Corte por dentro e por fora: a compensação do raio da fresa

Na CNC, a fresa tem diâmetro, e por isso a linha do desenho não é o caminho que a ferramenta percorre. Quando o centro da fresa anda exatamente sobre a linha, metade do diâmetro come material de cada lado, e a peça sai menor (ou o furo maior) do que o desenho. A solução é deslocar o caminho da fresa para fora ou para dentro da linha, meia fresa de distância. Esse deslocamento se chama compensação do raio da fresa.

Por que a fresa não corta na linha

Imagine uma fresa de 6 mm passando exatamente sobre a linha de uma peça. A ferramenta ocupa 3 mm para cada lado do centro. Do lado de dentro da peça, 3 mm de material são retirados; do lado de fora, outros 3 mm. O resultado é uma peça menor que o desenho.

Por isso, o desenho não é feito "para a fresa". Ele é feito com a medida final da peça, e o programa de geração do caminho, o CAM, desloca a trajetória da fresa conforme o tipo de corte, meia fresa de distância da linha, ou seja, 3 mm para uma fresa de 6 mm.

Corte por fora e corte por dentro

No corte por fora, a peça fica maior do lado de dentro da fresa e a sobra vai para o lado de fora. No corte por dentro, a fresa fica dentro do furo ou da janela, e o vazio ganha o tamanho exato do desenho.

Um exemplo com números

Uma fresa de 6 mm, cortando uma peça de 100 mm por fora:

Sem compensação, a peça sai com 94 mm, porque 3 mm de cada lado foram embora com a fresa. Com a compensação de 3 mm (metade de 6 mm) para fora, a peça sai com os 100 mm do desenho.

O que o CAM faz com o diâmetro

Para gerar o caminho certo, o CAM precisa saber o diâmetro da fresa. No Factory, o CAM cadastra as fresas com nome, diâmetro, profundidade por passe e avanço em XY e em Z. A compensação usa esse diâmetro cadastrado, então ele precisa bater com a fresa que está montada na máquina.

Depois de escolher o tipo de corte, o CAM calcula os percursos e mostra o resultado antes de exportar o código G num arquivo .nc. Vale conferir o percurso simulado antes de exportar, porque um diâmetro cadastrado errado gera uma compensação errada que só aparece na peça cortada.

Para o código que a máquina executa, veja também o que é código G. Código G é a linguagem de comandos de movimento que a máquina segue, e a compensação aparece nele como uma trajetória já deslocada. A compensação aparece nele como uma trajetória já deslocada, e a máquina não sabe que existe uma linha original no desenho.

Cuidados que evitam refugo

• Use sempre o diâmetro real da fresa que está na máquina.

• Cortes por dentro têm pouco espaço para a fresa. Um furo do mesmo diâmetro da fresa não sai, porque a ferramenta não cabe dentro dele.

• Peças com fresa de diâmetro grande deixam cantos internos arredondados. Se o encaixe precisa de canto vivo, veja cantos de encaixe (dog bone).

• Ao cortar por fora, a peça solta da chapa no último passe. Para evitar que ela se mexa antes disso, use fixadores (tabs).

• Diâmetro e tipo de fresa também pesam na escolha da ferramenta. Veja como escolher a fresa.

Perguntas frequentes

Preciso desenhar a peça já com a folga da fresa?

Não. O desenho deve ter a medida final da peça. A compensação é feita pelo CAM, que desloca a trajetória da fresa. Se você desenhar a folga no próprio desenho, a conta vai ficar dupla.

Corte por dentro e por fora dão o mesmo resultado?

Não. No corte por fora, a peça fica na medida e a sobra vai para o lado de fora. No corte por dentro, o vazio fica na medida. Para furos e janelas, use o corte por dentro; para tirar a peça da chapa, use o corte por fora.

O que acontece se eu cadastrar um diâmetro errado?

A compensação sai errada e a peça fica com a medida diferente do desenho. Por isso, confira o diâmetro cadastrado antes de gerar o código G e observe a simulação.

Para continuar lendo

• Contorno fechado na CNC

• Fixadores (tabs) na CNC

• Cantos de encaixe (dog bone)

A compensação no CAM do Factory

A compensação da fresa é uma das contas que mais geram peça errada quando é feita à mão. No Factory, o CAM tem corte por dentro e corte por fora, usa o diâmetro cadastrado da fresa e mostra os percursos calculados antes de exportar o código G. O desenho continua sendo feito na medida final, no CAD. O Factory é em português e abre no navegador, em três telas, sem conta, sem pagar e sem instalar nada. Abrir o CAD.

Fontes

• Computer-aided manufacturing (Wikipédia)

• Referência de código G do LinuxCNC

Os valores deste artigo são exemplos para mostrar a conta; confira sempre o diâmetro real da fresa que está na sua máquina.