+processos de Fabrico - SENAI PDF
October 10, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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Curso Técnico em Eletromecânica
Processos de Fa Fabricação bricação
Armando de Queiroz Monteiro Neto Presidentee da Confeder President Confederação ação Nacional da Indústria
José Manuel de Aguiar Marns
Diretor do Departamento Nacional do SENAI
Regina Maria de Fáma Torres Diretora de Operações do Departamento Nacional do SENAI
Alcantaro Corrêa Presidentee da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina President
Sérgio Roberto Arruda Diretor Regional do SENAI/SC
Antônio Carradore Diretor de José Educação e Tecnologia do SENAI/SC Marco Antônio Docia Diretor de Desenvolvimento Organizacional do SENAI/SC
Confederação Nacional da Indústria Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial
Curso Técnico em Eletromecânica
Processos de Fa Fabricação bricação Delcio Luís Demarchi Giovani Conrado Carlini Laércio Lueders
Florianópolis/SC 2010
É proibida a reprodução total ou parcial deste material por qualquer meio ou sistema sem o prévio consenmento do editor. Material em conformidade com a nova ortograa da língua portuguesa.
Equipe técnica que parcipou da elaboração desta obra Coordenação de Educação a Distância
Design Educacional, Ilustração Ilustração,,
Beth Schirmer
Projeto Gráco Editorial, Diagramação Equipe de Recursos Didácos SENAI/SC em Florianópolis
Revisão Ortográca e Normazação FabriCO
Autores Coordenação Projetos EaD
Maristela de Lourdes Alves
Delcio Luís Demarchi Giovani Conrado Carlini Laércio Lueders
Ficha catalográfica elaborada por Kátia Regina Bento dos Santos - CRB 14/693 - Biblioteca do SENAI/SC Florianópolis.
D372p Demarchi, Delcio Luís Processos de fabricação / Delcio Luís Demarchi, Giovani Conrado Carlini, Laércio Lueders. – Florianópolis : SENAI/SC, 2010. 115 p. : il. color ; 28 cm. Inclui bibliografias. 1. Processos de fabricação. 2. Máquinas - Ferramenta. 3. Fresadoras. 4. Torneamento. I. Carlini, Giovani Conrado. II. Lueders, Laércio. III. SENAI. S ENAI. Departamento Regional de Santa Catarina. IV. Título.
SENAI/SC — Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Rodovia Admar Gonzaga, 2.765 – Itacorubi – Florianópolis/SC CEP: 88034-001 Fone: (48) 0800 48 12 12 www.sc.senai.br
CDU 621.9
Prefácio Você faz parte da maior instituição de educação prossional do estado. Você Uma rede de Educação e Tecnologia, formada por 35 unidades conectadas e estrategicamente instaladas em todas as regiões de Santa Catarina. No SENAI, o conhecimento a mais é realidade. A proximidade com as necessidades da indústria, a infraestrutura de primeira linha e as aulas teóricas, e realmente práticas, são a essência de um modelo de Educação por Competências que possibilita ao aluno adquirir conhecimentos, desenvolver senvolv er habilidade e garantir seu espaço no mercado de trabalho. Com acesso livre a uma eciente estrutura laboratorial, com o que existe de mais moderno no mundo da tecnologia, você está construindo o seu futuro prossional em uma instituição institui ção que, desde 1954, se preocupa em oferecer um modelo de educação atual e de qualidade. Estruturado com o objetivo de atualizar constantemente os métodos de ensino-aprendizagem da instituição, o Programa Educação em Movimento promove a discussão, a revisão e o aprimoramento dos processos de educação do SENAI. Buscando manter o alinhamento com as necessidades do mercado, ampliar as possibilidades do processo educacional, oferecer recursos didáticos de excelência e consolidar o modelo de Educação por Competências, em todos os seus cursos. É nesse contexto que este livro foi produzido e chega às suas mãos. Todos T odos os materiais didáticos didáti cos do SENAI Santa Catarina são produções colaborativas dos professores mais qualicados e experientes, e contam com ambiente virtual, mini-aulas e apresentações, muitas com anima ções, tornando a aula mais interativa e atraente. Mais de 1,6 milhões de alunos já escolheram o SENAI. Você faz parte deste universo. Seja bem-vindo e aproveite por completo a Indústria do Conhecimento.
Sumário
76 Unidade de estudo 6 Fresagem
32 Unidade de estudo 3 Equipamentos para Corte
Conteúdo Formavo Formavo 9 Apresentação
11
77 Seção 1 - Fresadoras 33 33
Seção 1 - Introdução Seção 2 - Cortes manuais
78 Seção 2 - Fresas 80 Seção 3 - Acessórios das fresadoras
35 Seção 3 - Cortes com má35 quinas
12
Unidade de estudo 1
Classicação e DesDescrição dos Processos de Fabricação 13
36
82 Seção 4 - Acessórios para a xação da fresa
Seção 4 - Fluidos de corte
82 Seção 5 - Fresagem 85 Seção 6 - Parâmetros de corte na fresagem
38 Unidade de estudo 4 Furação
Seção 1 - Classicação dos
processos de fabricação 14
Seção 2 - Laminação
39 Seção 1 - Tipos mais comuns de furadeiras.
15
Seção 3 - Extrusão
43 Seção 2 - Ferramentas
16 18
Seção 4 - Estampagem Seção 5 - Forjamento
48 Seção 3 - Escareadores 48 Seção 4 - Rebaixador
19
Seção 6 - Trelação
48 Seção 5 - Alargadores
19
Seção 7 - Processos com
49 Seção 6 - Machos de roscar
remoção de cavaco
52 Seção 7 - Disposivos de 52 xação da peça
88 Unidade de estudo 7 Recação 89 Seção 1 - Generalidades 89 Seção 2 - Rebolos 93 Seção 3 - Recadoras 95 Seção 4 - Operação
53 Seção 8 - Disposivos de xação da ferramenta
20 Unidade de estudo 2 Ajustagem
Finalizando Finalizando
99
Referências
101
Anexo
115
54 Unidade de estudo 5 Torneamento
21
Seção 1 - Introdução
21
Seção 2 - Limas
23
Seção 3 - Rasquetes
55 Seção 1 - Principais partes 55 do torno horizontal
24
Seção 4 - Traçagem
59 Seção 2 - Tipos de torno
28
Seção 5 - Lixadeiras
30
Seção 6 - Rebitadeiras
59 Seção 3 - Movimentos para 59 torneamento 61 Seção 4 - Ferramentas de 61 corte 66 Seção 5 - Operações de torneamento
8
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Conteúdo Formativo Carga horária da dedicação Carga horária: 90 horas
Competências Interpretar projetos mecânicos para execução de peças.
▪
Idencar, planejar, executar e controlar processos de fabricação mecânica para montagem e ajuste de componentes e máquinas. ▪
Conhecimentos ▪
Processos de fabricação com e sem remoção de cavaco;
▪
Conformação mecânica;
▪
Ferramentas de usinagem;
▪
Novas tecnologias aplicadas aos processos de fabricação;
▪
Ajustagem mecânica e montagem mecânica;
Limagem, corte, traçagem, furação, rosqueamento, alargamento, rasqueteamento, parâmetros de corte e aação; ▪
Ferramentas manuais: furadeira, serras, lixadeiras, parafusadeiras e rebitadeirebitadei ras; ▪
Operação de máquinas operatrizes convencionais: furadeiras, tornos mecânicos, fresadoras, fresadora s, recas e prensa mecânica/hidráulica mecânica/hidráulica (generalidades, classicação e aplicação,, nomenclatura, funcionamento, conservação, riscos – segurança, acesaplicação aces sórios). ▪
▪
Normas técnicas, regulamentadoras, preservação ambiental aplicáveis aos pro-
cessos de fabricaçã fabricação o mecânica ecatálogos técnicos.
Habilidades Interpretar e aplicar normas técnicas, normas regulamentadoras, de segurança e preservação ambiental. ▪
Interpret Interpretar ar desenhos técnicos.
▪
Interpretar catálogos, manuais e tabelas técnicas.
▪
Ulizar sistemas de medição.
▪
Selecionar os processos de fabricaçã fabricação o mecânica.
▪
Ulizar uidos de corte e refrigeração.
▪
Idencar e selecionar os parâmet parâmetros ros de fabricação.
▪
Relacionar materiais, materiais, disposivos e máquinas.
▪
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Preparar e operar máquinas convencionais.
▪
Ulizar ferramentas ferramentas e processos manuais e de fabricação.
▪
Atudes ▪
Zelo no manuseio dos equipamentos e instrumentos de medição e fabricação; Uso racional de insumos; responsabilidade socioambiental; adoção de normas de saúde, segurança do trabalho; pró-avidade; ▪
▪
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Organização e conservação do laboratório e equipamentos.
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Apresentação Você Vo cê está iniciando o estudo dos processos de fabricação mecânica. Os conteúdos esta unidade curricular sãovista de extrema importância para relacionados o Técnico emaEletromecânica, tendo em que identicar, planejar, executar e controlar processos de fabricação mecânica são atribuições deste prossional. Dentro deste livro, você encontrará informações relacionadas a alguns processos de fabricação empregados no ramo metal-mecânico. Em primeiro momento, serão tratados os processos de fabricação sem remoção de cavaco, como o forjamento e a estampagem, por exemplo. Depois, Depois, os processos com remoção de cavaco, dos manuais até os que empregam máquinas com furadeiras, tornos e fresadoras. Ao nal nal desta etapa de estudo, você deverá ser capaz de identicar as ferramentas, os instrumentos e as máquinas necessárias para a produção de peças dos mais diversos formatos for matos e para as mais diversas aplicações.
Delcio Luís Demarchi, Giovani Conrado Carlini e Laércio Lueders Delcio Luís Demarchi Graduado em Tecnologia Mecânica pelo Centro Universitário de Jaraguá do Sul – UNERJ. ProfesProfessor da unidade curricular de Processos de Fabricação do curso Técnico em Mecânica e do curso Técnico em Eletromecânica, no SENAI/SC, em Jaraguá do Sul. Giovani Conrado Carlini
Graduado em Tecnologia em Processos de Produção Mecânica Faculdade de Tecnologia do pela SENAI/SC, em Jaraguá do Sul. Professor da unidade curricular de Processos de Fabricação do curso Técnico em Mecânica e do curso Técnico em Eletromecânica, no SENAI/SC, em Jaraguá do Sul. Laércio Lueders
Graduado em Tecnologia em Processos Industriais – ModaliModalidade Eletromecânica pela FURB. Professor da unidade curricular de Processos de Fabricação do curso Técnico em Mecânica e do curso Técnico em Eletromecânica, no SENAI/SC, em Jaraguá do Sul.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Unidade de estudo 1 Seções de estudo Seção 1 – Classicação dos processos de fabricação
Seção 2 – Laminação Seção 3 – Extrusão
Seção Seção 4 5 –– Estampagem Forjamento Seção 6 – Trelação Seção 7 – Processos com remoção de cavaco
Classificação e Descrição dos Processos de Fabricação SEÇÃO 1 Classicação dos processos de fabricação Nesta seção, você irá conhecer a denição e a classicação dos proces sos de fabricação. Podem ser encontradas diversas formas de se fabricar uma peça. De pendendo do seu formato, aplicação, material e acabamento necessário necessário,, você poderá optar por fabricar uma peça por fundição, fundição, estampagem, estampagem, usinagem ou forjamento, for jamento, por exemplo. exemplo. Conforme a sua necessidade, poderá empregar apenas um destes processos ou vários deles sucessivamente. Fabricação bricação. Esses processos são o que chamamos de Processos de Fa Mas o que é fabricar? “Fabricar é transformar matérias-primas em produtos acabados, por vários processos, seguindo planos bem organizados em todos os aspectos” (MACHADO, 1999, p. 1)
Logo, processos de fabricação são processos pelos quais uma peça ou produto passará para que a matéria-prima seja transformada até o formato e dimensões nais, obedecendo ao planejamento da produção. Podemos fazer uma classicação dos processos de fabricação conforme a gura a seguir:
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Figura 1 - Classicação dos processos de fabricação Fonte: Santos (2007, p. 17).
Como você pôde observar, temos dois grandes grupos de processos de fabricação: fabricação COM remoção de cavacos e SEM remoção. E agora, o que são cavacos? “Cavaco é a porção de material da peça, rerada pela ferramenta, caca racterizando-se racterizand o-se por apresentar forma geométrica irregular” (FERRARESI, 1977, p. XXV).
Assim, pode-se fabricar uma peça através através de processos que retiram material de sua superfície ou por outros processos em que a peça é moldada ou conformada. Abaixo,, seguem informações de alguns destes processos. Abaixo processos.
SEÇÃO 2 Laminação Nesta seção, você conhecerá o que é laminação laminação.. A laminação é um processo de fabricação sem remoção de cavaco onde se reduz a espessura de um lingote de metal através da pas sagem deste entre dois cilindros, mais ou menos como esticar a massa de um pastel. Este processo pode ser realizado a quente ou a frio.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Durante o processo de laminação, o que ocorre é a deformação defor mação plástica do metal, quando este passa entre os cilindros laminadores. Essa deformação plástica faz com que o material, além de diminuir a
vés de uma matriz que determinará o perl da peça peça obtida. Normalmente é realizada a quente, mas também é possível executar este processo a frio. Os pers mais comuns de serem extrudados são barras cilíndricas ou tubos. Pers mais complexos podem também ser extrudados, extr udados, principalmente em materiais dúcteis, como o alumínio e o cobre.
espessura, tenha o comprimento e a largura aumentados. Pode-se realizar a laminação de peças com forma plana (chapas) ou pers diversos (vigas “I”, “U”, “T”, entre outros)
Figura 4 - Extrusão
Figura 2 - Laminação plana
Figura 3 - Laminação de perl
Figura 5 - Exemplos de peças extrudadas Fonte: Metal Mundi (2009).
SEÇÃO 3 Extrusão Nesta seção, você irá estudar a explicação de extrusão, que é um processo com mais resistência que os outros.
Uma vantagem da extrusão é que os pers obtidos por este processo são mais resistentes do que se fossem produzidos por outros processos. Isto porque o material é bem distribuído em todas as partes da peça e as juntas não são frágeis. frágei s. Outras vantagens são o controle dimensional e o bom acabamento supercial, conseguidos principalmente na extrusão a frio.
A extrusão é um processo de fabricação sem remoção de cavaco, onde o material é empurrado atraPROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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rem esforços de tração nem de compressão durante o dobramento. Conforme Chiaverini (1986, p. 110), a linha neutra encontra-se na altura da metade da espessura da chapa, para chapas de até um
SEÇÃO 4 Estampagem Nesta seção, você conhecerá as 3 variações do processo de estampagem que são: corte, dobramen to e estampagem profunda. Tam bém verá as características dos tipos de prensa.
Figura 6 - Corte por estampagem Fonte: SENAI (1996, p. 73).
A estampagem é um processo de fabricação sem remoção de cavaco bastante empregado no ramo metal mecânico. Basicamente, este processo consiste em modicar a forma de uma chapa plana até o formato que se deseja obter. Desta forma, podem-se fabricar peças planas ou ocas. Esta modicação ocorre com o auxílio de prensas paraseestampagem e ferra- mentas que chamam estampos ou matrizes. Este processo é normalmente executado a frio, mas, em alguns casos especícos, pode ser reali zado a quente. Dentro da estampagem, você en contra três variações: corte, do bramento e estampagem profunda. O corte nada mais é do que o cisalhamento do material. Ele acontece pela ação de uma punção que é forçada para dentro de uma ma triz. Esse movimento é feito por uma prensa. Quando a punção inicia o movimento, força a chapa para dentro do orifício da matriz, fazendo com que aquela cisalhe no formato desta.
Um item que precisa ser levado em consideração na fabricação de uma ferramenta de estampagem para corte é a folga entre a punção e a matriz. Esta folga deve ser adeade quada para que a peça tenha um supercial livre acabamento de imperfeições e para garanr que a peça saia com o formato e as dimensões especicadas no projeto.
O dobramento consiste em conformar uma chapa, barra ou tubo com o auxílio de um estampo de dobramento. Este é composto por uma matriz e uma punção. O acionamento desta ferramenta é produzido por uma prensa que forçao material, pela punção, contra a matriz, fazendo com que ele adquira seu formato. O processo de dobramento causa a conformação na peça porque os esforços aplicados superam o seu limite elástico. Ou seja, a peça é deformada plasticamente. Durante o processo, ocorre simultaneamente o aparecimento de esforços de tração (na parte externa da do bra) e esforços de compressão (na parte interna da dobra). Em uma determinada região da peça, que chamamos de linha neu tra, pode-se dizer que não ocor-
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
milímetro, ou a um terçodada espessura da chapa, a partir curva interna, para peças com espessura superior a um milímetro. milí metro. Um cuidado especial que se deve ter com relação ao dobramento é no que diz respeito aos raios de curvatura da peça. Diante disto, recomenda Chiaverini (1986, p. 109): “Devem-se sempre evitar cantos vivos, para o que devem ser xados raios de curvatura que correspondem de 1 a 2 vezes a espessura da chapa, para materiais moles, e de 3 a 4 vezes a espessura, para materiais duros”. Esse cuidado é necessário, pois, se existir um canto vivo ou arredon damento muito pequeno, poderá ocorrer à ruptura da peça durante o dobramento nestes locais. l ocais. A estampagem profunda é um processo para a produção de peças em forma de copo (ocos) a partir de chapas planas. Da mesma maneira que no dobramento, o dispositivo para fazer esta conformação é composto de uma punção e uma matriz, que acionadas por uma prensa farão com que a punção force a chapa para dentro da matriz.
Já as prensas hidráulicas têm sua movimentação baseada em movimentação de uidos. O óleo é in jetado em um cilindro, que fará o movimento de descida aplicando a força do sistema hidráulico na
Figura 7 - Dobramento por estampagem Fonte: SENAI (1996, p. 76).
operação a fazer. Pode-se, em linhas gerais, fazer a diferenciação de algumas características dos dois tipos de prensa conforme segue:
Durante este processo, pode-se considerar que a espessura da chapa não terá variação. Para Para garantir que a peça não sofra nenhum tipo de enruga enr ugamento, a chapa é presa dentro do dispositivo de estampagem profunda por um sujeitador. Neste processo, a folga entre a matriz e a punção também é extrema mente importante. As superfícies da punção e da matriz que estarão em contato com a peça também precisam estar muito bem acabadas para evitar atrito exagerado e, por consequência, um aumento no esforço necessário para a operação. Os processos de estampagem (corte, e estampagem pro funda) são amplamente utilizados paradobramento a produção de peças para lataria de automóveis, carenagens de equipamentos em geral, partes dos gabinetes dos computadores, panelas metálicas, entre outras aplicações. Normalmente, para a fabricação de uma peça por estampagem, empre gam-se a combinação das três variações desse processo. Assim a peça pode ser cortada com uma ferramenta de corte cor te e depois repuxada. Essas operações podem ser feitas em dispositivos distintos ou em uma única ferramenta com vários estágios, onde cada estágio executa determinada operação na peça.
