Uma designação de porta-ferramenta se lê da esquerda para a direita em três segmentos: BT40-ER32-100 significa uma interface de fuso BT40 (cone V-flange 7:24 conforme a JIS B 6339, diâmetro de medição de 44.45 mm), um mandril de pinça ER32 (sistema de pinça ISO 15488, fixando hastes de até 20 mm) e um comprimento de medição de 100 mm da linha de medição ao nariz do porta-ferramenta. Apenas o primeiro segmento é totalmente normalizado — códigos de sistema de fixação como ER, SLN, SF e APU são convenções do setor que variam por fabricante, então o desenho dimensional do fabricante, não a cadeia de código, é o contrato de pedido.
Os catálogos de porta-ferramentas comprimem três decisões de compra em um único código de produto, e ler errado qualquer segmento produz um porta-ferramenta que se aparafusa no fuso, mas falha no trabalho — alcance errado, série de pinça errada, ou refrigerante que nunca chega ao corte. Este guia decodifica cada segmento em ordem e termina com exemplos resolvidos e os erros de pedido que geram a maioria das devoluções. Ele pressupõe que o próprio sistema de cone já está escolhido; para essa decisão a montante, consulte a comparação BT vs CAT vs HSK e, para escolher entre tecnologias de fixação por critérios de desempenho, consulte o guia de soluções de fixação de ferramentas.
A anatomia de três segmentos de uma designação de porta-ferramenta
Quase todo código de porta-ferramenta de máquina-ferramenta segue o padrão interface — sistema de fixação + capacidade — comprimento, com sufixos opcionais para a forma de refrigeração e o balanceamento. Apenas o segmento de interface de fuso de uma designação de porta-ferramenta é regido por uma norma publicada; o mnemônico do sistema de fixação, seu número de capacidade e a convenção de comprimento são prática do fabricante. Dois catálogos podem imprimir a mesma cadeia com dimensões ligeiramente diferentes por trás dela, e é por isso que compradores experientes tratam o código como uma chave de busca e o desenho como a especificação.
✦ Normalizado pela norma de interface
- Geometria do cone e diâmetro de medição (7:24 No. 30/40/50; HSK 1:10)
- Dimensões do flange V e do rasgo de acionamento
- Rosca do tirante de retenção (MAS 403, ANSI/ASME B5.50, DIN 69872)
- Letra de forma e diâmetro nominal do flange HSK
✦ Convenção do fabricante — verifique no desenho
- Mnemônico da família de fixação (ER, SLN, SF, APU, SDC, FMB)
- O que o número de capacidade significa em cada família
- Convenção de medição do comprimento e comprimentos oferecidos
- Classificações de velocidade e balanceamento gravadas no corpo
Segmento 1 — O código e o tamanho da interface de fuso
O primeiro segmento nomeia a norma que usinou a parte traseira do porta-ferramenta. Os cones BT seguem a JIS B 6339, os cones CAT seguem a ANSI/ASME B5.50, os cones SK seguem a DIN 69871 e os cones ocos HSK seguem a DIN 69893 — quatro normas, quatro interfaces mutuamente incompatíveis. A JIS B6339 define a geometria do flange V BT, enquanto a MAS 403 especifica separadamente o tirante de retenção BT, então um porta-ferramenta BT só roda quando ambos casam com a máquina; os tirantes MAS 403 também vêm em variantes de cabeça de 45° e 60° que precisam casar com a garra do tirante. A ANSI/ASME B5.50 cumpre o mesmo papel para os fusos CAT norte-americanos, com roscas de tirante em série polegada (5/8"-11 no CAT40, 1"-8 no CAT50). A DIN 69871 é a norma europeia de flange V SK (Steilkegel) — seus porta-ferramentas usam tirantes DIN 69872 e, apesar de compartilharem o cone 7:24, não são intercambiáveis com BT ou CAT, porque as dimensões do flange e do tirante diferem.
