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As fresas de topo, tradicionalmente feitas com dois a quatro canais, são usadas em um dos mais antigos processos de usinagem mecanizada - o fresamento. Software de ponta, máquinas-ferramentas, novas estratégias, técnicas cada vez melhores e atualizações de design nas próprias ferramentas mantêm o fresamento útil no século XXI. O maquinista que domina a arte desses comedores de metal pode economizar tempo e dinheiro em sua oficina enquanto produz peças de qualidade superior.

"Em uma abordagem típica e tradicional, quando os maquinistas usam fresas de topo para mais material [remoção], mais desbaste e, se a ferramenta estiver mais enterrada, menos canais eles usariam", disse Drew Strauchen, vice-presidente executivo do GWS Tool Group , Tavares, Flórida. "Com a sabedoria convencional, o desbaste usa fresas de topo de dois ou três canais e as operações de semiacabamento e acabamento usam mais canais - quatro, cinco e além."

Tradição e convenção estão sujeitas a mudanças, no entanto.

"Existem muitas técnicas e estratégias modernas de usinagem que realmente transformam [essa sabedoria] em sua cabeça", disse Strauchen. Agora, máquinas mais rápidas com mais potência e fusos mais rápidos e precisos possibilitaram estratégias de usinagem agressivas, como fresamento de alta eficiência (HEM), também conhecido como fresamento dinâmico e fresamento trocoidal.

"O fresamento dinâmico é definido como um método que é feito com uma grande profundidade de corte axial (DOC) e um pequeno DOC radial para reduzir o tempo de contato da aresta de corte de uma fresa de topo, o que reduz a carga de força na ferramenta e no fuso e a geração de calor de corte, enquanto aumenta a quantidade de material removido", disse Tyler Hashizume, engenheiro de produto II, OSG USA Inc., St. Charles, Illinois.

O fresamento dinâmico depende da capacidade do software CAD/CAM de criar um programa de fresamento trocoidal; uma fresadora para ler programas trocoidais complicados em alta velocidade; e uma máquina que pode mover rapidamente o eixo e a mesa.

"Uma vez que essas condições sejam atendidas, é possível que não apenas a alta eficiência seja alcançada, mas também que a vida útil da ferramenta e do fuso da máquina seja bastante estendida", disse Hashizume. "Em tal ambiente, é menos importante considerar a evacuação de cavacos aumentando o bolsão de cavacos da fresa de topo, mas sim como aumentar o número de canais para aumentar a rigidez da ferramenta e a taxa de avanço para alcançar alta eficiência."

Em contraste com o percurso radial linear na usinagem convencional, o fresamento trocoidal usa um percurso espiral (ou em forma de D) com um DOC radial baixo para reduzir a carga e o desgaste da ferramenta. Como o fresamento trocoidal usa uma ferramenta para usinar uma ranhura mais larga que seu diâmetro de corte, a mesma ferramenta pode ser usada para criar ranhuras de tamanhos variados. Isso pode liberar espaço no carrossel de ferramentas e economizar tempo nas trocas de ferramentas, dependendo dos requisitos da peça.

Essas estratégias mudam a maneira como um maquinista lida com um trabalho e está se tornando popular para os maquinistas usar fresas multicanais - aquelas com cinco ou mais sulcos - para fazer desbaste e acabamento, eliminando a necessidade de encher o carrossel de ferramentas com um variedade de fresas de topo diferentes. Essas estratégias modernas atenuam a necessidade de enterrar a ferramenta em uma peça e quaisquer preocupações sobre entupimento de cavacos nas gargantas do canal, o que pode levar à quebra da fresa de topo e à falha da peça em andamento.

Ao eliminar a necessidade de trocar uma fresadora por outra e empregar mais técnicas de ponta, os maquinistas de hoje podem trabalhar mais rápido, o que leva ao aumento da produtividade.

A questão é como um maquinista pode aparentemente desafiar as leis da física e usar a velocidade de uma ferramenta de canal mais alto sem obstruí-la com lascas e causar sua quebra? A resposta está em novas estratégias de programação. Hoje, o software CAD/CAM, com geração de caminhos de ferramentas sofisticadas incorporada, permite que os programadores gerem caminhos de ferramentas mais eficientes que são rápidos, mas evitam que a ferramenta entre em zonas de perigo. A abordagem do software é muito específica, de modo que a fábrica nunca fica muito envolvida com a peça. Os usuários podem dizer ao software CAM: "Não quero exceder essa quantidade de envolvimento da ferramenta" e o aplicativo criará o caminho da ferramenta necessário para garantir que a ferramenta nunca seja engatada além do ponto definido por ele.