Figura 8 - Peças estampadas em ferramentas progressivas Fonte: Ferramentaria Ferramentaria Jacto (2009).
Os processos de estampagem empregam prensas para realizar as operações. Estas prensas basicamente podem ser excêntricas ou hidráulicas. As prensas excêntricas excêntricas funcionam por meio de um mecanismo com um volante de inércia acoplado a um eixo excêntrico por um sistema de acionamento que transmite o movimento para o martelo. O volante de inércia permanece sempre em rotação. O martelo fará o movimento de descida e subida quando o mecanismo de acionamento for liberado. PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Caracteríscas
Prensa hidráulica
Prensa excêntrica
Curso do martelo Velocidade do martelo
Maior Menor Maior, podendo chegar até 50.000 toneladas.
Menor Maior Menor, podendo chegar até 2.500 toneladas.
Força Quadro 1 - Caracterís Caracteríscas cas dos pos de prensas
SEÇÃO 5
No forjamento com matriz fechada, o material metálico aquecido é conformado dentro de matrizes que têm o formato da peça de sejada. Esta matriz é dividida em duas partes. Uma delas é atida na parte xa da prensa e sobre ela é colocado o material a ser forjado. A outra parte é xada no martelo da prensa e desce sobre o material, fazendo com que este escoe para dentro da cavidade da matriz.
Forjamento Nesta seção, você irá estudar a de nição de forjamento. Esse processo pode ser feito de duas maneiras: martelamento ou prensagem. “O forjamento é pois o processo de deformação a quente em que, pela aplicação de força dinâmica ou estáca, modica-se a forma de um bloco metálico” (CHIAVERINI, (CHIAVER INI, 1986, p. 80).
Figura 9 - Forjamento livre Fonte: Aço Forja (2009).
Esse tipo de conformação mecânica pode ser feito por meio de martelamento ou prensagem. No processo por martelamento, mar telamento, o material é submetido a golpes rá pidos e sucessivos, normalmente aplicados por uma prensa excêntrica. Já no processo por prensa gem, a força do forjamento é dada lentamente, durante a descida da prensa, normalmente hidráulica. Além da prensa, outro item im-
portante no forjamento é a matriz, que pode ser aberta ou fechada. No forjamento com matriz aberta, ou forjamento livre, a matriz tem formas simples e este méto do é indicado para a produção de peças grandes, em pequena quantidade. A matriz dá vários golpes sucessivos sobre a peça para conseguir conformá-la até o formato e tamanho desejados.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 10 - Peças forjadas em matriz fechada Fonte: Yunque Industrial Ltda (2009).
Normalmente o processo de forjamento com matriz fechada acontece progressivamente, ou seja, são necessárias várias matrizes para que a peça seja conformada do seu formato original até
Os produtos mais comuns obtidos por trelação são: os das mais diversas bitolas, tubos, barras redondas, barras sextavadas, entre outros pers. Para a execução do processo de
o seu formato nal.
trelação, é empregado um uido lubricante, a m de evitar atrito excessivoo entre o material que está excessiv sendo trelado e a eira. A eira tem a entrada em forma de cone para facilitar a conformação do material da peça.
As peças forjadas têm a vantagem de serem produzidas acabadas ou semiacabadas e com alta resistência mecânica, que poderão sofrer grandes esforços no seu emprego.
Trelação Nesta seção, você verá o que é tre tr elação. Figura 11 - Trelação
Fieira: peça de metal com orifícios, pelos quais se puxam barras de metais dúcteis, que se vão esti-
rando em os. O processo de trelação permite a obtenção de produtos com seção transversal pequena e grande comprimento, bem como gerar um bom acabamento supercial e tolerâncias dimensionais apertadas.
Exemplos comuns de peças usinadas são: eixos, buchas, engrenagens, guias, entre outros pos de peças usausadas em qualquer conjunto mecânico, como bicicletas, carros, motocicletas, aeronaves, implantes médicoodontológicos, máquinas e equipamentos em geral.
Basicamente empregamos os processos de usinagem quando os processos de fabricação sem ma terial (forjamento, estampagem, trelação etc) não atendem as necessidades de forma, acabamento
SEÇÃO 6
A trelação é um processo de fabricação sem remoção de cavaco em que o material é puxado por meio de uma eira que tem um orifício com o formato que se deseja obter. Normalmente esse processo é executado a frio.
DICA
SEÇÃO 7 Processos com remoção de cavaco Nesta seção, você irá conhecer a explicação do processo de remoção de cavaco.
supercial e tolerância nal solicitadas no projetodimensio da peça.Mas os processos de usinagem são normalmente mais caros do que os processos sem remoção de material. Você acabou de conhecer a clas Você sicação e a denição dos processos de fabricação. Na unidade seguinte, verá quais são as operações utilizadas no ajuste das peça.
Os processos com remoção de cavacos, também chamados de usinagem, são processos muito versáteis. Através dos processos de usinagem, pode ser produzida uma innidade de peças com formas e dimensões variadas.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Unidade de estudo 2 Seções de estudo Seção 1 – Introdução
Seção 2 – Limas Seção 3 – Rasquetes
Seção 4 – Traçagem Seção 5 – Lixadeiras Seção 6 – Rebitadeiras
Ajustagem SEÇÃO 1 Introdução Nesta seção, você irá apreciar algumas formas de fazer ajuste. Várias são as ocupações que têm esta palavra em mecânica. Vejamos algumas delas: Elaborar e acabar manualmente uma peça, segundo formas e medidas exigidas pelo projeto. Por exemplo, exemplo, fazer um gabarito, chaveta etc. Acabar e retocar peças trabalhadas previamente previamente em máquinas. Adaptar duas ou mais peças que devem devem trabalhar em conjunto. conjunto. ▪
▪
▪
Todo T odo trabalho de ajuste costuma ser bastante complexo complexo,, quer dizer que, para realizá-lo deve executada chamadas: uma série sucessiva e ordenada de completamente, operações simples ouser elementares limagem, traçados, corte, furação, serrar, rosqueamento r osqueamento,, lixamento, rebitagem etc.
SEÇÃO 2 Limas As limas são ferramentas de corte manual. Geralmente são fabricadas com aço carbono temperado e possuem um cabo que pode ser de ma deira ou de plástico. Suas faces apresentam pequenos dentes cortantes, o que chamamos de picado.
Figura 12 - Lima Fonte: Starre (2009).
Normalmente são empregadas para realizar pequenos ajustes em peças metálicas. Podemos encontrar comercialmente diversos tipos de lima, no que diz respeito ao formato, inclinação do picado, tamanho dos dentes e comprimento. É possível visualizar um resumo destas características no quadro a seguir:
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Classicação
Tipo
Lima chata
Figura
Emprego
Fonte: Starret (2009).
Supercies planas externas ou internas, em ângulo reto ou obtuso.
Supercies planas externas ou internas, em ângulo reto ou obtuso
Lima quadrada Fonte: Starret (2009).
Supercies planas externas ou internas, em ângulo maior que 60º
Lima triangular Fonte: Starret (2009).
Formato Lima faca
Fonte: Starret (2009).
Lima meia-cana Fonte: Starret (2009).
Lima redonda Fonte: Starret (2009).
Comprimento
Materiais metálicos não ferrosos (alumínio, cobre, chumbo... chumbo...). ).
Cruzado
Materiais metálicos ferrosos (aços, ferro fundido).
Bastarda
Desbaste (rerar quandade de material superior a 0,2mm)
Murça
Acabamento (rerar quandade de material inferior a 0,2mm).
Entre 4 e 12
Variável, conforme o comprimento
polegadas
da supercie a ser trabalhada. Fonte: Cooperhandtools (2009).
Quadro 2 - Caracterís Caracteríscas cas das limas
Além destas limas, existem ainda as limas-agulha. Limas-agulha são limas com tamanho pequeno, com comprimento total entre 100 mm e 160 mm e o picado pode ter 40 mm, 60 mm ou 80 mm de comprimen to. São empregadas para trabalhar pequenos detalhes das peças, como rasgos ou furos. São bastante utilizadas em trabalhos de ferramentaria.
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Supercies côncavas externas ou internas, com raios pequenos
Simples Inclinação do picado
Tamanho dos dentes
Supercies planas externas ou internas, em ângulo agudo Supercies planas externas ou internas Supercies côncavas externas ou internas, com raios grandes
CURSOS TÉCNICOS SENAI
mesmo quando aparentemente elas estão perfeitamente lisas. Principalmente na fabricação de máquinas, existem peças cuja superfície deve estar livre dessas irregularidades e ter melhorada a qualidade de atrito das superfícies lubricadas, de modo mais uniforme unifor me possível. Para minimizar os efeitos causados por essas ferramentas, utilizamos um processo manual de acabamento chamado rasqueteamento ou raspagem, realizado por uma ferramenta chamada de rasquete ou raspador.
Figura 13 - Limas agulha
Também podemos encontrar limas diamantadas, que têm a superfície recortada com pó de diamante, no mercado. São empregadas para trabalhar materiais endurecidos, como aços temperados. Para melhor aproveitamento das limas, seguem algumas observações:
Figura 14 - Rasquete Fonte: Rosseo (1996, p. 64).
O de variação na ou suacom aresta cortan cortante,rasquete podendopossui ser dedois aço pos carbono temperado inserto demetal duro. Ambos devem ser aados de acordo com a forma desejada e ufrequentemente, pois nesta operação acontece desgaste da ferramenta.
Usar primeiro uma das faces
▪
da lima, até esta se desgastar por completo, para depois utilizar outra face. Não limar peças de material mais duro do que a lima. Selecionar a lima com o comprimento adequado ao comprimento da peça que será trabalhada. Aplicar pressão adequada durante o trabalho: quanto mais nova for a lima, menor deve ser a pressão. Manter as limas limpas e guardá-las em local apropriado após a utilização. ut ilização. ▪
▪
Classicação dos rasquetes
Classicamos os rasquetes em três grupos: Rasquete chato – pode ser curvado ou não, sua aplicação é destinada para superfícies planas, o sentido de corte é linear, tanto no processo de empurrar quanto no de puxar, utiliza-se ângulos positivos para desbaste, negativos para acabamentos e uma pequena convexidade no anco da aação.
▪
▪
SEÇÃO 3 Rasquetes
Figura 15 - Rasquete po chato Fonte: Rosseo (1996, p. 65).
Normalmente os processos de usinagem produzem estrias ou sulcos nas superfícies das peças, PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Rasquete triangular – aplicado nas operações de rebarbar furos, superfícies internas de furos e superfícies côncavas em geral, possui dimensões variadas e gumes uequidistantes aados de acordo
Na operação de desbaste, executamos longas passadas, exercendo forte pressão sobre o rasquete obliquamente em relação à peça. A direção do trabalho deve frequentemente variar a 90º, porque, desta maneira, tornase mais fácil a vericação dos pontos altos na superfície de trabalho. No acabamento, controlamos o aspecto nal da superfície, aumentando os pontos de contato por centímetro quadrado, diminuindo as forças exer-
com a utilização a que se destina.
cidas e o comprimento das passadas sobre a área de trabalho.
SEÇÃO 4 Traçagem
Figura 16 - Rasquete po triangular Fonte: Rosseo (1996, p. 65).
Rasquete raspador de mancaisde– utilizado no rasqueteamento mancais, ajustes de eixos e superfícies côncavas em geral, possui variados tamanhos, conforme aplicação desejada.
Figura 17 - Rasquete po raspador de mancais Fonte: Rosseo (1996, p. 65).
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Quando precisamos vericar se o material bruto disponível é de tama nho e formato adequados para a fabricação de determinada peça de formato simples, podemos fazer esta vericação apenas medindo o material. Quando o formato da peça é complexo ou com muitos detalhes, apenas a medição pode não ser suciente para conseguirmos realizar a vericação.. vericação Desta forma, podemos realizar operações de traçagem, que nada mais é do que reproduzir, sobre a superfície da peça reta, arcos e pontos importantes para a fabricação da mesma. Isso fará com que possamos visualizar se o material bruto br uto tem tamanho t amanho e formato for mato adequado para a fabricação da peça. Além disso, a traçagem servirá de auxílio durante a fabricação, pois indica o limite visual até onde podemos efetuar as usina gens e pode prevenir erros de interpretação de desenhos. Dependendo da precisão da peça, a traçagem será apenas uma referência e deve ser feita a vericação das medidas da peça com o auxílio dos instrumentos de medição, como o paquímetro ou o micrômetro. Se a peça não exigir precisão dimensional muito apertada, podemos usar a traçagem como medida nal da peça. Conforme o formato e tamanho da peça, podemos precisar de uma mesa de traçagem (ou desempeno), calços, macacos ou cantoneiras para fazer o posicionamento da peça para realizar a traçagem.
Figura 18 - Desempeno de ferro fundido Fonte: Digimess (2009). Figura 21 - Calço em V Fonte: Digimess (2009).
Figura 19 - Calços paralelos Fonte: Digimess (2009).
Figura 22 - Macaco Fonte: Kix (2009).
DICA Para efetuar a medição durante a traçagem, pode ser necessário o emprego de uma escala, um goniômetro ou um calibrador traçador de altura. Figura 20 - Cantoneira Fonte: Digimess (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Figura 23 - Escala
Figura 24 - Calibrador traçador de altura Fonte: Digimess (2009).
Figura 25 - Goniômetro Fonte: Logismarket (2009).
DICA Quando formos traçar efevamente, precisaremos de um riscador, compasso, graminho ou calibrador traçador de altura.
26
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 26 - Riscador Fonte: Costa... (2009).
Dependendo do tipo de linha precisamos traçar – perpendicular, paralela ou inclinada – podemos utilizar esquadros, régua, suta, tampões e gabaritos, para auxiliar o processo de traçagem.
Figura 31 - Suta Fonte: Ferramentas Angas (2009).
Caso seja preciso marcar o centro de um arco ou a posição de um furo, podemos empregar a punção e o martelo. mar telo.
Figura 32 - Punção de centro Fonte: Ferramentas Gedore do Brasil Figura 27 - Graminho
Figura 29 - Esquadro
Fonte: São Sebasão Ferramentas
Fonte: Starre (2009).
S/A (2009).
(2009).
Figura 30 - Régua Fonte: Starre (2009).
Figura 33 - Martelo po pena Fonte: Ferramentas Gedore do Brasil S/A (2009).
Figura 28 - Compasso Fonte: Starre (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
27
Podemos recobrir a superfície da peça a ser traçada com algumas subs tâncias diferentes, para que tenhamos melhor visualização do traçado t raçado realizado. Cada substância diferente tem algumas características distintas, conforme demonstrado no quadro seguinte:
Verniz
Composição Goma-laca, álcool e anilina.
Supercies Lisas ou polidas
Rigoroso
Solução de alvaiade
Alvaiade, água ou álcool.
Em bruto
Sem rigor
Em bruto
Sem rigor
Em bruto
Pouco rigoroso
Substância
Traçado
Gesso seco
Gesso, água, cola comum de madeira, óleo de linhaça e secante. Gesso comum (giz).
Tinta
Já preparada no comércio.
Lisas
Rigoroso
Tinta negra especial
Já preparada no comércio.
De metais claros
Qualquer
Gesso diluído
Quadro 3 - Caracteríscas das ntas de traçagem Fonte: Rosseo (1996, p. 43).
SEÇÃO Lixadeiras 5 Nesta seção, você apreciará a classicação das lixadeiras e como fazer pequenos ajustes com essa ferramenta. Quando há necessidade de remover uma pequena porção de material, a m de obter uma forma, realizar um ajuste mecânico em uma superfície determinada ou de obter um acabamento supercial de maior qualidade nos processos de fabricação, por exemplo, utilizamos as lixadeiras. São equipamentos convencionais de diferentes características, podendo ser aplicados na superfície em trabalho manualmente ou por variados tipos de máquinas. O processo de lixamento pode ser separado em duas partes: o lixamento de desbaste o de acabamento. O desbaste, ou considerável pré-lixamento, umaoperação quee se destina a retirar uma quantidade deémate rial, a m de eliminar defeitos de usinagem, como ondulações e marcas deixadas pelas ferramentas de corte. Já o processo de acabamento, faz o controle de aspectos visuais, da rugosidade da superfície e ajustagem de tolerância geométrica em uma determinada peça.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
As lixas são as ferramentas usadas no lixamento, são compostas por grãos abrasivos com diferentes granulometrias, nalidades e aplicações (diferentes materiais). Estes são presos a uma folha de papelão com materiais auxílio de que adesivos de xação, tem como função fazer a união dos grãos. A classicação das lixas é oferecida pelos seguintes aspectos: formato, aplicação e granulometria. Os formatos encontrados na indústria são variados. Para processos manuais, utilizamos lixas em folha. Para serem usados em máquinas, as lixadeiras são confeccionadas em cintas ou discos.
granulometrias: especicagranulometrias: especicação do tamanho do grão
Figura 36 - Lixa em disco Fonte: FB Equipamentos (2009).
A aplicação varia de acordo com o material a ser trabalhado, classicado em quatro principais grupos: 1. Lixa d’água é usada molhada por água, querosene, etc. (á maneira em quegasolina trabalha, o uido descarta os resíduos retirados da superfície lixada). É excelente para lixar resina, gesso, massa de funileiro e acabamentos de materiais pós-usinados.
Figura 34 - Lixa em folha
2. Lixa para madeira é usada (seca) somente em madeira.
Fonte: Adaptado de Batalha Máquinas (2009).
3. Lixa para ferro é usada (seca) somente em superfícies metálicas. 4. Lixa para massa é ideal para uso na construção civil. Recomendada para rebocos, argamassas, massa corrida e gesso.
Figura 35- Lixa em cinta Fonte: Abrasiminas (2009).
A graduação das lixas, também chamada de grão ou grana, diferencia-se de acordo com o material a ser lixado, podendo variar do número 36 a 2000. Quanto maior o valor, menor é o tamanho do grão e menor é a remoção de material. A tabela abaixo demonstra os valores da granulometria para cada tipo de lixa.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Aplicação da lixa
Lixa d’água Lixa para madeira Lixa para ferro Lixa para massa
Variação da granulometria 80 a 2000 36 a 320 36 a 220 60 a 220
segurar o rebite, usamos o contraestampo. Em seguida, utilizamos o martelo de bola, para ser executado o boleamento boleamento..
Quadro 4 - Granulometria das lixas Fonte: Norton (2009).
Além do processo manual de lixamento, também classicamos os tipos de máquinas lixadeiras encontradas no mercado. O motor pode variar entre elétrico ou pneumático, dependendo dos tipos de empregos.