| Código | Norma | Tamanhos comuns | O que o número significa | Tirante de retenção |
|---|---|---|---|---|
| BT | JIS B 6339 | BT30, BT40, BT50 | No. da série de cone 7:24 (30 = 31.75 mm, 40 = 44.45 mm, 50 = 69.85 mm de diâm. de medição) | MAS 403 (métrico: M12/M16/M24) |
| CAT | ANSI/ASME B5.50 | CAT30, CAT40, CAT45, CAT50 | Mesmo No. da série de cone 7:24 do BT | Rosca em polegada conforme B5.50 (CAT40: 5/8"-11) |
| SK | DIN 69871 | SK30, SK40, SK50 | Mesmo No. da série de cone 7:24 | DIN 69872 |
| HSK | DIN 69893 | HSK-A63, HSK-A100, HSK-E50, HSK-F63 | Diâmetro nominal do flange em mm + letra de forma (A/B/C/D/E/F) | Nenhum — fixação interna |
O número de tamanho em BT40, CAT40 e SK40 refere-se à mesma série de cone 7:24: No. 30 = 31.75 mm, No. 40 = 44.45 mm e No. 50 = 69.85 mm de diâmetro de medição. A numeração HSK funciona de forma diferente: o número de tamanho HSK informa o diâmetro nominal do flange em milímetros, então um porta-ferramenta HSK-A63 tem um flange de 63 mm sobre um cone oco 1:10 de cerca de 48 mm em sua extremidade maior. A letra de forma (A até F conforme a DIN 69893) codifica os rasgos de acionamento, o tamanho do flange e o roteamento de refrigeração. A DIN 69893-1 é a parte da série que dimensiona as Formas A e C, então os porta-ferramentas HSK-A da maioria dos centros de usinagem são especificados contra a DIN 69893-1, e não contra o número-guarda-chuva. Os catálogos escrevem o tamanho ora como HSK-A63 (notação padrão), ora como HSK63A (notação de código de produto) — ambos nomeiam a mesma interface. Qual interface comprar é uma decisão de velocidade de fuso e rigidez tratada na comparação BT vs CAT vs HSK; para fins de nomenclatura, a regra é mais simples: o segmento de interface precisa casar exatamente com o fuso da máquina, letra e número.
Segmento 2 — O código do sistema de fixação e o número de capacidade
O segmento do meio nomeia o mecanismo que segura a ferramenta de corte, e aqui a normalização para. Mnemônicos de sistema de fixação como ER, SLN, APU, SF e FMB são convenções do setor que variam por fabricante — o mesmo porta-ferramenta de fixação lateral é codificado SLN em um catálogo e SLA em outro, e uma árvore porta-fresa aparece como FMB, FMA ou FMH conforme a marca. As linhas de pinça de precisão carregam prefixos específicos do fabricante também (PNER, PGER ou variantes com sufixo "UP"). O decodificador abaixo cobre as famílias mais comuns e o que o número de capacidade à direita significa em cada uma:
| Família de código | Sistema de fixação | O número de capacidade significa | Batimento típico (TIR) | Classificação de velocidade típica do fabricante |
|---|---|---|---|---|
| ER (ISO 15488 / DIN 6499) | Mandril de pinça com porca dianteira | Diâm. do furo cônico do porta-ferramenta em mm (ER32 = furo de 32 mm, fixa 2–20 mm) | ≤0.015 mm (d₁ ≤ 10 mm), ≤0.020 mm (10–26 mm), Classe 2 | 10.000–15.000 RPM (G6.3); 25.000 RPM (G2.5 precisão) |
| SLN / SLA | Porta-fresa de topo de fixação lateral (Weldon), chanfro DIN 1835-B | Diâm. do furo em mm para a haste da ferramenta (SLN20 = 20 mm) | ~0.01–0.02 mm sistema | 8.000–15.000 RPM (G6.3) |
