Mesa de vácuo da router CNC: por que a peça pequena sai voando e como resolver

O que acontece no último milímetro do corte

Enquanto a chapa está inteira, o vácuo segura fácil: a área é grande e a chapa veda a mesa toda. O problema começa quando o contorno de uma peça fecha. Naquele instante ela deixa de estar presa ao resto da chapa e passa a depender só do vácuo debaixo dela. Uma lateral de armário de 600 x 2000 mm tem área de sobra. Uma frente de gaveta de 100 x 200 mm, não. É ela que sai voando, a fresa pega de novo, e o resultado é peça marcada, fresa quebrada ou programa refeito.

Isso não é defeito da máquina nem da fresa. É física: vácuo é força por área. Quanto menor a peça, menos força segurando, e qualquer vazamento que já existia na mesa passa a fazer diferença. Por isso a peça pequena é a primeira a denunciar um vácuo que estava fraco há semanas.

Vácuo é força por área: a conta que explica tudo

A bomba de vácuo tem dois números, e eles respondem a perguntas diferentes. O vácuo, em kPa, é a força com que ela segura a peça parada. A vazão, em m³/h, é a rapidez com que ela repõe o ar que vaza. Em marcenaria a vazão costuma pesar mais, porque MDF cru é poroso e vaza o tempo todo, e cada peça que se solta da chapa abre mais um caminho de ar. Bomba com vácuo alto e vazão baixa segura bem a chapa vedada e perde a peça pequena.

A mesa setorizada existe para essa conta fechar. A mesa é dividida em grupos de vácuo com válvula própria: 8 setores nas linhas Start Full, Start ATC e Max, 9 nas New Pro. Você abre só as válvulas debaixo da chapa. Se a bomba puxa a mesa inteira e a chapa cobre metade, a outra metade é ar entrando, e a força cai justamente onde importa.

Os cinco suspeitos, na ordem em que aparecem

Antes de culpar a bomba, passe por esta lista. Os quatro primeiros itens resolvem a maioria dos casos e custam tempo de operador, não peça.

1. A chapa de sacrifício sulcada. Toda peça cortada de lado a lado deixa uma ranhura nela. Depois de muitas chapas a face fica cheia de sulcos, o vácuo escapa por eles e a mesa perde sucção justo onde deveria segurar. Se ela estiver furada de lado a lado, empenada ou gasta, nenhuma bomba segura a peça: o ar entra por baixo mais rápido do que qualquer bomba puxa.

2. Setores abertos sem chapa em cima. Meia chapa na mesa com todos os setores ligados é sucção jogada fora. Confira as válvulas antes de cada programa que não usa a mesa inteira.

3. Filtro e mangueira da bomba. Pó de MDF entope o filtro de entrada rápido, e o sintoma é idêntico ao de bomba desgastada: ela continua ligada, fazendo barulho, e puxando menos. É o primeiro item da checagem da bomba, não o último.

4. Um setor só que não segura. Se um setor da mesa segura e o vizinho não, a bomba está boa. O problema está naquele setor: canal da quadrícula entupido de pó, borracha de vedação entre setores ressecada, ou a válvula dele. A mesa de fenolite distribui o vácuo por uma quadrícula de canais, e canal entupido derruba o setor inteiro.

5. Palheta gasta. Só depois de tudo isso a bomba entra na lista. A palheta de grafite se desgasta de propósito, porque o grafite lubrifica a si mesmo enquanto raspa o cilindro. O aviso é a perda gradual de força, semanas seguidas, na mesa inteira. A troca é programada e barata perto de uma peça arrancada no meio do ciclo.

A chapa de sacrifício: consumível, não conserto

A chapa de sacrifício é MDF cru de 15 ou 18 mm sobre a mesa. Ela serve porque é porosa: o vácuo atravessa a chapa e chega à peça. MDF BP ou pintado não passa ar e não serve. A fresa entra nela alguns décimos no corte passante, e é isso que a gasta.