Figura 39 - Lixadeira de cinta Fonte: Casa do Marceneiro (2009). Figura 40 - Ulização do repuxador e
SEÇÃO 6
contraestampo Fonte: Rosseo (1996, p. 23).
Rebitadeiras Figura 37 - Lixadeira Li xadeira orbital Fonte: Adaptado de Black & Decker 2009).
Nesta seção, você verá como fazer uma junção permanente por meio de rebitadeiras. A rebitagem é um processo de união permanente, composta pelo rebite. Este é um componente mecânico de geometria cilíndrica e possui, em uma de suas extre midades, uma cabeça que pode
Figura 38 - Lixadeira Li xadeira angular Fonte: Adaptado de Tudo... (2009).
conter váriospodem formatos. Os rebites também ser fabricados em aço, alumínio, cobre ou latão e possuem grande aplicação nos setores metal-mecânico, aeronáutico, náutico, construção civil e automobilístico. Podemos executar a rebitagem de duas formas diferentes: desen volvendo o processo manual manual ou a rebitagem mecânica com uso de máquinas rebitadeiras. O processo manual é feito por pancadas de martelo em repuxadores, fazendo a união dos materiais a serem rebitados na parte inferior. Para
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 41 - Boleamento com martelo de bola Fonte: Rosseo (1996, p. 24).
Depois de boleada a cabeça do rebite, utilizamos a ferramenta chamada estampo. Em sua ponta, esta possui uma cavidade con vexa, desenvolvida para conseguirmos um arredondamento de maior qualidade na cabeça do rebite e consequuentemente melhor aspecto visual do processo processo..
Figura 46 - Alicate rebitadeira manual com rebites de repuxo Figura 44 - Máquinas rebitadeiras
Fonte: NEI (2009).
hidráulicas Fonte: Adaptado de B2B Abimaq (2009). Figura 42 - Estampo, nalizando o processo de rebitagem manual Fonte: Rosseo (1996, p. 24).
O processo mecânico pode ser executado por meio de dispositivos portáteis como os alicates manuais e martelos pneumáticos ou por máquinas rebitadeiras com acionamento pneumático ou hidráulico. Os alicates manuais e os martelos pneumáticos são ótimas ferramentas portáteis, para rebitagens em lugares de difícil acesso. Porém, o uso de máquinas rebitadeiras é mais rápido, silencioso e possui a melhor resistência mecânica, pois essas máquinas conseguem efetuar maior pressão sobre o rebite, fazendo com que ele preencha todo o espaço existente entre as partes rebitadas.
Para os rebites de repuxo, também conhecidos como rebites pop, os mais comuns encontrados, utilizamos o alicate rebitadeira. Esta ferramenta faz com que o núcleo do rebite seja puxado, formando uma expansão no lado inverso à cabe ça até o rompimento deste núcleo, concluindo a rebitagem.
Figura 47 - Rebitadeira po alavanca Fonte: Brasul (2009).
Após conhecer as ferramentas usadas para fazer ajustagem, você irá estudar, na próxima unidade, os equipamentos utilizados para fazer corte manual, com máquinas Figura 45 - Aplicação do rebite de repuxo Fonte: Emhart Teknologies (2009).
Figura 43 - Martelo pneumáco Fonte: Adaptado de Agraupe... (2009). PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Unidade de estudo 3 Seções de estudo Seção 1 – Introdução
Seção 2 – Cortes manuais Seção 3 – Cortes com máquinas Seção 4 – Fluidos de corte
Equipamentos para Corte SEÇÃO Introdução1
SEÇÃO 2 Cortes manuais
Nesta seção, você será apresentado ao processo de corte.
Quando precisamos cortar chapas nas (até 1 mm de espessura), po demos utilizar uma tesoura manual. Dependendo do tipo de corte que se pretende obter, podemos encontrar as seguintes tesouras:
Em várias situações no mundo da mecânica, pode ser necessária a remoção de grande quantidade de material de uma peça. Para realizarmos esta remoção, podemos empregar a operação de preparação do material chamada corte. Essa operação consiste basicamente em deixar/obter a matéria-prima no formato e tamanho necessários ao processo de fabricação pelo qual passará. O corte pode ser realizado manualmente (com serra manual, tesoura ou cinzel) ou com o auxí lio de máquinas (com máquina de serrar ou guilhotina).
▪
▪
Tesoura reta com com lâminas
estreitas, para cortes curvos de pequeno comprimento comprimento..
Tesoura reta, para cortes retos.
Figura 49 - Tesoura reta com lâminas estreitas Fonte: Weber (2009).
Tesoura curva, para cortes curvos de raios grandes, cônca vos ou convexos. convexos. ▪
Figura 48 - Tesoura reta Fonte: Leroy Merlin (2009).
Figura 50 - Tesoura curva Fonte: Costa (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
33
Para cortar chapas com espessuras de até 3 mm, podemos empregar uma tesoura de bancada. ▪
Cinzel (ou talhadeira): para cortar cabeças de rebites, cortar cabeças de parafusos, cortar chapas ou vazar um perl com furos próximos entre si. ▪
Também é possível cortar peças manualmente com serras. As serras manuais são compostas por um arco de serra, que dará a sustentação à lâmina de serra, ferramenta de corte efetivamente efetivamente.. ▪
Figura 52 - Cinzel Fonte: Poliplás (2009). Figura 51 - Tesoura de bancada Fonte: Ikeda Ono (2009).
Bedame (ou buril): para abrir rasgos de chaveta chaveta.. ▪
DICA Realizando o corte com tesouras manuais, conseguiremos bordas isentas de rebarbas, mas com cantos vivos. Figura 55 - Arco de serra com lâmina
Quando encontrarmos situações onde o formato da peça ou a loca l ocalização do detalhe que se pretende cortar não permite que se faça a operação por outros métodos, podemos utilizar um cinzel ou um bedame. Essas situações são comuns durante a manutenção de uma máquina ou montagem de um equipamento. As pessoas da área de ajustagem e manutenção empregam estas ferramentas assim:
Fonte: Adaptado de Starre (2009). Figura 53 - Bedame Fonte: Rosseo (1996, p. 65).
Bedame meia-cana: para
▪
abrir canais de lubricação. lu bricação.
conter 18,Os 24 comprimentos ou 32 dentes por polegada. comerciais são de 8”, 10” ou 12”. A escolha da quantidade de dentes por polegada acontecerá em função da espessura da peça a ser cortada, conforme tabela a seguir:
Figura 54 - Bedame meia-cana Fonte: Rosseo (1996, p. 65).
34
CURSOS TÉCNICOS SENAI
As lâminas de serras para serras manuais são fabricadas em aço rápido ou aço com alto teor de carbono e são dotadas de dentes em uma de suas bordas. Podem
Tabela Tab ela 1 - Seleção da denção das serras manuais
Seleção da denção Seção transversal a ser cortada Milímetros Polegada 5 – 13 3/16 – ½ 3 – 11 1/8 – 7/16 2,5 – 8 3/32 – 5/16
Dentes por polegada 18 24 32
Fonte: Starre (2009).
SEÇÃO 3 Cortes com máquinas Quando for necessário o corte de uma grande quantidade de chapas ou o corte de chapas com espes sura maior que 3 mm, podemos empregar uma guilhotina. A guilhotina é um equipamento que reproduz o movimento de corte das tesouras, mas com acionamento mecânico (através de mecanismo excêntrico) ou hidráulico.
Figura 56 - Guilhona Fonte: O guia... (2009).
Para o corte de peças com pers diversos (redondos, quadrados, retangulares, dentre outros) podemos empregar uma máquina de serrar. Existem alguns tipos de máquinas de serrar disponíveis comercialmente, conforme segue: Máquina de serrar alternativa: é uma máquina que reproduz o movimento de vai e vem realizado com a serra manual. Pode ser vertical ou horizontal, com diversas capacidades de corte, conforme o fabricante. Conseguimos gerar
apenas cortes retos com este tipo de máquina.
Figura 57 - Serra alternava horizontal Fonte: Zimbardi... (2009).
passa uma serra em forma de ta, que proporciona um corte contínuo. Também podem ser encontradas na versão vertical ou horizontal. A capacidade de corte é determinada pelo fabricante. Com as serras de ta verticais, é possível realizar cortes em forma de curva. As lâminas empregadas nestas máquinas são adquiridas em forma de rolo e devem ser cortadas e soldadas de acordo com as di mensões da máquina. Podem ser encontradas lâminas com o corpo de aço carbono e a dentição de aço rápido, ou com o corpo de aço carbono e a dentição de metal duro. As dimensões mais comuns são entre 6 x 0,65 e 80 x 1,6 e o nú mero de dentes varia entre 4 e 18 dentes por polegada.
Figura 58 - Serra alternava vercal Fonte: Royal máquinas (2009).
As lâminas empregadas nesta máquina são muito parecidas com as lâminas usadas em arcos de serra manuais. A maioria das lâminas atualmente é fabricada em aço rápido ou com bi-metal (onde o corpo da lâmina é de aço carbono e a região dos dentes é de aço rápido). Podem ser encontradas em dimensões que variam entre 300 x 28 x 1,25 e 900 x 75 x 3. Podem ter de 4 a 14 dentes por polegada. Máquinas de serrar de ta : pos-
Figura 59 - Serra de ta vercal Fonte: Ronemak (2009).
Figura 60 - Serra de ta horizontal Fonte: Ronemak (2009).
suem dois volantes pelos quais PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
35
Serra circular: é uma máquina que emprega serras em forma de disco circular. Os cortes obtidos são retos. Os discos podem ser encontrados em dimensões que variam geral-
SEÇÃO 4
mente entre 4 e 40 polegadas.
Podendo ser aplicado sob diversas direções e vazões, são inúmeras as combinações para sua aplicação. apli cação. Existem variadas formas de ordenar os uidos de corte. Não existe pa dronização que estabeleça uma classicação entre as empresas fabrican tes. Classicam-se os uidos da seguinte forma:
Fluidos de corte Fluido de corte tem t em como principal função refrigerar as peças em velocidades elevadas como também lubricar em baixas velocidades de corte.
Ar
▪
Aquosos
▪
Água
▪
Soluções químicas
▪
Emulsões
▪
Figura 61 - Serra circular Fonte: Omil (2009).
Óleos
▪
▪
Minerais (integral) Graxos
▪
Compostos
▪
De extrema pressão
▪
De usos múltiplos
▪
Figura 62 - Disco de serra Fonte: Thode (2009).
36
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Pode também haver a presença de aditivos nos uidos. Os mais utilizados são: antiespumantes, anticorrosivos, detergentes, emulgadores, biocidas e aditivos de extrema pressão. Ainda há os óle-
a peça da corrosão atmosférica. Porém os uidos trazem muitos problemas que atingem o meio ambiente e a nossa saúde. Eles produzem alguns efeitos prejudiciais, como: produção de vapores
A Seleção ideal de um uido de corte é muito difícil, por causa da grande variedade de produtos disponíveis no mercado. Mas o alto custo e a utilização de um uido devem compensar econo-
os (vegetaiscomo e animais) queintegrais eram utilizados lubricantes na usinagem, porém sua utilização como uido de corte cou inviável devido ao custo e sua rápida deterioração e então começou a se utilizar como aditi vos, com o objetivo de melhorar as propriedades lubricantes. Existem os lubricantes sólidos, como por exemplo, a vaselina sólida e a banha animal. Os uidos sintéticos não possuem óleo mineral, são baseados em produtos químicos que formam uma solução com água. Estes apresentam uma vida maior por serem menos atacados por bactérias. Os mais comuns oferecem a proteção anticorrosiva e refrigeração. O uido de corte traz variados benefícios, como a melhoria no acabamento supercial da peça usinada, evita o aquecimento excessivo da peça, ajuda na retirada do cavaco da zona de corte, refrigera a máquina-ferramenta, contribui para a quebra de cavaco e protege a máquina-ferramenta e
tóxicos, como odores desagradá veis, provocando doenças respi-ratórias; contaminação do meio ambiente (rios, córregos e lagos); a procriação de fungos e bactérias; doenças de pele, entre elas, alergias e dermatites; doenças pulmonares (bronquite e asma); câncer de diversos tipos (como de cólon, bexiga, pulmão, pâncreas, sinunasal e laringe); ainda pode haver o risco de combustão e até explosão. Existem uidos que não são prejudiciais ao meio ambiente. São eles: os uidos biodegradá-
micamente, ou os seja, os benefícios devem superar g astos. gastos. Existem três informações mínimas para a escolha de um uido: o material que será utilizado, a ferramenta e o processo de usinagem. O descarte dos uidos de corte é dividido em processos químicos e físicos. A seleção destes depende do estado de contaminação do uido, da sua composição, das condições locais, da legislação do meio ambiente na região e do seu custo. Depois ser apresentado ao processo de corte, você irá estudar a denição, os tipos e as ferramen tas usadas de furação.
veis e bioestáveis. bioestáveis. ‘’Desde que corretamente usausados, os uidos de corte apreapresentam pouco ou nenhum risco ao operador’’(SANTOS e SALES, 2007, p. 182).
Porém deve-se fazer frequentemente um controle do pH, bac térias e fungos presentes nos ui dos.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Unidade de estudo 4 Seções de estudo Seção 1 – Tipos mais comuns de fura deiras
Seção 2 – Ferramentas Seção 3 – Escareadores Seção 4 – Rebaixador Seção 5 – Alargadores Seção 6 – Machos de Roscar
Seção 7 – Disposivos de xação da peça
Seção 8 – Disposivos de xação da ferramenta
Furação SEÇÃO Tipos mais1 comuns de furadeiras Nesta seção, você será apresentado à denição de cada tipo de furadeira, os cuidados com a segurança, como conservar os equipamentos e aprenderá como calcular a rotação dessa ferramenta. A máquina-ferramenta que execu executa operações de furação por meio de uma ferramenta em rotação, é xada com acessório, montada diretamente no eixoouprincipal. O acionamento pode ser direto, por motor, ou com mecanismo de transmissão, que pode ser por polias ou jogo de engrenagens. O avanço linear do eixo principal pode ser manual ou automático. aut omático. Ela é utilizada para furar, podendo ser a furação passante ou não, fazer rebaixos cônicos (escarear), rebaixos cilíndricos (rebaixar), sendo que a principal aplicação destas duas operações é de esconder a cabeça de parafusos. Podese ainda fazer roscas na furadeira, utilizando machos de rosca e ca librar furos, utilizando alargador. Em todas as máquinas operatrizes, devem-se seguir as orientações dos manuais, quanto aos cuidados com sua operação e manutenção,, para evitar desgastes manutenção prematuros de seus componentes componentes..
de manutenção e montagem. As furadeiras portáteis podem apresentar rotação variável, inversão de rotação e a força de avanço é realizada pelo operador, diretamente sobre o corpo da furadeira. Os acessórios mais comuns são: mandril, chave de mandril e haste limitadora de profundidade. Figura 64 - Furadeira de bancada Fonte: Gi Center (2009).
▪
Figura 63 - Furadeira portál Fonte: Adaptado de Everloc (2009).
▪
Furadeira de bancada
Furadeira que necessita de uma bancada para sua xação e é utili-
Furadeira projetada para ser trans-
zada pequenas furações, por nas quais para o avanço é realizado meio da aplicação de força ma nual em uma alavanca ou volante, que faz com que o eixo principal faça um movimento linear em direção à peça. As principais características desse equipamento são: a potência do motor, a gama de rotações, deslocamento linear máximo do eixo principal, distância entre a coluna, o eixo principal, o diâmetro máximo e mínimo indicado para furação. Os acessórios mais comuns são: mandril, chave
portada até outilizada local deem suaserviços utiliza ção. É muito
de mandril, haste limitadora de profundidade e morsa.
Os pos mais comuns de furadeiras furadeir as são: ▪
Furadeira elétrica portátil
Furadeira de coluna (de
piso) Furadeira que se caracteriza por uma base, xada diretamente no chão, que é ligada ao cabeçote do motor por meio de uma coluna. Nessa furadeira, o avanço é rea lizado por meio da aplicação de força manual ou automática em uma alavanca ou volante, que faz com que o eixo principal faça um movimento linear em direção à peça. Os dispositivos ou peças podem ser xadas na mesa intermediaria, na base inferior ou ao lado da furadeira, pois a parte superior e a mesa, além de terem o movimento vertical de deslocamento, possuem movimento de deslocamento angular em relação à coluna principal. Um grande diferencial entre a furadeira de coluna de piso e de bancada é a distância entre o eixo principal e sua base, que por ser maior, permite a furação de peças de maior porte. As principais características desse equipamento são: a potência do motor, a gama de rotações, o deslocamento linear máximo do
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
39
eixo principal e a distância entre a coluna e o tamanho do cone morse do eixo principal. Os aces sórios mais comuns são: mandril, chave de mandril, haste limitadora de profundidade e buchas de re -
de força manual ou automática, em uma alavanca ou volante, que faz com que o eixo principal faça um movimento linear em direção à peça. Os dispositivos ou peças podem ser xados na mesa in-
dução.
termediária, na base pois inferior ou ao lado da furadeira, a parte superior e a mesa, além de terem o movimento vertical de deslocamento, possuem movimento de deslocamento angular em relação à coluna principal. Um grande diferencial na furadeira radial é a possibilidade de deslocamento do cabeçote do motor, o que permite aumentar e diminuir a distância entre a coluna e centro da broca. As principais características deste equipamento são: a potência do motor, a gama de rotações, o
ca é substituída porvantagem uma guiadesta prismática. A grande furadeira é que não existe necessi dade de traçar e puncionar as peças que serão furadas, pois, com o deslocamento controlado e preciso dos eixos da mesa, o posiciona mento e localização dos furos são viáveis sem as duas operações citadas. As principais características deste equipamento são: a potência do motor, a gama de rotações, o deslocamento linear máximo do eixo principal, os cursos de deslocamento da mesa e o tamanho
deslocamento máximo doeixo principal, linear a distância máxi ma e mínima do centro do eixo principal até a coluna, o tipo de acionamento dos movimentos verticais e da bandeira (hidráulico ou mecânico), inclusive otamanho do cone morse do eixo principal. Os acessórios mais comuns são: mandril, chave de mandril, haste limitadora de profundidade e buchas de redução.
do morsemais do eixo principal. Os cone acessórios comuns são: mandril, chave de mandril, haste limitadora de profundidade e buchas de redução.
1 - Base 2 - Coluna 3 - Mesa 4 - Sistema motriz 5 - Alavanca de acionamento linear da ferramenta 6 - Eixo principal (árvore) 7 - Bucha de redução
Furadeira de coordenadas
▪
(furadeira fresadora) Furadeira que possui uma mesa de deslocamento longitudinal e transversal com anel graduado e, em muitos casos, a coluna cilíndri -
8 - Ferramenta Figura 65 - Furadeira de coluna de piso Fonte: Ebah! (2009). Figura 67 - Furadeira de coordenadas Fonte: Evisos Brasil (2009).