| SF / SFC / SFH | Mandril por contração térmica | Diâm. nominal do furo em mm (SF12 = haste h6 de 12 mm) | ≤0.003 mm a 3xD | até 25.000 RPM (G2.5) |
| APU | Mandril sem chave integrado | Capacidade máx. de broca em mm (APU13 = 1–13 mm) | 0.06 mm (BT), 0.05 mm (HSK) | ~10.000 RPM |
| SDC | Mandril de pinça com recuo (HSK) | Designação de tamanho da pinça | ≤0.003 mm a 3xD | 20.000+ RPM |
| MTA / MTB | Adaptador de soquete Cone Morse (DIN 228) | No. do Cone Morse (MTA4 = MT4); A = ejeção por espiga, B = tirante roscado | ~0.015–0.02 mm adicionados por estágio | ~8.000 RPM |
| FMB / FMA / FMH | Árvore porta-fresa | Diâm. do piloto da árvore em mm da série ISO 6462 (22/27/32/40/50) | batimento de face ≤0.005–0.025 mm | 3.000–6.000 RPM |
O número de capacidade muda de significado a cada família de fixação: ER32 nomeia uma série de pinça de furo cônico de 32 mm que fixa até 20 mm, SLN20 um furo Weldon de 20 mm, APU13 uma capacidade de broca de 13 mm, MTA4 um soquete Cone Morse No. 4 e FMB27 um piloto de árvore de 27 mm. Algumas âncoras por trás dessas linhas: a ISO 15488 (equivalente à DIN 6499, a norma ER original) fixa o cone de semiângulo de 8° da pinça, os tamanhos ER11–ER40 e os limites de batimento Classe 2 — ≤0.015 mm de TIR para hastes ≤10 mm e ≤0.020 mm para 10–26 mm conforme a ISO 15488:2003 Tabela 4. A DIN 1835 Forma B define o chanfro Weldon sobre o qual o parafuso prisioneiro do SLN apoia, e é por isso que os porta-ferramentas de fixação lateral resistem ao saque axial no desbaste pesado. A DIN 228 rege os cones Morse autotravantes por trás dos adaptadores MTA/MTB, em que a letra A/B distingue a ejeção por espiga da retenção por tirante roscado. A ISO 6462 normaliza a série de piloto da árvore porta-fresa, para que corpos de fresa de diferentes fabricantes se intercambiem na mesma árvore FMB.
A coluna de velocidade merece sua própria cautela. O mesmo código de fixação lateral SLN é classificado em 8.000 RPM por um fabricante e em 15.000 RPM por outro — as classificações de velocidade e balanceamento pertencem à qualidade de construção do fabricante, não à família de código. Nenhuma das normas de interface ou de pinça especifica RPM máxima; esses números vêm dos testes do fabricante. Para as concessões de desempenho entre fixação por pinça, hidráulica e por contração térmica (e não sua nomenclatura), consulte o comparativo entre mandril de pinça e mandril hidráulico.
Segmento 3 — Comprimento de medição: o número mais frequentemente pedido errado
O número final é um comprimento em milímetros, e seu plano de referência depende da interface. O comprimento de medição em um porta-ferramenta V-flange 7:24 (BT, CAT, SK) é convencionalmente medido da linha de medição — o plano do diâmetro de medição do cone, aproximadamente na face do flange — até o nariz do porta-ferramenta; no HSK, é medido da face de contato do flange. Alguns catálogos o imprimem como um número simples (BT40-ER32-100), outros o prefixam (H100 ou L100); alguns informam o comprimento total em vez disso, que é exatamente a ambiguidade que o desenho dimensional resolve.
