INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE
SÃO PAULO.
CAMPUS SÃO JOSÉ DOS CAMPOS
ALAN JORGE ALESSANDRO MARCELO MATEUS CODONIO THIAGO HENRIQUE VINICIUS BATISTA VITOR HOLANDA
DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO DE AMOSTRAS PARA O
MICRO DURAMÊTRO GALILEO AMR/IAE
Programa Integrador apresentado ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo – Campus São José dos Campos, como requisito para obtenção do Título de Técnico em Mecânica sob a orientação do Professor Dr. Irineu dos Santos Yassuda.
São José dos Campos 2016
2 BANCA EXAMINADORA
Projeto Integrador (PI) defendido e aprovado em
_____ de _____________ de 2016, pela banca examinadora constituída pelos professores:
Prof. Dr. Irineu dos Santos Yassuda.
... Orientador(a)
Prof.________________________________________ ...
Banca
Prof. Msc. Neimar Souza Silveira ...
Banca
Prof.________________________________________
... Banca
3
AGRADECIMENTOS
Agradeço a todos os professores do curso, que direta ou indiretamente viabilizaram a execução deste trabalho.
Agradeço aos Prof. Msc. Neimar Sousa Silveira e a Prof. Drª.VivianeTeleginski, pelo apoio na elaboração acadêmica deste trabalho.
Agradeço a minha família, pela compreensão no tempo dedicado a este trabalho. Agradeço o meu orientador Prof. Dr. Irineu dos Santos Yassuda, ao qual tenho grande admiração pelo empenho dedicado à elaboração deste trabalho, contribuindo fortemente com a sua experiência profissional no assunto.
4
RESUMO
Este trabalho tem como finalidade construir um dispositivo que propõe facilitar o processo de fixação de amostras em um equipamento Micro duromêtro Galileo, nas quais são realizados análise das estruturas que determina diversas características do material. O propósito deste trabalho é expandir a gama de variação das espessuras do dispositivo, assim eliminando os ajustes e redução de tempo que seria gasto para a produção de amostras.
Palavras-chave: Usinagem, Processo de Fabricação, Suporte de Amostras, Micro
5
LISTA DE FIGURAS
Figura 4.1 - Processo de usinagem ... 10
Figura 4.2 - Furação de Corda Puxada ... 14
Figura 5.3 - Serra de fita horizontal VEKER, modelo ACRA SBS-712GI. ... 16
Figura 5.4 - Torno Mecânico VEKER, modelo TVK-1440 ECO ... 17
Figura 5.5 - Fresadora VEKER do modelo First VKF-430 ... 18
Figura 5.6 - Paquímetro ... 20
Figura 5.7 - Régua Graduada... 20
Figura 6.1 - Mordente 3D ... 21
Figura 6.2 - Fuso 3D ... 21
Figura 6.3 - Base 3D ... 21
Figura 6.4 - Mordentes em posição de travamento ... 22
Figura 6.5 - Ensaio de diâmetros ... 22
6
LISTA DE TABELAS
Tabela 5.1- TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO ALUMÍNIO ... 16 Tabela 5 2- TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO LATÃO ... 16 Tabela 5.3- FERRAMENTAS E SUAS APLICAÇÕES ... 19
7
Sumário
1. INTRODUÇÃO ... 9 2. OBJETIVO GERAL...9 2.1 OBJETIVO ESPECIFICO ... 9 3. JUSTIFICATIVA ... 9 4. REFERÊNCIA TEÓRICA ... 9 4.1 USINAGEM ... 9 4.2 PARÂMETROS DE USINAGEM ... 10 4.3 SERRAMENTO ... 11 4.4 TORNEAMENTO...12 4.5 FRESAMENTO...12 4.6 FURAÇÃO...13 4.7 MATERIAL...144.8 SOFTWARE UTILIZADO PARA A EXPRESSÃO GRÁFICA ... 14
4.9 FERRAMENTAS ... 15
5. MATERIAL E MÉTODOS ... 15
5.1 TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO ALUMÍNIO ... 16
5.2 TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO LATÃO ... 16
5.3 SERRA DE FITA HORIZONTAL VEKER ... 16
5.4 TORNO MECÂNICO VEKER ... 17
5.5 FRESADORA VEKER ... 18 5.6 PAQUÍMETRO ... 19 5.7 RÉGUA GRADUADA ... 20 6. RESULTADOS ESPERADOS ... 20 7. CONCLUSÃO ... 23 8. REFERÊNCIAS ... 24 9. ANEXOS...25
8
RESUMO
Este trabalho tem como finalidade construir um dispositivo que propõe facilitar o processo de fixação de amostras em um equipamento Microduromêtro Galileo, nas quais são realizados análise das estruturas que determina diversas características do material. O propósito deste trabalho é expandir a gama de variação das espessuras do dispositivo, assim eliminando os ajustes e redução detempoque seria gasto para a produção de amostras.