Furadeira Radial
▪
Furadeira que se caracteriza por ter a base xada diretamente no chão, que é ligada ao cabeçote do motor por meio de uma coluna e possui uma guia (bandeira) de deslocamento do cabeçote do motor, que permite fazer vários furos sem modicar a posição da peça. Nesta furadeira, o avanço é realizado por meio da aplicação
40
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Furadeira múltipla
▪
Figura 66 - Furadeira radial Fonte: Classiweb (2009).
É uma furadeira utilizada para produções em série. Possui várias ferramentas que executam diversas operações simultaneamente ou em sequuência, com o objetivo de diminuir o tempo de usinagem.
▪
Utilizar ferramentas adequadas ao equipamento.
▪
Limpeza do equipamento.
Parâmetros de corte
Figura 68 - Furadeira múlpla Fonte: Winner... (2009).
Condições de Segurança: O aterramento das máquinas deve ser de acordo com a norma. A furadeira possui partes rotativas e, portanto, deve-se evitar cabelo comprido solto, casacos soltos, anéis, pulseiras, relógios ou correntes que podem prenderse às partes rotativas da máquina. Evitar contato com o cavaco produzido pelas operações de usinagem. Cuidado com as arestas cortantes das ferramentas. As peças e as ferramentas devem estar bem xadas. ▪
▪
Para que todas as operações de usinagem sejam realizadas com sucesso, deve-se respeitar os parâmetros de corte indicados para as ferramen tas utilizadas. Os parâmetros de corte são inuenciados pelo tipo de material a ser usinado, pelo material da ferramenta e pela operação de usinagem que está sendo realizada. Além destes, que inuenciam dire tamente nas operações de usinagem, existem outros fatores que podem inuenciar esses parâmetros, tais como: sistema de xação da ferramenta, sistema de xação da peça e uido de corte utilizado na operação etc. Os uidos de corte têm a função de lubricar e refrigerar a ferramenta durante o processo de usinagem. Ele pode ser de origem mineral, animal ou sintético e sua aplicação aumenta a vida útil da ferramenta. Em todas as operações de usinagem, com ferramentas de geometria denida, é necessário utilizar a velocidade de corte para calcular a rotação na qual a máquina irá trabalhar. Velocidade V elocidade de corte (Vc): é a velocidade instantânea do movimento principal do ponto selecionado do gume em relação à peça. Esta velocidade de corte é indicada pelo fabricante de ferramentas e utiliza-se este valor para calcular calcular a rotação que será utilizada no processo de usinagem. A velocidade de corte corte incorreta pode ocasionar os seguintes problemas: Veloci cid dade de corte Mai aio or 1. Superaquecimento da ferramenta, que perde suas caracteríscas de dureza e tenacidade. 2. Superaquecimento da peça, gerando modicação de forma e dimensões da supercie usinada. 3. Desgaste prematuro da ferramenta de corte.
▪
▪
▪
▪
Realizar as manutenções de acordo o manual, para garantir um bom funcionamento do equipamento. Por ser um processo que pro duz cavaco, cavaco, é necessário o uso de EPI’s, EPI’ s, tais como sapato de couro fechado,, óculos de produção e fechado vestimentas adequadas. adequadas.
Velocidade de Corte Menor 1. O corte ca sobrecarregado, gerando travamento e posterior quebra da ferramenta, inulizando-a inulizand o-a e também a peça usinada. 2. Problemas na máquinaferramenta, que perde rendimento do trabalho porque está sendo subulizada.
Quadro 5 - Informações sobre velocidade de corte Fonte: Franzner (2004, p. 37).
▪
Conservação do equipa-
mento:
Cálculo de rotação: n = Vc x 1000 πxD
Vc= Velocidade de corte (m/min.) π = PI
▪
Utilizar os lubricantes con-
forme orientações do manual.
n = Rotação (RPM)
D = Diâmetro da ferramenta (mm).
▪
rios.Evitar impactos com acessóPROCESSOS DE FABRICAÇÃO
41
Tabela orientava para Vc e avanços ) O I C A M ( L A I R E T A M
C E Z % N 0 O 3 , R 0 B – E 0 2 , 0 O Ç A
Velocidade de corte (m/min)
35
O I E M ( C % ) 0 O I 4 , C 0 A – M 0 3 , 0 O Ç A
25
O I O E D I M D ( C N U % F 0 O 5 , R 0 R E – F 0 E 4 , ) 0 O R O U Ç D A
22
) O I C A M ( O D I D N U F O R R E F
E R B O C
O Ã T A L
O I N Í M U L A
18
32
50
65
100
ø da Broca (mm)
Avanço (mm/ rot)
1
0,06
11140
7950
7003
5730
10186
15900
20670
31800
2
0,08
5570
3975
3502
2865
5093
7950
10335
15900
3 4
0,1 0,11
3713 2785
2650 1988
2334 1751
1910 1433
3396 2547
5300 3975
6890 5167
10600 7950
5
0,13
2228
1590
1401
1146
2037
3180
4134
6360
6
0,14
1857
1325
1167
955
1698
2650
3445
5300
7
0,16
1591
1137
1000
819
1455
2271
2953
4542
8
0,18
1392
994
875
716
1273
1987
2583
3975
9
0,19
1238
883
778
637
1132
1767
2298
3534
10
0,2
1114
795
700
573
1019
1590
2067
3180
12
0,24
928
663
584
478
849
1325
1723
2650
14
0,26
796
568
500
409
728
1136
1476
2272
16
0,28
696
497
438
358
637
994
1292
1988
18
0,29
619
442
389
318
566
883
1148
1766
20
0,3
557
398
350
287
509
795
1034
1590
22 24
0,33 0,34
506 464
361 331
318 292
260 239
463 424
723 663
940 861
1446 1326
26
0,36
428
306
269
220
392
612
795
1224
28
0,38
398
284
250
205
364
568
738
1136
30
0,38
371
265
233
191
340
530
689
1060
35
0,38
318
227
200
164
291
454
591
908
40
0,38
279
199
175
143
255
398
517
796
45
0,38
248
177
156
127
226
353
459
706
50
0,38
223
159
140
115
204
318
413
636
Rotações por minuto (rpm)
Tabela 2 - Velocidade e avanço para brocas de aço rápido Fonte: CNC mania (2009).
42
) O R U D ( O D I D N U F O R R E F
CURSOS TÉCNICOS SENAI
As furadeiras possuem uma gama de rotações, no entanto dicilmente os valores das rotações calculadas serão exatamente iguais às rotações disponíveis. Nestes casos, casos, utiliza-se a rotação mais próxima da calculada. Velocidade V elocidade de avanço avanço (Vf): este avanço avanço na broca é dado em mm/rot. e é encontrado em tabelas dos fabricantes de ferramentas.
Principais caracteríscas técnicas: ▪
Diâmetro externo;
▪
Comprimento útil de usina-
gem; Tipo de haste (cilíndrica ou cônica); Ângulo e sentido de hélice; Material com que é fabricada. ▪
▪
▪
Tipos
Brocas helicoidais
É a broca mais utilizada nos processos de fabricação, caracterizase pelos canais helicoidais que têm a função de permitir a saída de cavaco, passagem de uido e formar parte da geometria de corte da broca. Figura 70 - Brocas Fonte: Rosseo (1996, p. 70).
SEÇÃO 2 Ferramentas Brocas
Ferramenta de corte utilizada para realizar furações, possui forma cilíndrica. Essa ferramenta pode ser de diversos tipos, tais como: brocas helicoidais (mais comuns), brocas ocas (para trepanação), brocas chatas, brocas canhão etc. A operação de furação é considerada uma operação de desbaste e se realiza r ealiza sobre condições relativamente severas de usinagem, em função de ter uma variação na sua velocidade de corte, que varia de zero no centro até a máxima em sua parte mais externa (periferia) e também pela diculdade de refrigeração e retirada reti rada do cavaco.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
43
Ângulo de incidência – tem a função de diminuir o atrito entre o material e a broca. Varia de acordo com o material que será usinado. Quanto maior a dureza do material, menor será o ângulo
Figura 70 - Brocas Fonte: Rosseo (1996, p. 70).
Geometria básica das brocas helicoidais:
Figura 71 - Ângulos nas brocas helicoidais Fonte: Ebah! (2009).
44
CURSOS TÉCNICOS SENAI
de incidência. Ângulo de cunha – é formado pelo ângulo de incidência e pelo ângulo de saída da broca, forman do a aresta cortante. Este ângulo depende da dureza do material. Ângulo de ponta – é determinado pela dureza do material que será usinado e pelo tipo de operação que será executada. Ângulo de saída – corresponde aproximadamente ao ângulo de hélice de uma broca helicoidal e é dividido em tipo N, Tipo H e tipo W.
Desenho da broca
Classicação em função do ângulo de hélice
Ângulo de ponta
80° Tipo H - para materiais duros, tenazes e/ou que produzem cavaco curto (desconnuo).
118° 140°
Tipo N - para materiais de tenacidade e dureza normais.
Tipo W - para materiais macios e/ou que produzem cavaco longo.
Materiais
Materiais prensados, ebonite, náilon, PVC, mármore, granito. Ferro fundido duro, latão, bronze, Celeron e baquelite. Aço de alta liga.
130°
Aço alto carbono. Aço
118°
macio, ferro fundido, açoliga.
130°
Alumínio, zinco, cobre, madeira e plásco.
Quadro 6 - Tipos de ângulos de hélice Fonte: Franzner (2009, p. 46)
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
45
Aação de brocas Na aação de brocas, além dos ângulos adequados para cada tipo de material, devem-se observar alguns detalhes para garantir que o furo produzido pela broca rea ada esteja dentro das tolerâncias exigidas. A aresta principal deve apresentar os dois lados com o mesmo tamanho, deixando uma aresta maior que a outra. Consegue-se aumentar o diâmetro do furo, este não é um procedimento adequado, no entanto, para serviços de baixa produção e de manutenção, é muito utilizado. u tilizado.
Possui uma aresta cortante, é indicada para a execução de furos profundos, entre 10 e 100 vezes o seu diâmetro.
Figura 74 - Broca canhão Fonte: Ebah! (2009).
Broca de centro
É utilizada para marcar o centro de furos, para fazer uma furação
Figura 72 - Aação das brocas helicoihelicoidais
inicial irá guiar as outras bro cas, ouque então irá servir de apoio para usinagem entre “pontas”, que será realizada posteriormente na furadeira ou em outro equipa mento. Existem diversos tipos e aplicações conforme norma NBR 6377/1995.
Fonte: Aação... ([2000?]).
Broca chata
É uma broca para furações pouco profundas e sua grande aplicação é realizar furos para servirem deguia para furações mais profun das.
Figura 73 - Broca chata Fonte: Stemmer (1995). Figura 75 - Formas de broca de centro Fonte: Formas... ([2000?]). 46
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Broca escalonada
A broca escalonada apresenta vários diâmetros em apenas uma ferramenta. É muito aplicada em grandes produções e tem como
Brocas de paslhas intercambiáveis Ferramentas de alto rendimento, em que a geometria de corte é determi deter minada pela geometria do inserto da ponta da broca. Estas ferramentas de corte não são reaadas, mas faz-se a troca dos insertos que se localizam na ponta, em caso de desgaste.
objetivo evitar aplicação a troca deé ferra mentas. Outra a fu -ração de chapas, pois com uma broca escalonada, consegue-se realizar furações de diâmetros diferentes nas chapas, com uma ferramenta.
Figura 78 - Broca de paslhas intercambiáveis intercambiáveis Fonte: Ebah! (2009).
Broca trepanadora
Ferramenta que“tubo” consiste basica mente em um com pas-tilhas intercambiáveis, utilizado para furações de grande gr ande diâmetro. Essa broca realiza a furação, deixando o núcleo do material inteiro e não transformando o mesmo em cavaco.
Figura79 - Broca trepanadora Fonte: BTA Industrial (2009).
Figura 76 - Broca escalonada Fonte: Adaptado Big Ferramentas (2009).
Figura 77 - Broca escalonada Fonte: Lemefer (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
47
SEÇÃO 3 Escareadores Nesta seção, você irá conhecer as características dos escareados. Ferramenta utilizada para usinar rebaixo cônico no início dos furos. O furo cônico gerado pelo escareador geralmente é utilizado uti lizado para encaixar a cabeça de parafuso escareado ou rebite cônico.
Figura 81 - Rebaixador Fonte: Ebah! (2009).
As principais caracteríscas dos rebaixadores são Sistema de xação da haste
▪
(cilíndrico ou cônico); Diâmetro maior da ferramenta; Diâmetro da guia (caso seja com guia); ▪
▪
Material da ferramenta; Tipo de guia.
▪
Figura 80 - Escareador
▪
Fonte: Ebah! (2009).
As principais caracteríscas dos escareadores são Ângulo da ponta;
▪
Sistema de xação da haste (cilíndrico ou cônico);
▪
Diâmetro maior da ferramenta;
▪
Diâmetro da guia (caso seja com guia);
▪
Material da ferramenta.
▪
SEÇÃO 4 Rebaixador Nesta seção, você verá verá a denição e as características do rebaixador. Ferramenta utilizada para usinar um rebaixo cilíndrico. O rebaixador geralmente possui um guia para centralizá-lo no furo. Esse guia pode ser xo, ou seja, fazer parte do corpo da ferramenta, fer ramenta, ou móvel, podendo ser retirado e substituído em caso de desgaste ou quebra. O rebaixo cilíndrico geralmente é utilizado para encaixar a cabeça dos parafusos.
48
CURSOS TÉCNICOS SENAI
SEÇÃO 5 Alargadores Nesta seção, você irá estudar a de nição e as principais características dos alargadores. Ferramentas multicortantes que, por meio do movimento de rotação e avanço axial, servem para alargar furos, melhorando o acabamento do furo e deixando as tolerâncias em classes de qualidade melhores que os gerados pelos processos de furação. Os alargadores podem ser cônicos ou cilíndricos e seus gumes de corte podem ser paralelos ao eixo do alargador, ou helicoidais, sendo possível o sentido horário ou antihorário.
As hastes de xação da ferramen ferramenta podem ser cilíndricas ou cônicas e os alargadores podem ser de dimensão xa ou então variá vel, sendo possível regular a sua dimensão. Para alargar um furo, deve-se furar deixando um sobremetal, conforme tabela abaixo:
exigidas em desenho, respeitando a classe de tolerância. Para a maio ria das operações de furadeira, utilizam-se os machos que remo vem cavaco durante o processo de usinagem, no entanto, existem
As principais caracteríscas dos alargadores são Sistema de xação da haste (cilíndrico ou cônico); Diâmetro da ferramenta; Tipo de canais; Material da ferramenta; T Tolerância olerância do alargador. ▪
▪
▪
▪
▪
SEÇÃO 6 Machos de roscar Nesta seção, você apreciará o que são os machos de roscar, suas características e os 3 tipos existen tes.
Figura 82 - Alargadores Fonte: WRW... (2009).
São ferramentas multicortantes que têm como função a execução de roscas internas. Os machos de roscar são ferramentas de pers e devem ser utilizados de acordo com as especicações técnicas
machos laminadores que utilizam a deformação plástica para obtenção do perl da rosca. A operação de roscar exige uma furação prévia que possui uma re lação com o diâmetro nominal e passo das roscas. Em roscas métricas, este diâmetro é o nominal – passo da rosca, ou seja, uma rosca M12 x 1,75 deve ter um furo realizado com uma broca de 10,25 mm. Em relação a esse diâmetro de furação, o mais apropriado é seguir os valores indicados pelos fabricantes da ferramenta e pelas normas de fabricação fabricação.. Os machos de roscar para uso manual vêm em jogos de duas ou três peças e sua utilização deve seguir a sequência do desenho a seguir:
Diâmetro do furo Material a ser Usinado Até 2mm
2-5mm
5-10mm
10-20mm
Acima de 20mm
Aços até 700N/mm2
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2
0,2 – 0,3
0,3 – 0,4
Aço acima de 700N/mm2 Aço inoxidável Material sintéco mole
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2
0,2
0,3
Latão e bronze
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2
0,2 – 0,3
0,3
Ferro fundido
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2
0,2 – 0,3
0,3 – 0,5
Alumínio e cobre eletrolíco
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2 – 0,3
0,3 – 0,4
0,4 – 0,5
Material sintéco rígido (PVC)
Até 0,1
0,1 – 0,2
0,2
0,4
0,5
Tabela 3 - Sobremetal para posterior alargamento Fonte: Rosseo (1996, p. 89).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
49
Para você conseguir desenvolver da melhor forma as roscas externas utilizando cossinetes, é necessário criar um chanfro na ponta do material, para que a ferramenta consiga ter um início de corte facilitado. Do mesmo modo, a peça a ser conjugada posteriormente terá essa facilidade. Encontramos três tipos diferentes de cossinetes, para diferentes operações. Sendo assim: Cossinete circular fechado
▪
ou rígido – não é possível fazer regulagens e mantém a tolerância especicada em seu corpo, para manter roscas iguais e normalizadas.
Figura 83 - Macho Fonte: Rosseo (1996, p. 92).
As principais caracteríscas dos machos de roscar são Sistema de rosca; Aplicação; Passo; Características dos canais; Diâmetro nominal; Diâmetro da haste. ▪
▪
▪
▪
▪
▪
Figura 85 - Cossinete fechado Fonte: Ferramentas Alfa (2009).
Sendo da rosca Para a realização das roscas externas utilizamos uma ferramenta manual chamada de cossinete ou tarraxa. Confeccionadas, normalmente em aço rápido, possuem, em sua estrutura, o perl da rosca que se deseja executar e a tolerância da rosca. Outra característica dos cossinetes é a marcação da medida da rosca e de seu respectivo passo. Também podemos classicar os cossinetes de acordo com o material a ser usinado, de duas ma neiras: com peeling, para usinagem de materiais de cavaco longo e sem peeling, para usinagem de materiais de cavaco curto. cur to.
50
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 84 - Cossinete com e sem peeling Fonte: OSG (2009).
Cossinete circular aberto –
▪
possui regulagem para ampliar a profundidade de corte, fazendo com que possamos ampliar a gama de tolerância no processo de rosqueamento rosqueamento..
Os machos de roscar possuem haste cilíndrica que necessita de um acessório para conseguir cortar a rosca. Esses disposivos são chachamados de desandadores ou vira-machos, para machos e porta-cossinete usados com cossinetes. As hastes são didimensionadas a ter força susuciente para conseguir cortar a rosca sem perder a sensibilidade necessária para evitar a quebra da ferramenta.
Figura 86 - Cossinete aberto Fonte: NPN... (2009).