O comprimento de medição importa por três razões. Primeira, o alcance: o porta-ferramenta precisa livrar a fixação e a peça, então o trabalho de cavidade profunda exige projeções de 120–150 mm, enquanto o fresamento padrão tipicamente usa 60–100 mm. Segunda, a rigidez: para um corpo de porta-ferramenta esbelto, a mecânica de vigas prevê que a deflexão da extremidade livre cresce aproximadamente com o cubo da projeção, então passar de um comprimento de medição de 70 mm para 100 mm pode praticamente triplicar a deflexão do nariz ((100/70)³ ≈ 2.9) em porta-ferramentas semelhantes — mais longo nunca é de graça. Terceira, os offsets: os pré-ajustadores de ferramenta e as tabelas de ferramenta do CAM referenciam a linha de medição, então uma substituição de comprimento não planejada desloca silenciosamente todo offset Z construído sobre ela.
Encomende o menor comprimento de medição que livre o trabalho
Escolha a projeção medindo a característica mais profunda mais a folga da fixação, depois arredonde para cima até o próximo comprimento padrão do fabricante — tipicamente oferecido em passos como 70/100/150 mm nas linhas BT40. Comprar um porta-ferramenta "universal" longo para tudo troca a rigidez nos 90% dos trabalhos que nunca precisaram do alcance.
Códigos de sufixo — forma de refrigeração AD/B e marcações de balanceamento
Dois grupos de sufixo comumente seguem a cadeia principal. O primeiro é a forma de refrigeração em porta-ferramentas V-flange: em porta-ferramentas JIS B 6339 e DIN 69871, a Form AD conduz o refrigerante centralmente pelo furo do tirante, a Form B o conduz lateralmente por furos no colar do flange, e porta-ferramentas marcados AD/B são conversíveis entre os dois. A Form A (sem furo passante) ainda aparece em árvores e corpos de fixação lateral para trabalho a seco ou com refrigeração externa. Encomendar Form A ou B para uma máquina que entrega refrigerante pelo tirante tipicamente significa que nenhum refrigerante chega ao corte — a forma mais cara de descobrir que o sufixo importa.
O segundo grupo de sufixo é a marcação de balanceamento gravada no corpo, como "G2.5 25.000 RPM". Uma marcação de balanceamento só tem sentido como um par grau-mais-velocidade, porque a ISO 1940-1 define cada grau G como um nível de desbalanceamento residual permissível que encolhe à medida que a velocidade nominal sobe. A ISO 1940-1 é usada para a classificação de balanceamento de porta-ferramentas porque vincula o desbalanceamento admissível à velocidade de operação: G6.3 a 15.000 RPM é uma classificação comum de linha padrão, enquanto G2.5 a 25.000 RPM marca linhas premium, e o mesmo porta-ferramenta físico poderia passar em G2.5 em baixa velocidade mas falhar em alta velocidade. Trate um grau gravado sem uma velocidade como marketing, não como dado.
Decodificações resolvidas: lendo três designações reais
Decodificação resolvida 1 — BT40-ER32-100 (Form AD):
Decodificação resolvida 2 — HSK63A-SLN20-90:
Decodificação resolvida 3 — CAT50-FMB32-60: um cone V-flange CAT No. 50 conforme a ANSI/ASME B5.50 (diâmetro de medição de 69.85 mm, rosca de tirante 1"-8), carregando uma árvore porta-fresa com piloto de 32 mm da série ISO 6462, projetando 60 mm da linha de medição. O piloto de 32 mm serve a corpos de fresa de cerca de 80–100 mm, e a projeção curta de 60 mm mantém a carga pesada de corte interrompido perto da face do fuso. Ler a cadeia na ordem dos segmentos — interface, família de fixação, capacidade, comprimento — recupera toda dimensão crítica para o pedido, exceto as que só o desenho pode confirmar.
Erros comuns de pedido que o código não pega
Três erros respondem pela maioria das entregas de porta-ferramenta errado, e os três vivem nos segmentos convencionais (não normalizados):
- Comprimento de medição errado. Substituir um porta-ferramenta de 70 mm onde o plano de processo presumia 100 mm causa colisões de fixação e invalida os offsets de pré-ajuste; substituir por um mais longo que o necessário tipicamente custa rigidez pelo cubo da projeção extra (Seção 04).