9
1. INTRODUÇÃO
O presente trabalho tem como objetivo apresentar o processo de produção de um fixador de amostras utilizado em Microduromêtros, desde seus conceitos teóricos até a fabricação do dispositivo. Partindo dessa análise, será especificado os resultados e suas melhorias obtidas após essa ampliação de capacidade do dispositivo para fixação de amostra.
2. OBJETIVO GERAL
Fabricar um dispositivo para fixação de amostras para o Microduromêtro Galileo do AMR/IAE.
2.1 OBJETIVO ESPECIFICO
Atender a demanda dos níveis de espessuras das amostras para análises metalográficas, devido a limitação ao tamanho, o que implica no tempo de preparo do corpo de prova. Tendo o foco em ampliar a gama das dimensões disponibilizadas pelo atual fixador.
3. JUSTIFICATIVA
Esse projeto foi desenvolvido através dos conhecimentos práticos e teóricos adquiridos nas aulas do Prof. Dr. Irineu dos Santos Yassuda, como base o dispositivo construído no laboratório do AMR/IAE no Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial, localizado em São José dos Campos, SP. Assim esse projeto visa atender melhor a necessidades profissionais, dimensionais nos processos de analise.
4. REFERÊNCIA TEÓRICA
O estudo e aplicação do dispositivo de fixação foram adquiridos conceitos teóricos necessários para fundamentar as análises.
4.1 USINAGEM
Segundo a norma DIN 8580, a usinagem é um processo de fabricação onde ocorre a remoção de material sob a forma de cavaco. Segundo Stoeterau (2013), o
10 estudo da usinagem é baseado na mecânica (atrito, deformação), na termodinâmica (calor) e nas características dos materiais. Assim para se obter um objeto pelo processo de usinagem, este terá suas dimensões e formas definidas a partir da remoção de material. (Figura 4.1)
Figura 4.1 - Processo de usinagem (foto – Sandvik CoroTur)
4.2 PARÂMETROS DE USINAGEM
Os parâmetros que descrevem o movimento da ferramenta e/ou peça são: frequência de rotação, velocidade de corte e velocidade de avanço.
• Frequência de rotação (n) [RPM]: É o número de voltas por unidade de tempo que a fresa dá em torno do seu eixo, pode ser calculado pela equação (1) abaixo, sendo rotação [RPM] representada pela letra n; velocidade de corte vc [m/min] e; diâmetro D[mm].
(1)
•Velocidade de corte (vc) [m/min]: É a velocidade instantânea do ponto selecionado sobre o gume, no movimento de corte, em relação a peça. Este parâmetro pode ser calculado pela equação (2) abaixo:
11 (2)
•Velocidade de avanço (f) [mm/RPM]: É a velocidade instantânea do ponto selecionado sobre o gume, no movimento de avanço, em relação a peça. A equação (3) a seguir determina esta variável representando-a pela letra (f) [mm/rot], onde (vf) é o avanço linear [mm/min] e (n) é a frequência de rotação.
(3)
•Profundidade de corte (ap) [mm]: É a quantidade que a ferramenta penetra na peça, medida perpendicularmente ao plano de trabalho (na direção do eixo).