O cossinete bipartido – é
▪
uma variação dessa ferramenta. É formado por duas placas em formato especial, com apenas duas arestas cortantes. Usado para fazer roscas em tubos de plástico, aço galvanizado e cobre.
Figura 88 - Disposivos para xação de machos e cossinetes Fonte: HM Parafusos (2009).
Figura 87 - Cossinete bipardo fonte Fonte: Adaptado Dutra Máquinas (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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SEÇÃO 7 Disposivos de xação da peça Pelos desenhos, você irá conhecer, nesta seção, os dispositivos de xação das furadeiras. Por causa da variedade dos formatos das peças, faz-se necessária uma diversidade de sistemas de xação para a furadeira, conforme gura abaixo:
Figura 89 - Disposivos para xação de peças Fonte: Ebah! (2009).
52
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SEÇÃO 8 Disposivos de xação da ferramenta Os dispositivos de xação mais comuns são: o mandril de aperto aper to rápido, no qual o aperto é manual; o mandril, no qual o aperto é realizado com chave de mandril; porta-pinça; xação direta no eixo principal com cone morse, que é um cone normalizado, nor malizado, sua xação é por meio de encaixe e sua retirada é realizada com cunha, conforme gura.
Figura 90 - Disposivos para xação de ferramentas Fonte: Ebah! (2009).
Depois de estudar o processo de furação, você irá apreciar as principais partes do torno horizontal: os tipos, as ferramentas, os movimentos e as operações de torneamento.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
53
Unidade de estudo 5 Seções de estudo Seção 1 – Principais partes do torno
horizontal Seção 2 – Tipos de torno
Seção 3 – Movimentos para torneamento Seção 4 – Ferramentas de corte Seção 5 – Operações de torneamento
Torneamento SEÇÃO Principais 1partes do torno horizontal Nesta seção, você irá estudar a denição dos elementos do tomo horizontal. Torno mecânico horizontal é uma máquina-ferramenta que, em operações básicas, a peça recebe o movimento de rotação do eixo árvore e a ferramenta é xa. Esta máquina é extremamente versátil, aplicada principalmente para usinagem cilíndrica, cônica, roscas e furações. Pela sua versatilidade e disponibilidade de sistemas de xação, essa máquina, com adaptações relativamente simples, executa operações que normalmente são feitas por furadeiras, fresadoras e retícas. Existem diversos tipos de tornos, mas todos seguem os mesmos princípios de funcionamento. Portanto assimilando o conhecimento relativo ao torno horizontal, será possível entender este princípio em todos os tipos
de máquina.
é o conjunto formado pela carcaça, engrenagens e eixo principal. O eixo principal, também chamado de eixo-árvore, é aquele no qual é montado o dispositivo de xação da peça. O eixo-árvore é responsável pelo movimento de rotação da peça e tem como principais características: o tipo de ange em uma das suas extremidades e o diâmetro do furo que determina o diâmetro máximo do material que pode ser usinado em barra, passando dentro do eixo-árvore. Cabeçote xo
Figura 92 - Cabeçote xo Fonte: Cabeçote... ([2000?]).
Figura 91 - Torno mecânico horizontal Fonte: Torno... ([2000?]).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
55
Caixa Norton é conhecida como
caixa de engrenagem, responsável por transmitir o movimento do recâmbio para a vara ou fuso. Esta caixa de engrenagem, em conjunto com o recâmbio, é responsável pelo sincronismo entre a rotação da placa e o avanço da ferramenta. Recâmbio é um conjunto de engrenagem responsável pela transmissão do movimento de rotação do cabeçote xo para a caixa Norton. Uma parte das modicações de avanço da ferramenta é determinada por este sistema. Este recâmbio é protegido por uma tampa para evitar acidentes.
Carro principal é o conjunto formado por: avental, mesa, carro transversal, carro superior e porta ferramenta. O avanço desse carro pode ser manual (feito por um movimento circular no volante
Carro transversal é o carro que tem seu movimento perpendicular ao movimento do carro principal. Este movimento pode ser manual ou automático e possui um pequeno volante ou manípu-
que, em sua outra extremidade, é engrenado em uma cremalheira xada no barramento e que deslo ca o carro linearmente). No avan ço automático, o operador engata uma alavanca, que transmite mo vimento de rotação do fuso ou da vara para um sistema de engrenagem , que engata na cremalheira e movimenta linearmente o carro principal.
lo para acioná-lo. Seu movimento é realizado por um conjunto de porca e fuso, que faz o desloca mento linear em guias. Carro superior é um carro que está em cima do carro transversal e possui uma base giratória graduada que permite a usinagem angular. O sistema de acionamento desse sistema também é realizado por um conjunto de porca e fuso, sendo o fuso acionado por volante ou manípulo. Porta-ferramenta é local onde são xados os suportes de ferramenta presos por meio de parafusos de aperto. aper to. Existem diversos sistemas de porta-ferramentas, sendo mais comuns os tipo: cas telo, brida e troca rápida.
Figura 93 - Recâmbio Fonte: Recâmbio ([2000?]).
Figura 94 - Carro principal Fonte: Carro... ([2000?]).
Barramento é aparte do torno que sustenta o cabeçote xo, o carro principal e o cabeçote mó vel. Esse barramento é constituído de prismáticas endureci das queguias garantem o alinhamento desses componentes componentes..
Avental é a parte do carro prin Avental cipal, na qual se encontra todo o sistema de acionamento de avando carro, tanto o manual como oçosistema automático.
Figura 95 - Porta-ferramenta Fonte: Platécnica (2009).
56
CURSOS TÉCNICOS SENAI
Uma das características dos tornos é o tamanho da portaferramenta, para garantir que a ponta da ferramenta esteja na mesma altura do centro da placa e a usinagem não danique a ponta da ferramenta.
Figura 96 - Posição de alinhamento da ferramenta Fonte: Posição... ([2000?]).
Cabeçote móvel é o cabeçote que se desloca sobre o barramento. Ele tem o seu centro na mesma altura do centro do eixo principal e, na altura, está alinhado com o centro do cabeçote principal. No entanto, pode ser desalinhado no sentido transversal, sendo este um dos recursos utilizados para torneamento cônico. Possui várias aplicações nas operações de torneamento tor neamento..
Base é a parte do cabeçote que está apoiado no barramento. Geralmente possui um canal trans versal ao barramento e, em cima desta base, está apoiado o corpo do cabeçote. Esse canal ou res-
salto transversal tem a função de servir de guia na regulagem de alinhamento transversal do cabeçote. A base e o corpo são xados ao barramento pela ação de uma alavanca e um eixo excêntrico. Mangote é uma peça cilíndrica que possui um cone morse interno em uma das extremidades, onde se pode xar mandris, con tra pontas, ferramentas e outros acessórios utilizados nos processos de usinagem. Na outra extremidade, tem-se um conjunto formado por porca e parafuso que, ao ser acionado por um volante, recua e avança o mangote. Trava do mangote tem a função de xar, impedindo o deslocamento do mangote.
Figura 97 - Cabeçote móvel Fonte: Cabeçote... ([2000?]).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Disposivo
Denominação
Placa universal de três castanhas.
58
CURSOS TÉCNICOS SENAI
É um dos disposivos de xação mais comuns. Tem função de xar peças cilíndricas ou com os lados múlplos de três. A xação é feita por peças chamadas castanhas.
Placa universal de 4 castanhas.
Ulizada para xar peças quadradas, cilíndricas excêntricas e de formatos especiais.
Placa lisa.
Ulizada para xar peças especiais. Ulizam-se cantoneir cantoneiras as ou outros disposivos de xação.
Placa de arrasto.
Ulizada para xação de peças entre pontas.
Pontas.
Ulizada para xar as peças entre pontas e entre placa e ponta.
Luneta móvel e luneta xa.
Servir de mancal para usinagem de eixos de grande comprimento e pouco diâmetro.
Arrastadores.
Ulizado para xar na peça e receber o movimento do pino da placa arrastador a rrastadora. a.
Buchas de redução.
Quadro 7 - Disposivos para xação
Ulização
Ulizado para diminuir os cones dos tornos, para adaptar os diversos pos e tamanhos de acessórios.
SEÇÃO 2 Tipos de torno Basicamente existem dois tipos de tipos de torno: os verticais e os horizontais (descrito anteriormente). No entanto, em função de geometria e peças especiais, eles deram origem a máquinas que possuem mecanismos e peças especiais.
Figura 99 - Torno automáco Fonte: CIMM (2009).
Figura 101 - Torno mulfuso Fonte: Adaptado de Index-Werke (2009).
Torno vercal Este modelo de torno possui o eixo principal na vertical e é utilizado para usinagem de peças de grande porte, que, em função de seu peso, podem ser montados com mais facilidade sobre uma base na horizontal.
Torno revólver
Este modelo de torno era muito utilizado antes dos tornos automáticos e recebeu este nome em função do sistema de troca de ferramentas que lembra o sistema de giro de um tambor de revólver. Este equipamento caiu em desuso em função quase da diminuição do custo de aquisição dos tornos automáticos.
Torno CNC Este modelo de torno é comandado por um computador que con trola a máquina. Uma das grandes vantagens é sua capacidade de repetibilidade e usinagem de geometrias complexas.
Figura 102 - Torno CNC Figura 98 - Torno vercal
Fonte: Adaptado de Inspectro (2009).
Fonte: Total Máquinas (2009). Figura 100 - Torno revólver
Torno automáco Este modelo de torno é muito utilizado em produção de grande escala. Sua maioria tem regulagem mecânica, possui várias ferramentas e uma de suas grandes limi tações é o diâmetro máximo de usinagem.
Fonte: Flii (2009).
Torno mulfuso Torno de alta produção, possui Torno vários eixos principais, montados em um disco que faz esses eixos girarem, ou seja, cada operação da usinagem de uma peça passa a ser um estágio. Nestas máquinas, o tempo total de usinagem de uma peça corresponde ao tempo da operação mais demorada do processo.
SEÇÃO 3 Movimentos para Movimentos torneamento Nesta seção, você irá conhecer os movimentos de avanço, de corte e de penetração, que são movimentos de torneamento. Também irá aprender a calcular os movimentos de corte e de anéis graduados. Para garantir o início da usinagem em um torno, temos que garantir os seguintes movimentos:
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
59
1. Movimento de avanço: é o movimento que desloca a ferramenta ao longo da superfície da peça. 2. Movimento de corte: é o mo-
vimento principal que qu e permite cortar o material. É rotativo e realizado pela peça. 3. Movimento de penetração: é o movimento que determina a profundidade de corte ao empurrar a ferramenta em direção ao interior da peça e assim regular a profundidade do passe. Variando-se V ariando-se os movimentos movimentos,, a posição e o formato da ferramenta, é possível realizar uma variedade de operações. operações.
sim a rotação da peça. Portanto precisa-se aplicar uma fórmula para regular uma rotação que garanta a Vc indicada pelos fa bricantes de ferramentas, ou usar as tabelas orientativas, conforme anexo 1. A fórmula é: n= Vc x 1000 πxD
n = Rotação (RPM); Vc = V Velocidade elocidade de corte (m/ min.); π = PI; D = Diâmetro da peça que será usinada (mm).
Observando a tabela orientativa 01, calcule a ro tação para usinar um eixo de aço ABNT 1020, de Ø52mm, com uma ferramenta de aço rápido. Exemplo 01 -
Figura 103 - Movimentos para torneamento Fonte: Movimentos... ([2000?]).
Movimento de corte Este movimento no torno é produzido pelo movimento de rotação da peça. Para garantir que ele esteja correto, é necessário aplicar as velocidades de corte de acordo com a operação, material da peça e material da ferramenta. Estas velocidades de corte estão dispo níveis em tabelas de fabricantes de ferramentas e indicam a velocidade instantânea do movimento principal do ponto selecionado do gume em relação à peça. Nas máquinas operatrizes convencionais, não conseguimos a velo cidade de corte doregular material, mas-
60
CURSOS TÉCNICOS SENAI
n= Vc x 1000 πxD
Movimento de avanço (fn)
O movimento de avanço no torno pode ser manual ou automático e é obtido em tabelas de fabri cantes de ferramenta. No torno mecânico, o avanço é resultado de uma transmissão mecânica que garante o sincronismo entre rotação da placa e avanço dos carros. Essa transmissão é feita por um conjunto de engrenagens do recâmbio e pela caixa Norton. Este movimento de avanço que é em mm/rot. e inuencia no acabamento supercial, na potência do equipamento e na vida útil da ferramenta.
Profundidade de corte (ap)
Sua regulagem em máquinas con vencionais é manual e, depois desta regulagem inicial, permanece inalterada. A profundidade de corte é determinada pelo avanço que o operador realiza nos anéis graduados e é um parâmetro que tem grande inuência na potência da máquina.
n= 25 x 1000 3,14 x 52 n= 25000
163,18
n= 153,205rpm Figura 104 - Aspectos de avanço e
Dicilmente a gama de rotações das máquinas operatrizes apresenta o valor calculado. Nesses casos, deve-se optar pela rotação mais próxima. A velocidade de corte é determinante na qualidade do corte do material, sendo que a escolha correta vai inuenciar em diversos aspectos da usinagem, tais como: vida útil da ferramenta, acabamento supercial etc.
velocidade de corte
Para entendermos o sistema de avanço dos anéis graduados que estão nas máquinas, deve-se lembrar do sistema de funcionamento do parafuso e porca, pois este é o sistema de transmissão de mo vimento dos carros que estão no torno.
SEÇÃO 4
Anéis graduados
São anéis que apresentam divisões equidistantes que, relacionadas com o passo do fuso, determinam o valor de avanço que o operador da má quina pode executar para alcançar a geometria e dimensões das peças usinadas.
Ferramentas de corte Ferramentas de corte são utilizadas para cortar materiais com remoção de cavaco. São materiais especícos para esta nalidade e tem dureza superior ao material que será usinado. Os materiais mais comuns são o aço, o carbono e o aço rápido, que são materiais fundidos, o metal duro (carbetos) e a cerâmica, que são materiais sinterizados. Materiais
Figura 105 - Anel graduado
das
ferra-
mentas Para calcular o valor de cada di visão do anel graduado, devem-se ter duas informações, que são: Passo do fuso; Número de divisões do anel graduado. Possuindo o conhecimento desses dois dados, pode-se aplicar a fórmula: ▪
▪
A= P N
A = Valor de uma divisão divisão do anel
graduado (aproximação); P = Passo do fuso; N = Número de divisões do anel graduado. Calcule o valor da di visão de um anel graduado que possui 100 divisões e que aciona um fuso de passo 5 mm. Exemplo:
A= P
Aço carbono
Utilizado para ferramentas de corte, tem teores de carbono que variam entre 0,7 e 1,5%; é utilizado em ferramentas para usinagem manual ou em máquinas-ferramenta como, por exemplo, limas, talhadeiras, raspadores e serras. O aço carbono tem temperatura crítica em torno de 250°C, dicultando sua aplicação em processos de usinagem em máquinas-ferramenta.
N
A= 5 100 A = 0,05mm
Após este cálculo, cálculo, constata-se que cada divisão deste anel graduado equivale a 0,05mm. O anel graduado é aplicado em quase todas as máquinas operatrizes da área metalmecânica e serve de referência nas operações de usinagem. Deve-se observar que é a combinação desses movimentos que gera a usinagem. Também devese considerar outros detalhes que podem inuenciar no processo de usinagem, tais como: sistema de xação, ângulos de ferramenta, ângulos de posicionamento da ferramenta em relação à peça e uido de corte.
Aço rápido
O aço rápido, além da alta taxa de carbono, possui elementos de liga que melhoram suas propriedades de corte; entre eles pode-se citar o tungstênio(W), cobalto (Co), cromo (Cr), vanádio (Va), molib dênio (Mo) e boro(B). Esses elementos aumentam a resistência ao desgaste das ferramentas e fazem com que a temperatura crítica dos materiais seja de até 550°C, au -
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
61
mentando os valores da Vc deles, se comparado com o aço carbono. Esses materiais são encontrados em pers quadrados, redondos ou lâminas e são conhecidos como bits . Essas ferramentas devem ser aadas de acordo com o processo de usinagem que será executado e do material que será usinado.
Cerâmica O processo de fabricação deste material também é a sinterização. Ele possui uma quantidade aproximada de 98% de óxido de alumínio, sua temperatura crítica é aproximadamente 1.200°C, apresenta elevada du reza, seu sistema de xação é semelhante ao do metal duro e é muito
Metal duro (carbeto me-
Além dos materiais já citados, existem materiais considerados extremamente duros, que são:
tálico)
Este material apresenta-se em pó, contendo tungstênio(W), tântalo (Ta), cobalto (Co) e titânio (Ti). Após a mistura, ele é compactado, compactado, formando o briquete. Este é co locado em fornos onde é subme tido à temperatura entre 1.300 e 1.600°C. Este processo chama-se sinterização. Esse processo de fabricação, aliado aos materiais que compõem a mistura, proporciona uma grande resistência ao desgaste e tem peratura crítica aproximada de 1.000°C. Em função da sua alta dureza, este material tem pouca tenacidade, necessitando de suportes robustos para evitar vibrações. Os insertos de metal duro podem se xados em suportes por meio do processo de brasagem (“soldagem”). Nestes casos, as ferramentas ser aadas de acordo compodem as necessidades. Comercialmente este material é encontrado em pastilhas (insertos) de diversos tamanhos, formatos, geometrias e classes. Sua solicitação é realizada por códigos que denem todos esses detalhes. Estas ferramentas intercambiá veis são xadas mecanicamente em suporte e não são reaáveis.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
utilizado em usinagens de acabamento acabamento..
Materiais de elevada dureza
Diamante natural;
▪
Diamante sintético;
▪
Nitreto cúbico de Boro monocristalino (CBN);
▪
Nitreto cúbico de Boro policristalino (PCBN);
▪
O diamante sintético, o CBN e o PCBN já possuem uma aplicação in dustrial considerável. Uma das limitações do diamante sintético é a desintegração química que ocorre em usinagem de materiais ferrosos, sendo, neste caso, substituído pelo CBN e pelo PCBN (materiais que tem mos trado grande desempenho em usinagem de todos os materiais, inclusive ferrosos).
Revesmentos As ferramentas de corte podem ter ter suas propriedades melhoradas melhoradas com o uso de revestimentos de Tic, TiCN, TiN, Tin e TiC, Al2O3 e Tin. Esses materiais podem ser depositados em uma ou mais camadas, sendo que o fator que determina o tipo de material e o número de camadas utilizadas é o estilo de parâmetro que se busca melhorar. O objetivo deste revestimento é garantir uma ferramenta com características tenazes no núcleo e duras, resistentes ao desgaste e quimicamente inertes na superfície. As camadas podem ser depositadas por CVD que é uma deposição química de vapor realizada aproximadamente à 1000°Càou por PVD que é uma deposição física realizada á aproximadamente 500°C, em ambas as situações trabalha-se com atmosfera controlada.