- Porca e série de pinça incompatíveis. As pinças ER, TG e DA parecem iguais, mas têm geometrias de cone diferentes — uma pinça TG não assenta em um mandril ER. Dentro do ER, os mandris de mini-porca (sufixo M) usam porcas de diâmetro menor do que os mandris padrão do mesmo número ER, e as porcas não são intercambiáveis. Encomende porca, pinça e mandril da mesma designação de série, e lembre-se de que a pinça ER precisa encaixar no anel de extração da porca antes da inserção.
- Forma de refrigeração errada (AD vs B). Uma máquina com refrigeração interna pelo fuso precisa da Form AD (ou AD/B); uma máquina com alimentação pelo flange precisa da Form B. A letra da forma é fácil de omitir ao copiar um código da folha de montagem de outra oficina, escrita para uma máquina diferente.
O código é uma chave de busca, não uma especificação
Dois fabricantes podem vender "BT40-ER32-100" com estilos de porca diferentes, graus de balanceamento diferentes e até convenções de comprimento ligeiramente diferentes. Antes de um pedido de compra sair, confirme no desenho dimensional: o plano de referência do comprimento, a série da porca e o tipo de chave, a forma de refrigeração, o grau de balanceamento na RPM nominal e (para BT/CAT/SK) a especificação do tirante de retenção — os tirantes quase nunca estão incluídos.
Referência rápida de pedido por cenário
| Cenário | Designação a encomendar | Norma de interface / fixação | Especificação-chave a verificar | Por quê |
|---|---|---|---|---|
| Fresamento de oficina, fuso BT40, hastes mistas de 3–20 mm | BT40-ER32-100 AD | JIS B 6339 + ISO 15488 | ≤0.020 mm TIR Classe 2; porca M40 × 1.5 | Um conjunto de pinças ER32 cobre hastes de 2–20 mm com o suprimento de consumíveis mais amplo |
| VMC norte-americana, fresas de topo Weldon de desbaste de 20 mm | CAT40-SLN20-90 | ANSI/ASME B5.50 + DIN 1835-B | Parafuso prisioneiro sobre chanfro Weldon; tirante 5/8"-11 | O acionamento positivo parafuso-sobre-chanfro resiste ao saque axial sob cargas pesadas de desbaste |
| Acabamento de alta velocidade acima de 20.000 RPM, fuso HSK | HSK63A-SF12-90 | DIN 69893 + linha de contração térmica do fabricante | ≤0.003 mm TIR a 3xD; marcação de balanceamento G2.5 | O corpo monobloco simétrico por contração térmica balanceia finamente e segura 25.000–40.000 N |
| Furação de 1–13 mm em um centro de usinagem | BT40-APU13-100 AD | JIS B 6339 (o mandril é projeto do fabricante) | 0.06 mm TIR; pega sem chave | O mandril integrado elimina o acúmulo da árvore e encurta o comprimento de medição em 20–40 mm vs mandril sobre árvore |
| Faceamento de uma fresa de 80–100 mm, fuso CAT50 | CAT50-FMB32-60 | ANSI/ASME B5.50 + piloto ISO 6462 | Piloto 32 mm; assento de face por tirante | A série de piloto ISO 6462 dá intercâmbio de corpo de fresa com repetibilidade radial de ±0.005 mm |
| Brocas MT4 com espiga em uma fresadora horizontal BT50 | BT50-MTA4-120 | JIS B 6339 + DIN 228 | Soquete MT4; fenda para espiga para ejeção por saque | O Cone Morse autotravante retém as brocas com espiga e as ejeta com uma cunha padrão |
Decodifique da esquerda para a direita: interface normalizada, código de fixação por convenção do fabricante, comprimento de medição em milímetros.
