Introdução aos Processos de Fabricação (Prof. Dr. Romulo G. Lins)
Definição sobre usinagem
Aplica-se a todos os processos de fabricação onde ocorre a remoção de material sob a forma de cavaco (DIN 8580)
Usinagem Cavaco
Confere forma, dimensão e acabamento a peça através da remoção de material sob a forma de cavaco
Porção irregular de material da peça que é retirado pela ferramenta
O estudo da usinagem é baseado -mecânica (atrito, deformação) - termodinâmica (calor)
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Usinagem
Material Bruto Sequência de Fabricação Produto Final
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Importância da Usinagem na Industrial Metal-Mecânica
Produtos industrializados etapas de produção
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Sequência da Fabricação de Peças UsinadasProjeto Conceitual Modelamento Tridimensional Detalhamento Dimensional Planejamento - MOB - Material - Equipamentos - Ferramentas - Dispositivos - Sistema de Medição - Operações - Parâmetros de corte - Tempo de usinagem C A D U S IN A G E M (c on ve nc io na l o u C N C )
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Importância da Usinagem na Industrial Metal-Mecânica
➔ 80% dos furos são realizados por usinagem ➔ 100% dos processos de melhoria da
qualidade superficial são feitos por usinagem ➔ 70% das engrenagem para transmissão de potência
➔ 90% dos componentes da industria aeroespacial
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Classificação dos Processos de Usinagem
Com remoção de cavaco
Sem remoção de cavaco
Usinagem Convencional Não Convencional •Torneamento •Fresamento •Furação •Aplainamento •Mandrilamento •Retificação •Jato D´água •Jato Abrasivo •Eletroquímica •Eletroerosão •Feixe de Elétrons •Laser •Plasma Fundição Soldagem Metalurgia do pó Conformação •Laminação •Extrusão •Trefilação •Forjamento •Estampagem P ro ce ss o s d e F ab ri ca çã o
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Operações de Usinagem
Desbaste: conferir forma e dimensões próximas às finais
Acabamento: obter dimensões finais com acabamentos finais especificados
- Remoção da maior parte do material - Sobremetal para acabamento
- Tempo de usinagem tende a ser menor
- Garantia das tolerâncias requeridas pelo projeto da peça
- Ferramentas adequadas a forma do produto final
- Grandes tempos de usinagem com pequena remoção de material.
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Classificação dos processos de usinagem
➔ Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
➔ Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
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Torneamento
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
obtém de superfícies de revolução com auxílio
de uma ou mais ferramentas monocortantes;
A peça gira em torno do eixo principal de rotação da
máquina e a ferramenta se desloca simultaneamente segundo uma trajetória coplanar com o referido eixo;
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Classificação das Operações de Torneamento
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Retilíneo Curvilíneo Aplainamento
Ferramenta com deslocamento em trajetória retilínea Ferramenta com deslocamento em trajetória curvilínea Movimento alternativo da peça e da ferramenta com deslocamento retilíneo
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Torneamento Retilíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Torneamento Cilíndrico Externo
Torneamento Cilíndrico Externo
Torneamento Cônico Externo
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Torneamento Retilíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Sangramento Axial
Sangramento Radial
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Torneamento Curvelíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Fresamento
Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies quaisquer com o auxílio de ferramentas geralmente multicortantes
Cilíndrico Tangencial
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Aplainamento
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies regradas obtidas a partir do movimento alternativo entre peça e ferramenta
Aplainamento de guias Aplainamento de superfícies
Aplainamento de perfil
Aplainamento de rasgos em T
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Furação
Movimento de giro da peça ou da ferramenta com movimento simultâneo
da peça ou da ferramenta com deslocamento retilíneo
Furação em cheio
Escareamento
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Furação
Furação de centro
Trepanação
Realizado em peças que
sofrerão posterior torneamento Furação em que o núcleo da peça furada ficará maciça
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Alargamento
Processo mecânico de usinagem destinado ao desbaste ou acabamento de furos cilíndricos ou cônicos
Alargamento Cilíndrico de Desbaste Alargamento Cônico de Desbaste
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Mandrilamento
Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies de revolução com auxílio de uma ou mais ferramentas de barra
Mandrilamento Cilíndrico
Superfície usinada é cilíndrica de revolução eixo da peça coincide com o eixo da ferramenta
Mandrilamento Radial
Superfície usinada é plana e perpendicular ao Eixo em torno do qual gira a ferramenta
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Serramento
Processo mecânico de usinagem destinado ao recorte ou seccionamento de peças utilizando ferramentas multicortantes
Serra Alternativa Serramento Continuo
Serramento de recorte
Serra Circular
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Brochamento
Obtenção de superfícies quaisquer com Ferramentas multicortantes
Brochamento Interno
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Brunimento
Processo mecânico de usinagem por abrasão utilizado para realizar acabamento em furos cilíndricos
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Lapidação
Processo mecânico de usinagem por abrasão utilizando abrasivo aplicado em porta ferramenta, empregado para realizar acabamento fino
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Polimento
Processo mecânico de usinagem por abrasão no qual a ferramenta é constituída por um disco ou conglomerado de discos revestidos de
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Tamboreamento
Processo mecânico de usinagem no qual as peças são colocadas no interior de um tambor rotativo, junto ou não de materiais especiais, para
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Jateamento
Processo mecânico de usinagem por abrasão no qual as peças são submetidas a um jato abrasivo para serem rebarbadas, asperizadas ou receberem um acabamento
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Usinagem por Processos Não Convencionais
➔ Remoção térmica ➔ Remoção Química
➔ Remoção Eletroquímica ➔ Remoção por ultra-som
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Desvantagens dos Processos de Usinagem
► Processos lentos, quando comparados com outros. ►Altos custos envolvidos
1. Mão de obra altamente especializada; 2. Maquinário caro;
3. Ferramental caro;