No campo da usinagem de máquinas-ferramenta, tornos CNC e centros de torneamento são frequentemente confundidos, embora difiram significativamente em funções, cenários de aplicação e custo-benefício.

Para empresas de manufatura, especialmente aquelas que exigem processos complexos e usinagem de precisão, entender suas diferenças e selecionar o equipamento de processamento adequado é uma tarefa crítica.

Vamos primeiro observar suas diferenças principais:

Centros de torneamento e fresamento de alta precisão são equipados com um eixo B de rotação contínua (± 120°/360°) e suportam usinagem simultânea de 5 eixos, incluindo torneamento, fresamento, furação, mandrilamento, rosqueamento e usinagem de superfícies curvas. Isso permite a usinagem de precisão de peças complexas de formato irregular, peças poliédricas e peças com ângulos espaciais em uma única fixação.

No entanto, estamos falando dos centros de torneamento básicos, que são tornos CNC de bancada inclinada ou tornos verticais equipados com um fuso servo de indexação de precisão (também chamado de eixo C) e uma torre motorizada com ferramentas vivas, como o JingOne TCK46M, TCK50M, TCK50Y e VTC500C. Portanto, de forma simples, um centro de torneamento é uma máquina de usinagem multitarefa que evoluiu de um torno CNC com a adição de um eixo C e ferramentas de fresamento motorizadas. 

Os tornos CNC e centros de torneamento diferem em cinco aspectos principais:

• Configuração do Fuso: Tornos CNC normalmente usam motores de frequência variável ou motores comuns para seus fusos, enquanto centros de torneamento são equipados com fusos servo (eixo C) capazes de indexação de precisão.
• Número de Eixos: Tornos CNC possuem apenas eixos X e Z, enquanto centros de torneamento possuem 3 eixos (X, Z, C) ou 4 eixos (X, Z, C, Y).
• Movimento de Corte Principal: Para tornos CNC, a peça gira enquanto a ferramenta permanece estacionária, com usinagem limitada principalmente a operações de torneamento, resultando em funcionalidade relativamente simples. Para centros de torneamento, tanto a peça quanto a ferramenta podem girar; com ferramentas motorizadas, podem realizar processos combinados de usinagem como torneamento, fresamento e furação simultaneamente.
• Capacidades de Usinagem: Tornos CNC não possuem capacidade de fresamento, enquanto centros de torneamento podem realizar operações de fresamento e furação.
• Sistema CNC: Sistemas de torno CNC controlam apenas os eixos lineares X e Z. Sistemas de centro de torneamento, por outro lado, devem controlar a interpolação de 3 eixos (X, Z, C), gerenciar a partida/parada, velocidade e rotação direta/reversa da torre motorizada, e processar códigos M para posicionamento, travamento e destravamento do fuso. Seus painéis de controle também incluem botões e botões giratórios adicionais.

Entendidas as diferenças, podemos alinhar a seleção do equipamento aos requisitos do processo de usinagem do produto. Abaixo estão alguns cenários de seleção para referência:

Se mais de 90% das peças produzidas são componentes rotativos (ex.: eixos simples, discos) que exigem apenas processos de torneamento, e o orçamento é limitado, um torno CNC é uma escolha econômica. Ele atende às necessidades básicas de produção a um custo menor. Ao selecionar um torno CNC, considere o diâmetro, comprimento e peso das peças rotativas.

Se as peças são predominantemente rotativas, mas apresentam qualquer uma das seguintes características complexas, recomendamos considerar um centro de torneamento:

• Furos radiais em superfícies cilíndricas (ex.: furos de óleo, furos de pino) ou rasgos de chaveta (chavetas planas, chavetas woodruff);
• Estruturas planas como faces planas em eixos;
• Características excêntricas (ex.: lóbulos de comando);
• Ranhuras não concêntricas em faces finais;
• Usinagem de polígonos (hexágonos, octógonos)

Pergunta aqui: Você consegue identificar quais partes desta amostra são torneadas, quais são fresadas e quais são fresadas usando o eixo Y?

Usinar tais peças em um torno CNC exigiria uma segunda fixação e transferência para furadeiras ou fresadoras, o que não apenas introduz erros de posicionamento, mas também aumenta o tempo de setup e os custos de fixação. Cada processo adicional significa um trabalhador extra e um novo dispositivo. Para produção de alta mistura e baixo volume, o custo de tempo de troca e setup por si só poderia compensar a diferença de preço de um centro de torneamento em três meses. A complexidade da usinagem multiprocesso aumentará significativamente os custos abrangentes de longo prazo, potencialmente até excedendo o custo de aquisição de um centro de torneamento. Em contraste, centros de torneamento permitem usinagem multiprocesso em uma única fixação, o que melhora muito a eficiência do trabalho, garantindo totalmente requisitos de precisão como coaxialidade e concentricidade.

Também devemos evitar favorecer cegamente centros de torneamento. Se as peças exigem pouco torneamento e focam principalmente em fresamento de faces planas ou polígonos, um centro de usinagem vertical (VMC) com um 4º eixo é uma opção melhor. Em termos de rigidez e eficiência de fresamento, a ferramenta motorizada esbelta de um centro de torneamento não pode igualar o desempenho de um centro de usinagem durante o fresamento contínuo de alta intensidade.