A usinagem é muito comum em todo o mundo, desde a fabricação de peças para automóveis e até o processo da cópia de uma chave, por exemplo. Dentro do campo da mecânica, a obtenção de peças em série é uma das finalidades da usinagem, além da criação de qualquer tipo de objeto a partir de um bloco sólido de matéria prima (FERRARESI, 1970)
4.3 SERRAMENTO
Segundo (CHIAVERINI, V.1986), serramento é útil quando existe a necessidade de extração de pequenas quantidades retiradas de certos materiais que possuem maior volume, assim facilitando e até mesmo acelerando o processo de separação.
Essa é uma operação fundamental, visto que o corte de materiais é uma operação preliminar. As máquinas empregadas são máquinas de serrar e as ferramentas correspondentes são as serras, por sua forma construtiva, assemelham- se muito a fresas, pois possuem uma sucessão ordenada de arestas de corte. O corte é de um modo geral, realizado a frio. As máquinas para este processo são de vários tipos, a utilizada foi a de fita, nesse modelo a serra tem
12 forma de uma fita ou lâmina de pequena espessura (0,8 a 1 mm), contínua e em circuito fechado. A lâmina é presa sob tensão entre dois volantes e guiada por roldanas (CHIAVERINI, V.1986).
4.4 TORNEAMENTO
O torneamento é uma operação por intermédio da qual um sólido indefinido é feito girar ao redor do eixo da máquina operatriz que executa o trabalho de usinagem – o torno – ao mesmo tempo em que uma ferramenta de corte lhe retira material perifericamente, de modo a transformá-lo numa peça com um perfil definido, tanto em relação aformaquanto às dimensões (CHIAVERINI, V.1986).
4.5 FRESAMENTO
É uma operação de usinagem que é caracterizada por uma ferramenta chamada fresa, que é provido de arestas cortantes dispostas simetricamente em torno do seu eixo, seu movimento de corte é proporcionado pela rotação. O avançoé geralmente feito pela própria peça em usinagem, que deve estar fixada na mesa da máquina, o qual obriga a peça a passar sobre a ferramenta em rotação, que lhe da forma e dimensão desejadas (DINIZ,2013).
No fresamento, assim como nos demais processos de usinagem, existe uma série de importantes parâmetros de corte a considerar. Dentre eles estão:
• Avanço por dente (fz) [mm/dente]: É a distância linear percorrida por um dente da ferramenta no intervalo em que dois dentes consecutivos entram em corte. Também é medido no plano de trabalho. É calculado através da equação (4) abaixo, onde vfavanço linear [m/mim]; n rotação [rpm] e; z numero de dentes.
(4)
• Velocidade de avanço linear (vf) [m/min]: É a velocidade instantânea do ponto selecionado sobre o gume, no movimento de avanço, em relação a peça. No fresamento, o movimento de avanço é provocado pela translação da ferramenta sobre a peça ou vice-versa. A direção da velocidade de avanço é, então, radial ao eixo da ferramenta. A equação (5) abaixo representa a forma de calcular este parâmetro:
13 (5)
O fato de a fresa apresentar variadas formas, confere a esta operação um caráter de versatilidade em termos de geometria possíveis de serem geradas (DINIZ, 2013).
4.6 FURAÇÃO
A furação é um processo de usinagem conhecido e utilizado desde o início da manufatura de componentes para a indústria metalúrgica. Segundo Yoshida (1979) a furação é um dos métodos mais antigos de usinagem de materiais. Os mais variados materiais como madeira, metais, plásticos são furados por meio de ferramentas devidamente perfiladas.
Segundo CIMM (2014) No Período Paleolítico, as facas, pontas de lanças e machados eram fabricados com lascas de grandes pedras. No Período Neolítico, os artefatos eram obtidos com o desgaste e polimento da pedra (Princípio da Retificação). O Homem passa a usar metais na fabricação de ferramentas e armas no fim da pré-história. Os primeiros metais a serem conhecidos foram o cobre e o ouro, e, em escala menor, o estanho. O ferro foi o último metal que o homem passou a utilizar na fabricação de seus instrumentos. Com a pancada de uma cunha manual surgiu o cinzel, movimentando esta ferramenta para frente e para trás, aplicando-se pressão surgiu a serra. Um grande avanço nesse período foi a transformação do movimento de translação em movimento de rotação. Este princípio foi aplicado em um dispositivo denominado Furação de Corda Puxada A prova da existência desse mecanismo foi uma pintura encontrada em um túmulo datado de 1450 A.C. (Figura 4.2).