Geometria das ferramentas de corte O processo de corte é uma operação de cisalhamento que é realizado pela cunha da ferramenta e o desempenho desse corte depende dos va lores dos ângulos da ferramenta. A denominação das superfícies das ferramentas é normatizada pela NBR 6163/90.
Figura 106 - Geometria das ferrament ferramentas as de corte Fonte: Geometria... ([2000?]).
A superfície principal e lateral de folga é apresentada em muitas literaturas com anco principal e anco secundário e a superfície de saída é a face principal. Principais ângulos das
ferramentas Ângulo de folga α (alfa) É o ângulo formado entre a su perfície de folga e o plano de corte, medido no plano de medida da
cunha cortante; na di minuição do atritoinuencia entre a peça e asuperfície principal de folga. Para tornear materiais duros, o ângulo “α” deve ser pequeno; para materiais macios, “α” deve ser maior. Geralmente, nas ferramentas de aço rápido “α”, está entre 6 e 12º e em ferramentas de metal duro, “α” está entre 2 e 8º.
Figura 107 - Ângulo de folga Fonte: Ângulo... ([2000?]).
Função e inuência do ângulo de folga ▪
Evitar o atrito entre a peça e a superfície de folga da ferramenta;
▪
Se α(alfa) é pequeno, a cunha não penetra sucientemente no mate-
rial e a ferramenta perde o corte com facilidade, ocorrendo uma grande geração de calor; Se α(alfa) é grande, a cunha da ferramenta perde resistência, poden do lascar ou quebrar. ▪
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
63
Ângulo de cunha β(beta) Formado pelas superfícies de folga e de saída. Para tornear materiais moles, beta ca entre 40 e 50º; para materiais tenazes, como aço, ca de 55 a 75º; materiais duros e frágeis, como ferro fundido e bronze, de 75 a 85º.
Função e inuência do ângulo de saída Inuencia decisivamente na
▪
força e na potência necessária ao corte, no acabamento supercial e no calor gerado; Este ângulo pode ser negativo neg ativo em casos de usinagem de materiais de difícil usinabilidade e em cortes intermitentes; Inuencia na formação do cavaco. ▪
▪
O cavaco é o material removido pela ferramenta no processo de usinagem. Pode-se classicar o cavaco em três tipos básicos, que são: Cavaco contínuo – O material Figura 108 - Ângulo de cunha Fonte: Ângulo... ([2000?]).
Ângulo de saída γ (gama) Formado pela superfície de saída da ferramenta e pelo plano de referência medido no plano de medida. Para tornear materiais moles, g = 15 a 40º; materiais tenazes, g = 14º; materiais duros, g = 0 a 8º. Geralmente, nas ferramentas de aço rápido, g está entre 8 e 18º; nas ferramentas de metal duro, entre -2 e 8º. A soma dos ângulos alfa, beta e gama, medidos no plano de medida, é igual a 90º.
removido é recalcado até que escorregue ao longo do plano de cisalhamento e passa de forma contínua, sem romper sobre a superfície de saída. Este cavaco geralmente é obtido em materiais dúcteis, com utilização de altas velocidades de corte.
Figura 110 - Cavaco connuo Fonte: Rosseo (1996, p. 24).
Figura 109 - Ângulo de saída Fonte: Ângulo... ([2000?]).
Cavaco cisalhado – Este material é removido da ssura nos pontos que sofrem mais esforços. A ssura pode gerar uma rup tura total ou parcial do cavaco.
Este se apresenta formageralmente de ta contínua, pois em os
64
CURSOS TÉCNICOS SENAI
efeitos de pressão e temperatura provocam uma solda nos diversos fragmentos do cavaco.
Formatos de cavaco obdos na usinagem
Figura 113 - Formatos de cavaco Fonte: UFSC (2009). Figura 111 - Cavaco cisalhado Fonte: Rosseo (1996, p. 24).
Cavaco arrancado – É o material resultante da usinagem de materiais frágeis como o ferro fun-
dido e o latão. Apresenta-se em pequenos fragmentos em forma de concha.
Para conseguir a quebra do cavaco em materiais dúcteis e evitar os pro blemas causados pelo cavaco contínuo, utiliza-se o recurso de quebracavaco mecânico, mecânico, que pode ser postiço ou perlado na ferramenta, con forme os exemplos abaixo: Quebra cavaco posço
Figura 114 - Quebra cavaco posço Fonte: Rosseo (1996, p. 25).
Figura 112 - Cavaco arrancado Fonte: Rosseo (1996, p. 24).
Quebra cavaco usinado ou sinterizado na ferramenta
O cavaco do tipo contínuo é o mais desejável, do ponto de vista da perfeição do acabamento, no entanto, não é indicado em função dos seguintes problemas: Diculta a refrigeração dire-
▪
cionada; Causa acidentes em função do seu tamanho; Diculta o transporte em função do volume; Faz perder o uido de corte; Cria arestas postiças. ▪
▪
Figura 115 - Quebra cavaco inserido na ferramenta Fonte: Rosseo (1996, p. 25).
▪
▪
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Além dos ângulos de saída, cunha e de folga (incidência), ainda de ve-se observar observar os ângulos de ponta ε (epsilon) e de posição χ (chi). O ângulo epsilon é determinado de acordo com o material que será usinado e com a operação de usinagem que pode limitar este ângulo. Figura 117 - Posição da aresta de corte Fonte: Posição... ([2000?]).
SEÇÃO 5 Operações de Operações torneamento Figura 116 - Ângulo epsilon Fonte: Ângulo... ([2000?]).
Função e inuência do ângulo de posição
Utilizando a combinação dos mo vimentos de os corte, penetração avanço, com diversos sistemase de xação do torno, podem-se desenvolver diversos tipos de operações, tais como:
Torneamento cilíndrico É uma das operações mais co muns de torneamento e consiste em dar uma forma cilíndrica à peça que está em movimento de rotação comdeuma ferramenta monocortante geometria denida. Externo
Inuencia na direção da saída
▪
do cavaco; Inuencia na distribuição dos esforços de corte, diminuindo o ângulo, aumentando o esforço radial na peça. ▪
Faceamento Operação que consiste em usinar superfície perpendicular ao eixo longitudinal do torno.
Pela posição da aresta de corte, as ferramentas são classicadas em ferramentas esquerdas, represenleft tadas pela letra L( left ); ferramentas neutras, representadas pela letra N; ferramentas direitas represenright tadas pela letra R ( right ). Estes códigos são estabelecidos pela norma ISO 1832/85.
Figura 119 - Torneamento externo e interno. Fonte: Torneamento... ([2000?]).
Figura 118 - Faceamento externo e interno Fonte: Vianna (2002).
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Interno
ternos de grandes comprimentos, utiliza-se o cabeçote móvel como apoio e a regulagem do mesmo para realizar a inclinação. Nestes casos, aumenta-se o comprimento do cone, no entanto, tem-se uma limitação do ângulo de inclinação. Para alguns casos de produção em maior escala, com pequenos ângulos de inclinação, pode-se usar o recurso de inclinar o cabeçote xo, possibilitando, desta forma, utilizar o avanço automático do carro principal durante o processo de usinagem.
Figura 120 - Torneamento de pers Fonte: Torneamento... ([2000?]).
Externo
Torneamento de canais Operação que consiste em usinar canais internos, inter nos, externos e frontais. É uma operação de querefrigeração tem condições de usinagem severas em do função da diculdade de corte, saída de mais cavaco e largura corte. Uma ferramenta muito parecida com a ferramenta de canal é a ferramenta de sangrar ou cortar. A diferença de aação está na inclinação da aresta frontal, que é realizada com o objetivo de cortar a peça e deixá-la com o menor bico possível.
Interno
Torneamento de perl Para dar formas especiais à peça, podem-se utilizar ferramentas de perl, conforme exemplos exemplos..
Figura 122 - Torneamento cônico externo e interno
Canal Externo
Canal Frontal
Figura 121 - Torneamento de canal externo e frontal Fonte: Torneamento... ([2000?]).
Torneamento cônico Esta operação consiste em tornear uma superfície cônica, que pode ser interna ou externa. Essa usinagem pode ser realizada inclinando o car-
Fonte: Torneamento... ([2000?]).
Para o torneamento cônico com a inclinação do carro superior, toma-se como referência a escala angular que os tornos possuem no carro superior, no entanto, para ângulos mais precisos, é necessário utilizar uma fórmula matemática para garantir a inclinação correta e também corrigir eventuais erros. Neste caso, regula-se o carro superior, usina-se uma superfície e faz-se a medição com o goniômetro e, com o resultado da medição, realiza-se o cálculo e a correção do ângulo.
ro superior. Neste do caso, o comprimento do cone não pode ser muito grande em função curso limitado do carro superior. Para cones ex PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Torneamento cônico com apoio da contraponta M = (D - d) x L 2xC M = (50 - 45) x 200 2 x 150 M = 1000 300 M = 3,3333mm
Figura 123 - Torneamento cônico externo com contraponta Fonte: Torneamento... ([2000?]).
Para realizarmos operações que necessitam do desalinhamento da con traponta, pode-se observar a gura a seguir e deduzir que se deve aplicar odores, cálculo trigonometria com o precisa. auxílio de relógios compara sejadepossível realizarpara umaque, regulagem
Neste caso, para garantir o ângulo desejado na peça, é necessário apoiar o relógio comparador na extremidade direita da medida L e deslocar este ponto 3,333 mm na direção da ferramenta. Furação
Com o auxílio do cabeçote mó vel é possível realizar furações no torno. Pode-se xar a broca diretamente com o cone morse do mangote, ou utilizar mandril ou porta-pinça para executar furações. No caso da furação, usa-se o diâmetro da broca como referência de diâmetro no cálculo da rotação.
Figura 124 - Cálculo para desalinhamento da contraponta contraponta Fonte: Cálculo... ([2000?]).
Letra D D L C
Valor 50 mm 45 mm 200mm 150mm
Tabela 4 – Valores para cálculos
Valor lor do desalinhamento que será vericado com o relógio com M = Va parador; L = Comprimento total da peça; C =Comprimento da parte cônica da peça; D = Diâmetro maior do cone; d = Diâmetro menor do cone.
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Figura 125 - Furação em torno Fonte: Furação... ([2000?]).
Recarlhado É a superfície resultante da operação de laminação que é realizada com a ferramenta chamada ecarti lha, constituída de um ou mais ro letes de aço extremamente duros, que penetram na matéria, mediante grande pressão.
Figura 126 - Recarlhamento em torno Fonte: Rosseo (1996, p. 131).
Tipos de recarlha
Símbolo
Denominação
Representação
Ø da peça (d2)
Pico
RAA
Recarlhado paralelo
d1=d2 – 0.5t
RBR
Recarlhado oblíquo à direita
d1=d2 – 0.5t
RBL
Recarlhado oblíquo à esquerda
d1=d2 – 0.5t
RGE
Recarlhado oblíquo cruzado
Expansão de material (alto relevo)
d1=d2 – 0.67t
d1=d2 – 0.33t
cruzado
Expansão de material (baixo relevo)
RKE
Recarlhado cruzado paralelo
Expansão de material (alto relevo)
d1=d2 – 0.67t
RKV
Recarlhado cruzado paralelo
Expansão de material (baixo relevo)
d1=d2 – 0.33t
RGV
Recarlhado oblíquo
Quadro 8 - Tipos de recarlhas Fonte: ABNT (2003).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Detalhe:
Rosca externa
Rosca interna
Figura 128 - Roscamento externo e interno Fonte: Vianna (2002, p. 130).
Figura 127 - Detalhamento da recarrecarlha Fonte: ABNT (2003).
d2 = Diâmetro externo nal; d1 = Diâmetro de usinagem; T = Passo.
DICA Todas as roscas seguem uma norma que estabelece todo o seu perl e dimensionamento.
Mas as dimensões básicas para iniciar a usinagem estão representadas na gura abaixo:
Roscamento Regulando o sincronismo entre a rotação da placa e avanço do carro principal, por meio do recâm bio e da caixa Norton, é possível usinar roscas com ferramenta de roscamento, que tem o perl da rosca que será usinada.
Rosca
É a superfície composta por um ou mais pers, cuja totalidade dos pontos descreve hélices ou espi rais cônicas, coaxiais e de mesmo passo.
Figura 129 - Principais medidas das roscas
1. Diâmetro nominal: este diâmetro é usinado com a ferramenta de desbaste ou acabamento e corresponde ao diâmetro externo da ros ca. 2. Passo: é distância, medida paralelamente ao eixo, entre pontos correspondentes de dois pers adjacentes, no mesmo plano axial e do mesmo lado do eixo. O passo deve ser regulado na caixa Norton e no recâmbio do torno. tor no. 3. Diâmetro menor: é o diâmetro do fundo do lete e é resultado da profundidade de corte da ferramenta de roscar.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Deve-se observar que todas as roscas seguem uma norma, portanto todas as dimensões devem estar de acordo com as normas ou tolerâncias citadas no projeto. Na usinagem de roscas, é possível realizar a usinagem com sentido de hélice esquerda ou direita. Para roscas de hélice sentido direita, não irá aparecer nenhuma obser vação no desenho, no entanto, para rosca esquerda o projeto irá mencionar este detalhe.
Rosca simples
Rosca múlpla
Figura 131 - Rosca simples e múlpla Rosca direita
Fonte: Stoeterau (2009).
Além destes detalhes, detalhes, ainda podese selecionar as roscas de acordo com o seu perl. As roscas triangulares são roscas para xação, normalmente utilizadas em parafusos. As mais co muns são as métricas, whitworth, UNC, BSP, NPT e BSPT.
Rosca trapezoidal É uma rosca que tem boa resis-
tência e é muito deslocamento. Umutilizada exemplopara de aplicação é o fuso do torno.
Rosca esquerda Figura 130 - Rosca direita e esquerda Fonte: Gordo (1996, p. 45).
A rosca pode ser simples, mas também pode ser de duas ou mais entradas e uma de suas características é o grande gr ande avanço à cada rotação, se comparado da rosca. Uma porcacom como passo rosca de passo 2 mm, de duas entradas, montada em um parafuso, avança 4 mm a cada volta. Caso fosse uma rosca de uma entrada, teríamos o avanço de 2 mm apenas.
Figura 133 - Rosca trapezoidal Fonte: Stoeterau (2009).
Rosca dente de serra Figura 132 - Roscas triangulares Fonte: Stoeterau (2009).
É uma rosca que tem grande re sistência em um sentido de mo vimento, utilizada em prensas ou macacos mecânicos.
Figura 134 - Rosca dente de serra Fonte: Stoeterau (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Rosca quadrada
Rosca métrica ISO (DIN 13)
Possui resistência superior à rosca triangular e menor que a trapezoidal, seu processo de usinagem é simples e é muito utilizada em fusos de morsas.
Figura 135 - Rosca quadrada
Figura 137 - Cálculo para rosca triangular métrica
Fonte: Stoeterau (2009).
Fonte: Stoeterau (2009).
Rosca redonda
Utilizada para movimento, é uma rosca de grande resistência e mui to empregada em sistemas ferro viários.
Figura 136 - Rosca redonda Fonte: Stoeterau (2009).
Figura 138 - Cálculo para rosca whitworth BS 84 Fonte: Stoeterau (2009).
Dimensionamento das roscas
Rosca whitworth para tubos DIN 259 (rosca GASE;BS
2779)
Para usinar rosca no torno, é ne cessário aar a ferramenta com o perl da rosca, ou utilizar ferra menta de insertos intercambiáveis para garantir o perl conforme a norma. As tolerâncias e o passo constam no desenho, caso o passo não seja mencionado no dimensionamento,, será considerado mensionamento normal e seguirá o passo indicado da norma. Figura 139 - Cálculo para rosca whitworth para tubos DIN 259 Fonte: Stoeterau (2009).
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Rosca unicada (UNC, UNF ANSI B 1.1)
Figura 140 - Cálculo para rosca rosca unicada Fonte: Stoeterau (2009).
Rosca quadrada
Figura 141 - Cálculo para rosca quadrada Fonte: Stoeterau (2009).
P = passo; N = número de os; d = diâmetro maior parafuso (nominal); T = tolerância de ajuste (de acordo com a precisão exigida, varia de 0,02mm a 0,05mm). f = 0,125 a 0,130 mm corresponde à folga do fundo do lete; d1 = diâmetro menor do parafuso d1= d-2he; d2 = diâmetro efetivo do parafuso d2= d-he; L = largura do lete do parafuso L=P/2; L1 = largura do lete da porca L1= L-T; D = diâmetro maior da porca D=d+2f; D1 = diâmetro menor da porca D1= d1+2f; he = altura do lete do parafuso He=P/2; hi = altura do lete do parafuso Hi =(P/2)+f. PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Rosca trapezoidal ( DIN 103, DIN 378, DIN379)
Figura 142 - Cálculo para rosca trapezoidal trapezoidal Fonte: Stoeterau (2009).
Rosca trapezoidal ACME (ANSI B1.5)
Figura 143 - Cálculo para rosca trapezoidal trapezoidal ACME Fonte: Stoeterau (2009).
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Rosca redonda (DIN 405)
Figura 144 - Cálculo para rosca rosca redonda Fonte: Stoeterau (2009).
Além do roscamento realizado com ferramenta monocortante monocortante e sincronismo avanço do carro principal com a rotação da placa, pode-se ainda realizar roscamento com utilização de macho ou cossinete, preso em dispositivos de xação ou diretamente no cabeçote móvel, conforme gura:
Figura 145 - Rosqueamento manual no torno Fonte: Rosseo (1996, p. 137).
Na unidade seguinte, você irá estudar fresagem: a denição, as ferramentas utilizadas, os acessórios para a xação das peças e das fresas, como funciona a e como achar os valores de rotação e velocidade.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Unidade de estudo 6 Seções de estudo Seção 1 – Fresadoras Seção 2 – Fresas Seção 3 – Acessórios das fresadoras
Seção 4 – Acessórios para a xação da fresa
Seção 5 – Fresagem Seção 6 – Parâmetros de corte na fresagem
Fresagem SEÇÃO 1 Fresadoras Nesta seção, você irá conhecer os tipos de fresadoras. Fresadoras são máquinas operatrizes normalmente empregadas para usinar peças prismáticas com superfícies planas, rasgos, rebaixos e pers diversos. A usinagem ocorre pela combinação dos mo vimentos de rotação da ferramenta (fresa) e do deslocamento da mesa de trabalho. São constituídas basicamente por um corpo, uma mesa de trabalho e um cabeçote. No cabeçote, está localizado o eixo-árvore, onde será xada a ferramenta. Também possuem mecanismos para mo vimentação da mesa de trabalho, manualmente ou automaticamente, e mecanismos para variação da velocidade do eixo-árvore. Conforme a posição do eixoárvore em relação à mesa de trabalho da máquina, podemos dividi-la em fresadoras verticais, fresadoras horizontais e fresadoras universais. Chamamos uma fresadora de vertical quando o eixo-árvore é perpendicular à mesa de trabalho. Quando temos o eixo-árvore paralelo à mesa de trabalho, teremos uma fresadora horizontal. Se a máquina permite trabalhar com o eixo-árvore paralelo ou perpendicular à mesa, teremos uma fresadora universal. (MUNHATO, 1996, p. 12).
