mesa de trabalho em eixos definidos para obter operações de usinagem precisas e complexas. Esta máquina opera ao longo dos eixos lineares (X,Y, Z) e eixos rotacionais (A e B).
Processos de usinagem executados por um centro de usinagem horizontal
Você pode realizar vários processos de usinagem em um centro de usinagem horizontal. Alguns desses processos incluem:
- Perfuração: Aqui, você usa uma broca para criar furos de diferentes formatos em uma peça de trabalho. Isso pode ser perfuração central, perfuração pontual e perfuração profunda.
- Fresagem: Neste processo, a ferramenta de corte gira em torno da peça moldando-a conforme necessário. Existem diferentes tipos de operação de fresamento que você pode realizar, como fresamento de face, fresamento de placas ou fresamento de topo.
- Tocando: Com este método, você corta roscas internas em um furo. Uma torneira gira avançando para dentro do buraco.
- Tedioso: Ao mandrilar, você amplia um furo pré-existente usando uma cabeça de mandrilamento ou uma ferramenta de corte de ponta única.
- Alargamento: Este processo de acabamento permite ampliar e suavizar a superfície interna de um furo com alta precisão.
- Perfil: Permite criar formas e contornos complexos nas bordas da peça de trabalho.
Tipos de centros de usinagem horizontais
Os centros de usinagem horizontal estão disponíveis em diferentes configurações, permitindo atender a diferentes necessidades e aplicações de usinagem. Você encontra diversas bases de classificação, incluindo tamanho e eixos de operação.
- Pequeno, Médio e Grande: Esta classificação baseada no tamanho define os tamanhos dos seus componentes enquanto influencia o seu volume de produção. Você pode usar centros de usinagem pequenos e médios para componentes compactos de baixo volume. Para peças grandes e pesadas, grandes centros de usinagem são ideais.
- HMCs de 3 eixos: Você pode operar essas máquinas ao longo dos três eixos lineares: X, Y e Z, úteis para tarefas de usinagem tradicionais.
- HMCs de 4 eixos: Estas máquinas permitem-lhe um eixo extra de operação ao lado dos três eixos lineares normalmente rotacionais (A ou B).
- HMCs de 5 eixos: Uma máquina com esta capacidade oferecerá maior alcance na usinagem movendo-se em todos os eixos primários lineares e rotacionais.

Eixos de Operações para Usinagem CNC
Fatores a serem considerados ao selecionar um HMC
Ao abordar um fabricante ou distribuidor de centro de usinagem horizontal, você deve considerar fatores críticos para suas necessidades de produção. Alguns deles incluem:
- Como existem fusos com diferentes classificações de velocidade, escolha um que corresponda aos seus requisitos de material e produção. Materiais mais resistentes exigirão que você acione velocidades e potências de fuso mais altas.
- Onde seus projetos incluem diversas operações com ferramentas especializadas, um magazine de ferramentas maior é vantajoso. Com isso, você pode facilmente realizar suas operações de forma adequada.
- Ao fabricar componentes e peças grandes, o centro de usinagem horizontal selecionado deve ser capaz de lidar com peças grandes.
- Embora essas máquinas sejam controladas por CNC, o nível de automação difere de uma máquina para outra. Ao antecipar grandes volumes de produção, opte por máquinas totalmente automatizadas para aumentar a velocidade de produção.
- Como qualquer outro investimento de capital, o custo é crítico. Certifique-se de não ultrapassar o orçamento tendo em mente os custos operacionais.
Manutenção de um Centro de Usinagem Horizontal
É importante que você realize a manutenção do seu centro de usinagem horizontal para garantir a longevidade do desempenho. Isso permitirá que você aproveite ao máximo seu investimento ao longo de sua vida útil. Algumas medidas de manutenção eficazes são capturadas abaixo:
- Verifique o óleo lubrificante do fuso e inspecione o nível do líquido refrigerante reabastecendo quando estiver abaixo dos níveis esperados.
- Execute uma verificação de desgaste em todas as peças móveis, substituindo-as quando necessário.
- Verifique o alinhamento da máquina, recalibrando se necessário para manter a precisão.
- Inspecione os níveis de fluido hidráulico, filtros e linhas quanto a vazamentos ou danos aos parafusos esféricos de lubrificação e guias lineares para uma operação suave.
- Realize análises regulares de vibração para detectar sinais precoces de desgaste ou falha no fuso, rolamentos e outros componentes rotativos.
Aplicações de Centros de Usinagem Horizontais
A versatilidade dos centros de usinagem de orientação horizontal os torna indispensáveis em uma ampla gama de indústrias. Você pode utilizar essas máquinas nos seguintes setores com alta eficiência e sucesso:
- Na indústria automotiva, essas máquinas são essenciais na usinagem de componentes de motores, como blocos de cilindros e sistemas de transmissão.
- Grandes componentes estruturais de aeronaves, como longarinas de asas, estruturas de fuselagem e trem de pouso, são usinados usando centros de usinagem horizontais.
- Na indústria médica, você encontra centros de usinagem horizontais utilizados na fabricação de equipamentos de exames e implantes ortopédicos.
- Sistemas de armas como mísseis, armas de fogo e veículos blindados na indústria de defesa são usinados por centros de usinagem horizontais.
- Você encontra uso desses centros de usinagem na fabricação de equipamentos para indústria pesada e mineração, como geradores e plataformas de perfuração.
- A fabricação de peças e componentes industriais é auxiliada por centros de usinagem horizontais que você encontra utilizados na fabricação de moldes.
Conclusão
Você se beneficia de diversas maneiras ao integrar centros de usinagem horizontais em suas operações de usinagem. Como tal, investir neste equipamento ajuda a otimizar a sua produção e ao mesmo tempo melhorar a qualidade, aumentando assim a sua vantagem competitiva.
Mais recursos:
Centro de usinagem CNC horizontal vs. vertical – Fonte: TSINFA
Fresadora CNC horizontal – Fonte: TSINFA