O segmento de interface (BT/CAT/SK/HSK mais tamanho) é fixado pela JIS B 6339, ANSI/ASME B5.50, DIN 69871 ou DIN 69893 e precisa casar exatamente com o fuso. O código de fixação (ER, SLN, SF, APU, SDC, MTA, FMB) e seu número de capacidade são convenções do fabricante — ER32 significa um furo de pinça de 32 mm, SLN20 um furo Weldon de 20 mm, APU13 uma capacidade de broca de 13 mm, MTA4 um Morse No. 4. O número final é o comprimento de medição: o menor que livre o trabalho vence. Sempre confirme no desenho do fabricante o plano de referência do comprimento, a série de porca/pinça, a forma de refrigeração (AD vs B) e o grau de balanceamento na RPM nominal antes de encomendar.
O que significa BT40-ER32-100 em um porta-ferramenta?
Decodifica-se como uma interface de fuso BT40 (cone V-flange 7:24 conforme a JIS B 6339, diâmetro de medição de 44.45 mm), um mandril de pinça ER32 conforme a ISO 15488 (furo cônico de 32 mm, fixando hastes de 2 a 20 mm) e um comprimento de medição de 100 mm medido da linha de medição ao nariz do porta-ferramenta. O tirante MAS 403 é encomendado separadamente.
A nomenclatura de porta-ferramentas é normalizada?
Apenas o segmento de interface de fuso é. O BT segue a JIS B 6339, o CAT segue a ANSI/ASME B5.50, o SK segue a DIN 69871 e o HSK segue a DIN 69893. Os códigos de sistema de fixação (ER, SLN, SF, APU, FMB) e as convenções de comprimento de medição são prática do fabricante — o mesmo porta-ferramenta de fixação lateral pode ser codificado SLN ou SLA — então verifique as dimensões no desenho do fabricante.
O que significa o número após o código de fixação?
Ele muda de significado por família: ER32 nomeia uma série de pinça de furo cônico de 32 mm (fixa hastes de 2–20 mm conforme a ISO 15488), SLN20 um furo de fixação lateral de 20 mm para hastes Weldon, SF12 um furo de contração térmica de 12 mm para hastes h6, APU13 uma capacidade de mandril de 1–13 mm, MTA4 um soquete Cone Morse No. 4 e FMB27 um piloto de árvore porta-fresa de 27 mm.
O que é o comprimento de medição em um porta-ferramenta e por que importa?
O comprimento de medição é a projeção do plano de referência do porta-ferramenta até seu nariz — medido da linha de medição nos porta-ferramentas V-flange BT/CAT/SK e da face do flange no HSK. Ele define o alcance, os offsets Z e a rigidez: a deflexão cresce aproximadamente com o cubo da projeção, então um porta-ferramenta de 100 mm deflete perto de 3x mais do que um de 70 mm sob carga semelhante.
O que significam AD e B em um porta-ferramenta BT ou SK?
São códigos de forma de refrigeração em porta-ferramentas JIS B 6339 e DIN 69871: a Form AD alimenta o refrigerante centralmente pelo furo do tirante, a Form B o alimenta lateralmente por furos no colar do flange, e os porta-ferramentas AD/B convertem entre ambos. A Form A não tem furo passante. Uma máquina com refrigeração interna pelo fuso precisa de AD ou AD/B — a Form B sozinha não entrega refrigeração central.
Fontes
- JIS B 6339 — Tool shanks with 7/24 taper for automatic tool change (Japanese Standards Association)
- ANSI/ASME B5.50 — V-Flange Tool Shanks for Machining Centers
- DIN 69893-1 (HSK Form A and C)
- ISO 15488:2003 — Collets with 8° setting angle for tool shanks
- ISO 6462 — Face and shoulder milling cutters with arbor hole (arbor pilot series)
- ISO 1940-1 — Balance quality of rotors
- Manufacturer catalog data: Harlingen Tools (BT, JIS B 6339), SYIC/Sanjet General Catalogue (CAT, ANSI B5.50), Falcon Toolings (HSK, DIN 69893), Gaetano Caporali (ER collet chucks, DIN ISO 15488)