Além desta forma de classicá-las, temos outros tipos de fresadoras. É o caso da fresadora copiadora que, como o próprio nome já diz, copia um modelo existente. Normalmente essa máquina tem uma mesa de trabalho e dois cabeçotes. Em um deles, será xada a fresa que fará a usinagem. No outro, será xado um apalpador, que guiará o cabeçote de usinagem.
Figura 147 - Fresadora pantográca Fonte: Adaptado de Maquinaria Macias (2009).
Figura 146 - Fresadora copiadora Fonte: Miguel Máquinas (2009).
Outro tipo é a fresadora pantográca, ou apenas pantógrafo. Esta máquina permite fazer praticamente as mesmas operações que a fresadora copiadora, mas com os deslocamentos manuais. Desta forma, se o operador for habilidoso, conseguirá realizar a usinagem de pequenos detalhes que seriam difíceis de realizar com a fresadora copiadora.
Para realizar a usinagem dos den tes de engrenagens, podemos empregar máquinas especícas para este m, que são as fresadoras geradoras de engrenagens. Essas máquinas foram desenvolvidas apenas este m e seusa movi mentospara permitem realizar usina-gem dos dentes dos mais diversos tipos de engrenagens, de forma rápida e precisa.
Figura 148 - Fresadora geradora de engranagenss – processo renânia engranagen Fonte: Made-in-China.com (2009). PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Também podemos podemos encontrar máquinas fresadoras com comando CNC. São geralmente empregadas para a produção em série de lotes grandes ou médios de peças e para a usinagem de peças com perl complexo, que levariam muito tempo para serem fabrica das com outros tipos de fresadora.
dentes que estão na “periferia” do corpo da fresa. Geralmente a superfície usinada é paralela ao eixo de rotação da fresa.
Figura 152 - Fresa inteiriça Fonte: Indufresa (2009).
Com dentes postiços – postiços – são ferramentas geralmente constru ídas com o corpo em aço onde são montados dentes cortantes (pastilhas) fabricados em material adequado (metal duro, cerâmica etc.). Como a xação das pastilhas normalmente é feita por um sistema com parafusos, a grande vantagem desta forma construtiva é a rapidez e facilidade com que se realiza a troca das arestas de corte, quando desgastadas ou quebradas. ▪
Figura 150- Fresa periférica Fonte: Munhato (1996, p. 17).
Frontal Frontal – – a superfície da peça
▪
usinada é obtida predominantemente pela ação dos dentes que estão na face frontal da fresa. Figura 149 - Centro de usinagem CNC Fonte: Romi (2009).
Normalmente a superfície usinada é perpendicular ao eixo de rotação da fresa.
SEÇÃO 2 Fresas As ferramentas utilizadas na fresadora são as fresas. Segundo Stemmer (1995, p. 142) “fresas são ferramentas rotativas de usinagem, providas usualmente de múltiplos gumes (dentes cortantes) (excepcionalmente um só), dispostos simetricamente ao redor de um eixo, removendo removendo intermitentemente material da peça”. Ainda conforme Stemmer (1995): “as fresas podem ser agrupadas levando em consideração vários critérios”. São eles:
Método de fresagem Periférica (ou tangencial) – tangencial) – a
▪
superfície da peça usinada é obtida predominantemente pela ação dos
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Figura 151 - Fresa frontal Fonte: Munhato (1996, p. 29).
Figura 153 - Fresa com dentes posços Fonte: Seco (2009).
Construção das fresas Inteiriça Inteiriça – – fabricadas inteiramente de um único material. Aço rápido e metal duro são os materiais mais empregados para fabricá-las atualmente. Devido a sua construção, podem ser rea adas algumas vezes, conforme dimensões e modelo.
Forma geométrica
▪
Cilíndrica Cilíndrica – – as arestas cortantes deste tipo de fresa estão dispostas na periferia de uma superfície cilíndrica. Geram superfícies planas e paralelas ao eixo de rotação da fresa. Podem ser chamadas de fresas tangen ciais. As arestas de corte podem ser retas, helicoidais à esquerda ou helicoidais à direita. ▪
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
disponibilidade do fabricante ou necessidade do cliente.
para ranhuras “T”, para ranhuras “Woodruff ” e ranhuras tipo “cauda de andorinha”.
Figura 158 - Fresa de topo Fonte: Indaço (2009). Figura 154 - Fresa cilíndrica com hélice à esquerda Fonte: Indaço (2009).
Disco Disco – – como o próprio
▪
nome já diz, tem o formato de disco, ou seja, tem pouca largu ra. Pode ter dentes cortantes na periferia e nas faces, o que permite o seu emprego em diversas
Figura 156 - Fresa prismáca Fonte: Indaço (2009).
Figura 159 - Fresa para ranhura po “cauda de andorinha” Fonte: Indaço (2009).
operações fresagem. encontradodecom dentes Pode retos ser ou cruzados.
Figura 160 - Fresa de topo esférica Fonte: Indaço (2009). Figura 157 - Fresa frontal angular Fonte: Indaço (2009).
▪
Figura 155 - Fresa de disco com dentes cruzados Fonte: Indaço (2009).
Angular Angular – – são ferramentas
▪
que possuem duas arestas de corte principais, formando determinado ângulo entre elas. São utilizadas para a usinagem de rasgos ou rebaixos que tenham forma angular. Podemos encontrar comercialmente fresas angulares com 45º, 50º, 55º, 60º, 90º, 120º, dependendo da aplicação. Podem ser valores paraencontrados o ângulo daoutros fresa, conforme
De haste – haste – são ferramentas
empregadas em operações de faceamento,, para abrir faceamento abri r ranhuras, bolsões, rebaixos e rasgos diversos.. São chamadas assim por diversos possuírem, além da periferia com arestas cortantes, uma haste que servirá para a xação da mesma. A haste deste tipo de fresa pode ser cilíndrica ou cônica (com cones normalizados). Podem ser encontradas fresas de haste com corpo (parte onde estão as arestas cortantes) cilíndrico e topo reto, corpo cilíndrico e topo esférico, corpo cônico e topo reto, ou corpo cônico e topo esférico. Além dessas, ainda podem ser encontradas fresas
Figura 161 - Fresa de topo para desdesbaste po “chipmas “chipmaster” ter” Fonte: Indaço (2009).
Figura 162 - Fresa para ranhura “T” Fonte: Indaço (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
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Helicoidais à esquerda ou
▪
Figura 163 - Fresa para rasgo po “wodru” Fonte: Indaço (2009).
De perl constante – são fre-
▪
sas geralmente empregadas para a obtenção de formas for mas complexas, como raios e canais nos dentes de engrenagens. Comercialmente podemos encontrar fresas con vexas, côncavas côncavas,, de arredondar cantos e fresas módulo.
Figura 166 - Fresa de arredondar
à direita – são fresas com as arestas de corte inclinadas, i nclinadas, formando uma hélice ao redor do próprio corpo. Tem a vantagem de produzirem menores variações de esforços na entrada e saída do corte. Cada aresta de corte penetra na peça gradativamente, até atingir o máximo contato e depois sai da peça gradativamente.
cantos Fonte: Indaço (2009).
Figura 169 - Fresa com canais helicoihelicoidais à direita Fonte: Indaço (2009).
Figura 167 - Fresa módulo Fonte: Indaço (2009).
Tipo de canais Figura 164 - Fresa convexa Fonte: Indaço (2009)
Retos – são fresas onde as
▪
arestas de corte são paralelas ao seu eixo de rotação. Fresas com canais retos geram impactos e variações de esforço muito bruscos na entrada e na saída do corte.
Figura 170 - Fresa com canais helicoihelicoidais à esquerda Fonte: Indaço (2009).
SEÇÃO 3 Acessórios das fresadoras Figura 165 - Fresa côncava Fonte: Indaço (2009). Figura 168 - Fresa com canais retos Fonte: Indaço (2009).
É necessária a utilização de acessórios para a xação das peças nas fresadoras ou das fresadoras no eixo-árvore. Nesta seção, será apresentada a denição de cada acessório.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
De acordo com o tipo de peça e da operação que precisa ser realizada na fresadora, pode ser necessária a utilização de diversos acessórios, tanto para xação da peça sobre a mesa de trabalho como para a xação da fresa no eixo-árvore. Figura 176 - Calço em V
Acessórios para a xação da peça
Dependendo do tamanho e formato da peça, podem ser empregados os seguintes acessórios para realizar sua xação: Morsa
▪
É o acessório mais empregado para a xação de peças prismáticas de pequeno porte. São fabricadas geralmente com o corpo em ferro fundido e os mordentes em aço carbono. Possuem uma mandíbula xa e outra móvel cujo movimento é dado por um sistema de porca e parafuso. Comercialmente podem ser encontradas em diversos tamanhos, com base xa, base giratória ou base universal.
Fonte: Digimess (2009). Figura 173 - Morsa de base universal Fonte: Adriaca (2009).
▪
Grampos, calços, macacos e
cantoneiras São empregados para a xação de peças grandes ou de formato irregular, diretamente sobre a mesa de trabalho da fresadora. Geral-
mente são empregados quando o uso da morsa não é recomendado.
Figura 177 - Macaco Fonte: Kix (2009).
Figura 174 - Calços paralelos Fonte: Digimess (2009).
Figura 171 - Morsa de base xa Fonte: Winner Maquinas (2009).
Figura 178 - Grampo Fonte: Clamping (2009).
Figura 175 - Cantoneira Fonte: Digimess (2009).
Figura 172 - Morsa de base giratória Fonte: Adriaca (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
De acordo com a fresa que será xada e com a operação que se deseja realizar, será necessário o emprego de algum destes acessórios:
A outra extremidade do mandril porta-pinça é adequada para a xação ao eixo-árvore da máquina.
▪
Eixo porta-fresas
Figura 179 - Kit de acessórios para xação Fonte: Manrod... (2009).
Cabeçote divisor
▪
É outro acessório para xação, usado para realizar o posicionamento da peça. A principal função deste dispositivo é permitir o posicionamento da peça pelo giro controlado mesma. Com o em prego dessedaacessório, podemos dividir uma circunferência em partes iguais e também realizar a usinagem de canais em forma de hélice, quando a movimentação do cabeçote divisor e da mesa de trabalho for simultânea.
É um dispositivo usado para xar a fresa e transmitir o movimento de rotação do eixo-árvore para a mesma. São fabricados em aço liga, com uma das extremidades adequadas para a xação ao eixoárvore da máquina. Podem ser longos ou curtos, dependendo do tipo de fresa e do trabalho a rea lizar.
Fresagem Nesta você iráde conhecer os tipos eseção, as diferenças funcionamento da fresagem. Figura 181 - Eixo porta-fresa longo Fonte: Nebolux (2009).
Fonte: Nebolux (2009).
Fonte: Junior Ferramentas (2009).
Mandril porta-pinça É um acessório para xação de fresas, brocas, alargadores, machos, entre outras ferramentas, com haste cilíndrica. Fabricado em aço liga, possui alojamento interno cônico em uma extremidade, onde será posicionada uma pinça, que efetivamente fará a xação da ferramenta. A xação da ferramenta dentro da pinça acon▪
SEÇÃO 4 Acessório para a xação da fresa Depois de conhecer os acessórios para a xação da peça, você verá, nesta seção, os acessórios de xação da fresa.
Fonte: Ferdimat (2009).
SEÇÃO 5
Figura 182 - Eixo porta-fresa curto Figura 180 - Cabeçote divisor
Figura 183 - Mandril porta-pinças
tece com o aperto de uma porca.
A fresagem é um processo mecânico de usinagem, em que a remoção de material da peça resulta da combinação do movimento de rotação da fresa com o movimento da peça e/ou da ferramenta segundo uma trajetória qualquer. De acordo com a combinação do tipo de fresa com os movimentos realizados pela mesma e pela peça, é possível obter inúmeros tipos de superfícies (FERRARESI, 1970). Conforme realizamos o posicionamento e a movimentação da peça em relação a fresa, podemos encontrar dois métodos distintos de fresagem: a periférica (ou tangencial) e a frontal. Na fresagem tangencial, a fresa remove material predominantemente com os dentes da periferia. Isto faz com que cada aresta de corte deixe uma pequena curva sobre a superfície da peça. Essa pequena curva nada mais é do que a traje tória descrita pela aresta de corte durante o processo de usinagem.
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Como a fresa possui vários vários dentes (várias arestas de corte), a superfície da peça cará com uma determinada ondulação.
Figura 184 – Fresagem tangencial
Como você pôde observar na gura, esse método de fresagem gera pe quenas cristas. Se for necessário diminuir a altura destas cristas (diminuir a rugosidade da superfície da peça), pode-se reduzir o avanço por dente (fz) e aumentar o diâmetro da fresa. Já fresagem frontal, obtida de umacorte supedo superfície rfície perpendicular eixode na rotação da fresa. Sãoserá as arestas topo da fresa queao remo vem o material da peça.
Figura 185 - Fresagem frontal Fonte: Stemmer (1995, p. 143).
A superfície obtida é caracterizada por apresentar marcas em forma for ma de arco, que são as trajetórias dos dentes da fresa sobre a peça. É importan te o cuidado para que todas as arestas de corte estejam aadas e monta das no mesmo plano. Se isso não ocorrer, a aresta de corte que estiver mais “baixa” deixará uma marca mais profunda sobre a superfície da peça, podendo resultar em rugosidade supercial alta. No método de fresagem tangencial, de acordo com a relação entre o giro da fresa e o sentido de avanço da peça, é possível encontrar duas formas de fresar diferentes: fresagem em concordância e fresagem em discordância. O método de fresagem tangencial emnoconcordância ocorre quando da o sentido do avanço movimenta a peça mesmo sentido da rotação fresa.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Figura 186 - Fresagem tangencial em concordância – manual técnico de usinagem Fonte: Sandvik (2005, p. D9).
Já o método de fresagem tangencial em discordância ocorre quando o sentido do avanço movimenta a peça contra o sentido de rotação da fresa.
Figura 187 - Fresagem tangencial em discordância – manual técnico de usinagem Fonte: Sandvik (2005, p. D9).
As duas formas de fresar apresentam diferenças durante a usinagem. O quadro a seguir apresenta estas diferenças.
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Fresagem tangencial em concordância
Item a comparar
A espessura do cavaco é maior no Espessura do cavaco
Fresagem tangencial em discordância A espessura do cavaco
início do corte e vai diminuindo progressivamente até o m do corte.
inicia pequena e aumenta progressivamente até o m do corte.
Esforços durante o corte
Como as arestas de corte iniciam o corte com a máxima espessura do cavaco, o esforço também é o maior no início do corte e vai diminuindo progressivamente.
O esforço aumenta progressivamente durante a usinagem, de acordo com o aumento da espessura do cavaco.
Máquina
A ferramenta tende a “puxar” a peça, gerando oscilações no movimento de avanço, se o sistema de deslocamento possuir folgas excessivas.
A fresa tende a “empurrar” a peça, fazendo com que as folgas se acomodem gradavamente, evitando oscilações no movimento de avanço.
Contato inicial da aresta de corte
Cada dente da fresa começa rerando uma espessura maior de cavaco, o que evita atrito excessivo neste momento.
No início do corte, as arestas de corte atritam fortemente com a supercie da peça, gerando um encruamento encruament o supercial.
Trajetória da aresta de corte
A trajetória da curva que a aresta de corte descreve sobre a supercie da peça que está sendo usinada é maior na fresagem tangencial em discordância.
Acabamento supercial
O acabamento supercial da peça é melhor quando empregamos a fresagem tangencial em oposição.
Quadro 9 – Diferenças entre fresagem concordante e discordante
SEÇÃO 6 Parâmetros de corte na fresagem. Velocidade de corte (vc) “Velocidade de corte é a velocidade instantânea do ponto de rere ferência da aresta cortante, segundo a direção e sendo de corte” FERRARESI (1970, p. 5).
DICA Os valores recomendados para a velocidade de corte devem ser obdos de tabelas orientavas ou de catálogos de fabricantes de ferferramentas.
Tabela de velocidade velocidade de corte: anexo 1.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Rotação (n)
Resolução:
A rotação adequada para realizar determinada operação de fresagem pode ser calculada pela se guinte fórmula:
n = vc x 1000 πxD n = 200 x 1000 π x 63
n = vc x 1000 πxD
Onde: n = rotação [rpm]; vc = velocidade de corte [m/min]; D = diâmetro de corte da fresa [mm]; 1000 = constante para conversão de milímetros em metros. π
= pi = 3,1415926... Exemplo
Precisa-se realizar um processo de fresagem nas faces de uma peça de aço ABNT 1045, com uma fre sa de metal duro e diâmetro de 63 mm. Qual a rotação recomendada para esta operação? Dados:
Material da peça – aço ABNT 1045; Material duro; da ferramenta – metal Operação – fresagem; Diâmetro de corte da fresa D = 63mm; Velocidade V elocidade de corte vc = 200m/ min (tabela).
n = 1010,5 rpm
Resposta: A rotação recomendada para esta operação de fresagem é de aproximadamente 1010rpm.
z = número de arestas de corte da fresa; n = rotação [rpm]. Exemplo
Precisa-se realizar a fresagem de um rebaixo em uma peça. A fresa que será utilizada tem 6 cortes. A rotação calculada foi 600rpm. O avanço por dente recomendado é de 0,15mm/dente. Qual deve ser a velocidade de avanço a ser regu lada na máquina fresadora? Dados:
Avanço por dente (fz) Chama-se avanço por dente a distância linear percorrida pela ferramenta sobre a peça duran te o espaço de tempo que uma determinada aresta de corte está em processo de corte. Da mesma forma que a velocidade de corte, os valores recomendados para o avanço por dente devem ser obtidos a partir de tabelas orientativas ou de catálogos de fabricantes de ferramentas. Geralmente o valor do avanço por dente é dado em mm/dente. Velocidade de avanço (vf)
Denomina-se velocidade de avanço (ou avanço da mesa) a distância que a peça percorre linearmente em relação à ferramenta durante um espaço de tempo. Pode ser determinada pela seguinte fórmula: vf = f 2 x z x n
Onde: vf = velocidade de avanço [mm/ min]; fz = avanço por dente [mm/dente];
Número de arestas de corte z = 6; Rotação n = 600rpm; Avanço Av anço por dente fz = 0,15mm/ dente. Resolução:
vf = f 2 x z x n vf = 0,15 x 6 x 600 vf = 540 mm/min
Resposta: a velocidade de avanço que deve ser regulada na máquina
é de 540 mm/min. Profundidade de corte (ap)
Conforme Diniz (2001), é a pro fundidade que a ferramenta pene tra no material da peça em uma passada medida de forma perpendicular ao plano de trabalho..
