Como se cortam os metais? Guia dos sistemas de corte

O que considerar antes de comprar um sistema de corte de metais

Um dos erros mais comuns ao comprar uma nova máquina é basear-se na conveniência imediata em vez do custo a longo prazo. Um bom sistema de corte deve durar ao longo do tempo, por isso é essencial avaliar a sua eficiência e o seu impacto econômico na empresa. Os sistemas tradicionais costumam ter um preço de compra mais baixo, mas um consumo elevado e custos ligados à mão de obra e aos longos tempos de produção. Vejamos em detalhe as características de cada sistema.

Corte de metais com cisalhamento

O cisalhamento é o sistema de corte do metal mais tradicional, baseado em guilhotinas que usam uma técnica de corte a frio. Os sistemas dividem-se em tesouras de lâminas circulares, que cortam a chapa no sentido do comprimento, e guilhotinas, com uma lâmina fixa sob a chapa e uma móvel acionada por pistões hidráulicos. A espessura máxima de corte é de 20-30 mm. É relativamente econômico de comprar, mas tem algumas desvantagens:

• Requer ferramentas sujeitas a desgaste mecânico
• Executa apenas operações muito simples
• Requer mão de obra especializada
• Tem custos de manutenção elevados

Corte de chapas com eletroerosão a fio

A eletroerosão a fio, ou EDM (Electrical Discharge Machining), é um sistema de conformação do metal que o erode por descargas elétricas. Um fio condutor funciona como eletrodo, enquanto a peça metálica a cortar é imersa em um tanque de fluido dielétrico. Entre as vantagens estão a alta precisão e flexibilidade, o pouco refugo e a possibilidade de trabalhar pequenas peças metálicas. As desvantagens:

• Tempos de usinagem longos, que aumentam os custos
• A peça pode enferrujar se ficar muito tempo na água
• Requer mão de obra altamente especializada
• Provoca forte desgaste dos eletrodos
• Corta apenas materiais condutores

Corte a plasma dos metais

O corte a plasma é uma técnica de corte térmico usada desde os anos 1950. Um gás expelido em alta velocidade através de um bico estabelece um arco elétrico entre um eletrodo e o metal a cortar: o gás se transforma em plasma e permite cortar o metal em alta velocidade. Ainda é muito difundido em versões atualizadas, mas apresenta alguns limites:

• Consumo de energia elevado
• Geração de poeira que exige um sistema de filtração
• Deixa um chanfro de cerca de 4-6 graus, portanto não é adequado à alta precisão
• Corta apenas materiais condutores

Corte de metais com WaterJet

O corte por jato de água, ou WaterJet, é uma técnica de corte a frio mais recente que usa água em altíssima pressão para cortar metais com espessuras de até 40 mm. Tem a vantagem de não danificar o material nem submetê-lo a esforço mecânico. Entre as desvantagens:

• Nível de ruído elevado
• Bico que entope com facilidade
• Não adequado a usinagens 3D complexas
• Bombas e cabeçotes de corte sujeitos a desgaste
• Requer o descarte da lama de usinagem

Corte a laser dos metais

O uso do corte a laser para o metal é cada vez mais difundido graças às inúmeras vantagens dessa tecnologia. Os sistemas laser aproveitam a energia do feixe para obter bordas limpas e evitar os danos ao material pelo contato com as ferramentas. Em relação ao plasma, o laser é indicado para usinagens de alta precisão, graças à sua qualidade de corte elevada. Permite ainda usinagens rápidas, com consumo contido e uma redução do refugo.

Os sistemas de corte a laser podem usar tecnologia de laser de fibra ou laser CO2. Antigamente, para trabalhar chapas com mais de 4-5 mm de espessura usava-se sobretudo o laser CO2, porque o laser de fibra óptica apresentava alguns limites: corte apenas em baixas espessuras e potência de corte reduzida. Hoje o laser de fibra evoluiu, com uma eficiência nitidamente superior à do CO2, e permite o corte também em espessuras mais altas. Graças ao seu comprimento de onda reduzido, o laser de fibra óptica oferece:

• Alta concentração e potência de corte
• Alta precisão
• Usinagem de muitos tipos de metal, incluindo os reflexivos como latão e cobre, além do titânio
• Tempos de usinagem reduzidos e menores custos operacionais

As vantagens dos sistemas de corte Cutlite Penta

A Cutlite Penta projeta, produz e distribui sistemas laser de fibra para o corte do metal de alta precisão. Cada máquina Cutlite Penta nasce de projeto e tecnologia desenvolvidos internamente e oferece inúmeras vantagens de produção:

• Potência de corte de até 30 kW, com cortes em espessuras de até 50 mm
• Cabeçote de corte Evo 4 para suportar as altas potências
• Qualidade de corte elevada
• Desempenho elevado
• Configurações sob medida possíveis
• Sistemas de motores lineares

Perguntas frequentes

Quais são os principais sistemas para cortar os metais?

O cisalhamento, a eletroerosão a fio (EDM), o corte a plasma, o corte WaterJet por jato de água e o corte a laser (fibra ou CO2). Cada um tem vantagens e limites diferentes.

Qual é a diferença entre laser de fibra e laser CO2?

O laser de fibra tem um comprimento de onda mais curto, com mais precisão e eficiência e a possibilidade de cortar espessuras mais altas e metais reflexivos; o CO2 continua usado para plásticos e materiais orgânicos.

O corte a laser corta cobre e latão?

Sim. Graças ao seu comprimento de onda reduzido, o laser de fibra trabalha também metais reflexivos como cobre, latão e titânio.

Como escolher o sistema de corte certo?

Além do preço de compra, avalie o consumo, os custos de mão de obra, os tempos de produção, a precisão exigida e as espessuras a cortar no longo prazo.