A rotina tem três partes:

• Aplainar. Uma fresa de facear de 25 a 60 mm varre a sacrifício inteira em passadas sobrepostas, tirando de 0,5 a 1 mm, e devolve a face plana e nova. É um programa guardado no comando, rodado quando aparecem sulcos ou quando a profundidade do corte passante começa a variar entre pontos da mesa. Use passada lateral de 50 a 60% do diâmetro da fresa: acima de 70% ficam cristas finas entre as passadas, e o vácuo escapa por baixo delas.
• Trocar. A cada aplainamento a sacrifício afina. Com uns 8 mm ela deixa de vedar e vai para o lixo. A chapa nova é aplainada uma vez antes de usar, porque nem o MDF cru sai plano de fábrica.
• Selar as bordas. Cola ou fita nas laterais da sacrifício evitam que o vácuo escape pelo lado.

Um cuidado: a profundidade do corte passante conta a partir da sacrifício, com alguns décimos de segurança sobre a mesa. Uma passada funda demais chega na fenolite, e esse reparo é caro.

Quando o vácuo não é a resposta

Existe peça que nenhuma mesa segura pelo vácuo: a de 80 x 80 mm, a que fica dentro do vazado de outra peça, o material que não veda. Para elas a solução está no programa, não na bomba.

• Ordem de corte. O otimizador corta a peça pequena por último, com a chapa inteira ainda vedando a mesa. É a regra mais simples e a mais esquecida.
• Casca fina. O programa deixa uns 0,3 mm no fundo de todos os contornos, e uma passada final tira tudo de uma vez, com a chapa ainda inteira segurando.
• Tabs. Pontes de uns 6 x 1,5 mm que o CAM deixa no contorno para a peça continuar presa à chapa. Saem depois com formão ou lixa. Em router de marcenaria com mesa setorizada elas quase não aparecem, mas resolvem a peça dentro de peça e o material que empena.
• Grampo no Slot-T. Para peça alta, madeira maciça e o que já está usinado por baixo, a fixação mecânica nas canaletas da mesa continua sendo a certa.

A fresa também conta: a up-cut puxa a peça para cima com a mesma força com que tira o cavaco. Em nesting de MDF revestido a regra é a fresa de compressão, que só usa a hélice positiva na ponta. O artigo sobre fresas para router CNC entra nesse detalhe.

O que muda entre as bombas

As linhas Start ATC 10 e Max usam bomba de palheta de grafite de 5,5 kW, com 300 m³/h e 80 kPa. A Start Full usa duas bombas de duplo estágio de 7,5 kW. As linhas New Pro 12 e New Pro 16 sobem para a bomba Becker, alemã, escolhida para puxar vácuo o turno inteiro, todo dia: a bomba de uso intermitente esquenta, perde vazão ao longo do dia e a palheta gasta rápido, e a diferença aparece no fim da tarde, quando a peça pequena começa a soltar e ninguém entende por quê.

Mas bomba boa não conserta mesa mal vedada. Facear a sacrifício e conferir a vedação resolve a maioria dos casos antes de qualquer conversa sobre bomba.

Rotina que evita o problema

• Todo dia: olhar o filtro da bomba; conferir os setores ligados a cada programa; aspirar a mesa na troca de chapa.
• Toda semana: olhar a sacrifício contra a luz para ver sulcos; aplainar quando precisar.
• Na troca da sacrifício: aspirar a quadrícula da mesa e conferir a borracha de vedação entre setores.
• Programada: troca da palheta, pelo aviso da perda gradual de força.

Quem controla isso deixa de perder peça e deixa de perder fresa. O artigo sobre como aumentar a produtividade da CNC que você já tem mostra onde esse tempo aparece no turno.

Qual máquina Etools entra aqui

Todas as routers e centros de usinagem da Etools têm mesa setorizada com válvula por setor, fixação em Slot-T e sacrifício em MDF cru instalada na entrega. A diferença está na bomba e no número de setores, e ela importa quando a máquina roda o dia inteiro: Start Full, Start ATC 10 e Max com 8 setores; New Pro 12 e New Pro 16 com 9 setores e bomba Becker. A Linha Nesting usa a mesma lógica com a chapa entrando e saindo sozinha.