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 188 - Profundidade de corte e largura de corte
Os valores desta variável podem ser obtidos nos catálogos dos fabrican tes de ferramentas, com recomendações de valores máximos a serem utilizados. Largura de corte (ae) “É a penetração da ferramenta em relação à peça, medida no pla no de trabalho e perpendicularmente à direção do avanço”. (DINIZ, 2001, p. 21).
Na unidade 7, você irá estudar as máquinas de reticação que promo vem o acabamento das peças.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Unidade de estudo 7 Seções de estudo Seção 1 – Generalidades Seção 2 – Rebolos
Seção 3 –– Operação Recadoras Seção 4
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Retificagem SEÇÃO 1
Generalidades Nesta seção, você irá conhecer o processo de acabamento das peças, chamado de reticação. A reticação é um processo de usinagem executado por ferramentas chamadas esmeratrizes, que são pedras fabricadas com materiais abrasivos. Esse processo é usado constantemente no setor metalmecânico, como acabamento e precisão de peças que o exigem. É considerado como a última operação entre várias, que a peça sofre no decorrer de sua transformação, possibilitando a obtenção de tolerâncias justas, de baixa rugosidade e com a mínima remoção de cavaco. Logo, podemos dizer que a reticação é um processo de fabricação, com remoção de cavacos e é um processo abrasivo, ou seja, que emprega ferramentas de corte abrasivas. Essas ferramentas são chamadas de rebolos, que são ferramentas de corte com geometria indenida, pois não conseguimos identicar quais são os ângulos ou superfícies dos grãos abrasivos que entrarão em contato com o material. Na usinagem com ferramentas com gumes geometricamente indenidos, cujos formatos podem ser cilíndricos, ovalizados ou esféricos, a remoção de material reali za-se pela ação de grãos g rãos abrasivos de alta dureza, que atuam soltos ou unidos por um ligante, formando os rebolos. Podemos dizer que a reticação é um processo destinado a corrigir
as irregularidades de uma ou mais superfícies de determinada peça. Normalmente aplicamos os processos de reticação quando precisamos: ▪
Melhorar o acabamento super-
cial de uma peça que passou por processos como: torneamento, tor neamento, fresamento ou furação; Melhorar a precisão dimensio▪
nal de uma quando não éde possível porpeça, outros processos fabricação; Usinar peças que tenham sofrido deformações durante um tratamento térmico ou termoquímico; Usinar peças de materiais endurecidos, em que outros processos de usinagem não são viáveis. ▪
▪
SEÇÃO 2 Rebolos A ferramenta de corte empregada nos processos de reticação é chamada de rebolo. O rebolo é, basicamente, constituído de um aglomerado de partículas duras (abrasivas), unidas por um aglomerante ou ligante. A superfície do rebolo é repleta de pequenos grãos abrasivos, que, quando entram em contato com a peça, cada pequeno grão retira uma pequena quantidade de material da superfície da peça. Os rebolos têm cinco elementos que devem ser considerados: o
abrasivo, a granulação, o aglomerante, o grau de dureza e a estrutura. Os grãos abrasivos podem ser constituídos de diversos materiais, entre eles o óxido de alumínio, o carbeto de silício, CBN ou diamante. São esses grãos que efetivamente irão retirar material da peça, por isso, precisam ter dureza elevada. Os rebolos de óxido de alumínio são obtidos a partir da bauxita. Podem ser encontrados nas variações: óxido de alumínio comum, com 97% de pureza e óxido de alumínio branco, com 99% de pureza. Também podem haver outras variações, mas menos empregadas na indústria. Já os rebolos de carbeto de silício são obtidos pela reação química de sílica pura com carvão coque em fornos elétricos. Tem mais dureza que o óxido de alumínio. Pode ser encontrado nas variações cinza, verde ou combinado, sendo o verde o mais renado. r enado. Os rebolos com abrasivos de CBN são os que têm aplicação mais recente na indústria. CBN é a sigla para nitreto cúbico de boro, um material sintético extremamente duro (um dos materiais mais duros que existem). Tem a vantagem de poder trabalhar com velocidades de corte bastante altas, se comparado aos demais abrasivos. Por m, os rebolos de diamante são normalmente metálicas recobertas com pópeças de diamante.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Como todos já devem saber, o diamante é o material mais duro encontrado na natureza. A granulação do rebolo diz respeito ao tamanho dos grãos abra -
elevada sensibilidade altas temperaturas, exigindo refrigeração intensa e constante. Borracha – usado em discos de corte refrigerados, tem boa
sivos, que podem grossos ou até mesmo pó. Éserrepresentado por número que indica a classicação de peneiras correspondente ao tamanho, conforme tabela de classicação internacional de peneiras. A medida é feita em mesh/ polegada, variando de 8 (grosseira) até 1200 mesh (ultrana). Para reticação de aços em geral, o tamanho dos grãos varia de 24 até 100 mesh. As classes mais grosseiras são utilizadas para taxas de remoção de material mais ele vadas, particular particularmente mente na retica-
qualidade supercial. Metálico – é o mais utilizado com abrasivos de CBN e diamante.
ção de moles peças de grande porte, ma teriais (aços recozidos, porexemplo) ou mesmo quando a superfície de contato entre o rebolo e a peça é grande. As granulações mais nas são utilizadas quando se deseja elevada qualidade de acaba mento supercial, materiais duros (aços temperados, por exemplo) e pequena área de contato (retíca de perl, por exemplo). O aglomerante é o material que faz com que o rebolo tenha a forma e as dimensões desejadas, também elimina os grãos que já per-
▪
▪
O grau de dureza de rebolo é a sua resistência ao arrancamento das partículas abrasivas, ou seja, a resistência à tração do aglomerante. Isso quer dizer que o grau de dureza do rebolo se refere à capacidade que ele tem de reter mais ou menos os grãos g rãos abrasivos durante o processo de usinagem. É importante não confundir o grau de dureza do rebolo com a dureza do abrasivo.
mum, muito utilizado em retíca de precisão, tendo baixa sensibilidade a altas temperaturas, devido à sua estrutura porosa. Resinoides – de baixa porosi dade, dão excelente acabamento
A quantidade de ligante é diretamente proporcional à dureza do rebolo. Quanto mais ligante, menos poros, maior superfície ligada e maior resistência ao arrancamento das partículas part ículas abrasivas. A estrutura do rebolo refere-se refere-se ao seu grau de compactação, ou seja, quanto espaço vazio existe em seu interior. É a porosidade do rebo lo. Estes espaços vazios formarão os ângulos de corte do rebolo e servirão para alojar os cavacos gerados durante o processo de reticação. O grão abrasivo é responsável pelo corte da peça que está sendo reticada. O aglomerante tem como função manter o grão abrasivo no lugar e a porosidade corresponde aos espaços vazios entre os grãos. Ela tem a importante nalidade de conduzir o uido re -
supercial,de sendo indicadosTêm para operações acabamento.
frigerante para a peça e dar espaço para os cavacos.
deram características de corte. É esse as material que limitará a ro tação máxima que o rebolo poderá trabalhar. Pode ser vitricado, resinoide, borracha, goma-laca, oxicloreto, silicioso ou metálico. Os mais utilizados são: Vitricado – é o mais co -
▪
▪
Para cada tipo de serviço, deve ser encontrada a combinação ideal entre os tipos de abrasivos, o ligante e a granulometria dos abrasivos, que dene o tamanho dos poros. Associados a essas informações, é importante que parâmetros de usinagem, como a velocidade do rebolo e o avanço correspondente, sejam adequados ao trabalho. Esses dados, em geral, podem ser encontrados nos manuais e catálogos dos fabrican tes de rebolos. A eciência do rebolo está diretamente relacionada com o tipo do abrasivo empregado, o aglomerante e a porosidade existente. Durante o processo, os grãos abrasivos vão perdendo suas características (vão se desgastando)geométricas e sendo eliminados do rebolo. Comercialmente podemos encontrar diversos tipos de rebolos no que diz respeito ao formato, dimensões e combinação entre abrasivo, granulometria, aglomerante, estrutura e dureza. Existe uma codicação para identicarmos as informações do rebolo, apresentadas em seu selo, conforme gura a seguir:
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
A
Óxido de alumínio comum
AA
Óxido de alumínio branco
DA
Óxido de alumínio combinado
GA
Óxido de alumínio intermediário
C
Carboneto de silício cinza
GC
Carboneto de silício verde
RC
Carboneto de silício combinado
D
Diamante
Figura 189 - Caracteríscas do rebolo Fonte: Munhato (1996, p. 116).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Forma
Aplicação
Disco Reto Aação de brocas e ferramen ferramentas tas diversas. Perlado Peças perladas. Disco Aação de machos e brocas. Prato Aação de fresas de forma, fresas detalonadas, fresas cilíndricas, fresas frontais e fresas de disco. Copo reto Aação de fresas frontais, fresas de topo, fresas cilíndricas, machos e cabeçotes porta-bits. Copo cônico Aação de fresas angulares, rebaixadores, brocas de 3 e 4 arestas cortantes, fresas frontais e fresas de topo. Segmentos Recação plana de ataque frontal no faceamento de supercies. Pontas montadas Ferramentas de corte e estampos em geral. Tabela 5 - Formas e aplicações dos rebolos Fonte: Munhato (1996, p. 113).
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
É importante salientar que cada fabricante pode construir rebolos e idencar de forma parcular, sem seguir todas essas orientações.
SEÇÃO 3 Recadoras Reticadoras são máquinas que estão preparadas para a usinagem por abrasão (reticação) de materiais ou peças, que se encontram no estado natural ou tratados termicamente ter micamente por meio de uma ferramenta chamada rebolo. Pelo fato da essa ferramenta de trabalho ser de cortes múltiplos e poder ser montda no eixo correspondente, rebolos de distintos tipos e formas, dão, à reticadora, características especiais e uma vantagem sobre outras máquinas-ferramentas (plaina, torno, fresadora), como a de poder dar às superfícies já trabalhadas por estas, uma usinagem mais precisa e acabamento no. Podemos identicar diferentes reticadoras no que diz respeito ao siste ma de movimentação da peça e do cabeçote da máquina. Existem reticadoras com movimentos manuais, com movimento semiautomático e movimento automático. Também é possível identicá-las pelas operações que realizam. Temos reticadoras planas, que produzem superfícies planas, planas paralelas, planas perpendiculares, planas inclinadas e superfícies de pers linea res diversos. Existem as reticadoras cilíndricas que reproduzem basicamente as mesmas operações executadas no torno, como: superfícies cilíndricas internas ou externas, cônicas internas ou externas e planas (faceamento). Além dessas, também existem as reticadoras especiais, especícas para uma operação operação..
Figura 190 - Recadora plana de eixo ei xo vercal Fonte: Adaptado de Solimaq... (2009).
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Figura 191 - Recador Recadoraa plana tangencial Fonte: Adaptado de Deb’Maq (2009).
Figura 192 - Recador Recadoraa cilíndrica universal Fonte: Adaptado de CIMM (2009).
Figura 193 - Recação cilíndrica Center Less Fonte: Aviaon metals (2009).
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
Figura 194 - Recadora aadora Fonte: Adaptado de Cuoghi... (2009).
As reticadoras, em geral, serão compostas pelas seguintes partes: Base – É fundida, sólida e bem proporcionada, com grande superfície de apoio. É a parte por meio da qual a máquina se apoia no piso e que serve de sustentação aos demais órgãos da máquina. Mesa de trabalho ou porta peça – Serve de apoio para as peças que vão ser trabalhadas, diretamente montadas sobre ela ou através de acessórios de xação. É construída de ferro fundido, ▪
▪
possui nervuras eacabada, uma superfície plana, namente com ranhuras para a colocação dos parafusos de xação. Cabeçote porta-rebolo – É uma das partes mais importantes da máquina, pois serve de suporte do eixo porta-rebolo, por ta-rebolo, o qual recebe movimento pelo do motor. É fabricado de ferro fundido e o assentamento do eixo pode ser sobre buchas de bronze ou rolamentos. Sistema de movimento – Manual, onde os movimentos das mesas e o cabeçote porta-rebolo ▪
▪
se efetuam por meio de parafusos e porcas e/ou engrenagem e cremalheira. Semiautomático, em que os movimentos são comandados unicamente por sistema hidráulico, mecânico e manual combinado. Automático, Automático, em que os movimentos são comandados unicamente por sistema hidráulico, elétrico e mecânico ou todos combinados.
Na reticadora plana, a peça pode ser presa diretamente sobre a mesa da reticadora, ou pode ser presa com o auxílio de uma placa mag nética, xada à mesa da reticadora. Durante a usinagem, a mesa desloca-se em um movimento retilíneo, da direita para a esquerda e vice-versa, fazendo com que a peça ultrapasse o contato com o rebolo em aproximadamente 10 mm. Há também o deslocamento transversal da mesa. A combinação dos movimentos transversal e longitudinal permite a varredura de toda a superfície a ser usinada. O valor do deslocamento transversal depende da largura do rebolo.
Na reticadora cilíndrica universal, a peça pode ser xada através de uma placa universal como a utilizada no torno, que é dotada de movimento de rotação. Também é possível realizar a xação da peça entre placa e ponta, ou entre pontas, dependendo do formato e da operação que precisa ser realizada. Center A reticadora sem centros ( Center Less ) é muito usada na produção em série. A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste. Este gira devagar e serve para imprimir movimento à peça e para produzir o avanço longitudinal. Por essa razão, o disco de arras te possui uma inclinação de 3 a 5 graus, que é responsável pelo avanço da peça.
SEÇÃO 4 Operação Sabendo que a reticadora é uma máquina idealizada para realizar trabalhos de grande precisão, sua fabricação é feita com muitos cuidados, o que motiva o elevado custo. Desta forma, é extrema mente importante conservá-la em ótimas condições de uso. Podemos fazer isso da seguinte forma: ▪
Mantenha seus mecanismos
de movimentação sempre bem ajustados e sem folga; Lubrique as superfícies de rotação e deslizamento; Revise periodicamente o ltro e o sistema hidráulico; Faça a manutenção do uido de corte adequadamente; Realize as trocas de óleo con forme plano de lubricação da máquina. ▪
▪
▪
▪
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
Balancear: fazer com que
a distribuição da massa do conjunto do rebolo (rebolo+ange) esteja uniuniforme, evitando vibrações.
Dressar: recar o rebolo,
ou seja, fazer com que ele esteja concêntrico com o movimento de rotação do eixo porta-rebolos e com o perl desejado.
Para efetuar uma operação de reticação, é necessário selecionar o rebo lo adequado ao trabalho. Depois é preciso montar, balancear e dressar o rebolo. Assim ele ca bem equilibrado, evita vibrações na reticadora e permite a obtenção de superfícies com o acabamento desejado. Os cuidados com segurança devem ser constantes quando se trabalha com usinagem. das operações de usinagem por abrasão, esses cuidados devemNo ser caso redobrados. Os acidentes, em geral, são causados pela quebra dos rebolos. Esse fato se deve a várias causas: ocorrência de trincas durante o transporte ou armazenamento dos rebolos, montagens defeituosas, excesso de velo cidade no trabalho, pressão demasiada em rebolo de pouca espessura, contato muito brusco do rebolo com a peça a reticar, uso do rebolo muito duro, entre outros. Por isso, é importante seguir algumas medidas preventivas: Antes de qualquer operação, operação, vericar se o rebolo está em bom esta-
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do e se ele é adequado ao serviço a ser feito; Limpar bem o rebolo, evitar choques e pressões excessivas sobre sua superfície, para ele não estourar; Ao iniciar a rotação, car car de lado e não em frente do rebolo; Usar óculos de proteção; Em caso de usinagem a seco, ajustar um coletor de aspiração de pó junto ao protetor e usar máscara contra pó, para evitar inalação de poeira, prejudicial ao aparelho respiratório; Usar luvas durante trabalhos em que a peça for guiada manualmente. O atrito do rebolo produz aquecimento da peça que pode queimar a mão; Não usar roupas soltas; Não empilhar rebolos, pois eles podem empenar ou quebrar. Além ▪
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CURSOS TÉCNICOS SENAI
disso, o armazenamento deve ser em local apropriado. Devemos também tomar cuidado com os limites de rotação do rebolo, normalmente especicado no rótulo do mesmo. Os rebolos não devem ultrapassar a velocidade periférica máxima indicada, pois, com o aumento da velocidade, ocorre o aumento da força centrífuga que poderá rompê-lo. Abaixo temos as velocidades máximas recomendadas para cada tipo de aglomerante. Aglomerante Vitricado Resina Borracha Metálico
Velocidade de Corte
Até 33 m/s Até 45 m/s Até 35 m/s Até 35 m/s
Quadro 10 – Velocidad Velocidades es de corte para rebolos de acordo com o aglomerante Fonte: Munhato (1996, p. 122).
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Finalizando Durante o período de estudo, você pôde aprender como os processos de fabricação são classicados. ConheceuDesta algunsforma, processos manuaisestabelecer e outros com máquinas apreciou suasecaracterís ticas e aplicações. foi possível relações entree os processos perceberquando é necessário fabricar uma peça por forjamento, trelação, torneamento ou por fresa gem, por exemplo exemplo.. Chegado o nal deste percurso, você deve ter percebido quanto esses conteúdos estão relacio nados ao dia a dia dos prossionais que atuam com processos de fabricação. Cabe ressaltar que os conteúdos aqui tratados são apenas uma pequena parte do grande gr ande universo dos processos de fabricação. Agora é com você! Aplique os conhecimentos adquiridos durante o período de estudos estudos em sua prática diária e não pare de se aperfeiçoar.
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Referências ABRASIMINAS COM. COM. & REPRES. REPRES. LTDA. LTDA. Lixa em cinta. Altura: 109 pixels.
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COSTA & GARCIA DO BRASIL LTDA. Riscador. Altura: 46 pixels. Largura: 354 pixels. 96 dpi. 2,40 Kb. Formato JPEG. Disponível em:
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DIGIMESS INSTRUMENTOS DE PRECISÃO LTDA. Calibrador traçador de altura. Altura: 597 pixels. Largura: 263 pixels. 96 dpi. 12,0 Kb. Formato Formato JPEG. Disponível em: . Acesso em: 13 ago. 2009.
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PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
EBAH!. Ângulos nas brocas helicoidais. Altura: 950 pixels. Largura: 2058 pixels. 96 dpi. 178 Kb. Formato JPEG. Disponível em:
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