14
Figura 4.2 - Furação de Corda Puxada
4.7 MATERIAL
Será implantado um dispositivo complementar no Microscópio Metalográfico Bioptika B100. Com óptica corrigida ao infinito composto de estativa com base e coluna construída com liga de alumínio. Possui cabeçote trilocular com saída para a utilização de câmeras. Equipado com oculares de campo amplo e controle de dioptria e alojamento de retículos. O tubo de observação é do tipo "siedentopf" com inclinação de 30 graus e distância interpupilar de 55 a 75mm. Platina móvel. Revólver (porta-objetiva) invertido para até 4 objetivas. Equipado com objetivas plana cromáticas. Iluminação halógena embutida na base e com lâmpada de 12vx20w e incidente 12vx30w. ideal para trabalhos onde a iluminação é essencial para uma visualização uniforme e clara. Conjunto de micrométrico com sensibilidade de 0,2mm por rotação e macrométrico com 40mm por rotação. Controle de torque e trava de segurança, incluídos no conjunto de macro micrométrico. O dispositivo ficará entre a objetiva e a base de platina, priorizando a fixação dos componentes.
4.8 SOFTWARE UTILIZADO PARA A EXPRESSÃO GRÁFICA
A elaboração do desenho técnico foi auxiliada por um software voltado para desenhos de medidas precisas, denominado como o Inventor® 3D CAD da Autodesk, que oferece ferramentas profissionais para projeto mecânico, documentação e simulação de produtos, para criação de peças, montagens e
15 desenhos. Podendo assim, auxiliar de forma crítica a análise e previsão do aspecto técnico e visual do dispositivo.
4.9 FERRAMENTAS
Existem diversos tipos de ferramentas que são catalogadas por códigos específicos para que haja a discriminação de cada uma delas. Cada empresa tem sua nomenclatura, as adotadas neste projeto foram:
• WNMG 060408 e ONMU 050505 -Iscar • VBMT 160408-OS -Sandvik
5. MATERIAL E MÉTODOS
O material a ser utilizado para a maior parte do projeto será o alumínio AA1100, sendo que teremos partes de fixação e neste caso será aplicado o latão 360CLA, disponível no laboratório de fabricação mecânica.
Descrições do alumínio AA1100: é um alumínio comercialmente puro, não ligado, com pureza igual ou superior a 99% de Al, onde o Fe e Si são as principais impurezas. Esta liga é caracterizada pela excelente resistência à corrosão, alta condutibilidade térmica e elétrica, baixa resistência mecânica e elevada ductilidade.
Aplicações: os equipamentos da indústria química; refletores; painéis decorativos para uso na construção civil; condutores elétricos e capacitores; embalagens (papel alumínio) e trocadores de calor, onde se encaixam os evaporadores.
Descrições do latão 360CLA: Conformabilidade a Quente boa; Conformabilidade a Frio boa; Métodos de Junção: Soldagem fraca excelente; Brasagem excelente; Soldagem oxiacetilênica boa; Soldagem a arco com eletro revestido não recomendado.
Aplicações: quaisquer peças a serem produzidas em tornos automáticos de alta velocidade de corte, tais como: parafusos, pinos, porcas, arruelas, buchas, mancais, peças tubulares: peças usinadas e ligeiramente rebitadas.
16
5.1 TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO ALUMÍNIO Alumínios Posição Elementos
AA 1100 % Al % Si %Cu %Mn %Mg AA 99,50 0,95(Si+Fe) 0,20 0,05 á
0,20
0,05
5.2 TABELA DAS COMPOSIÇÕES EM % DE PESO DO LATÃO
Latão Posição Elementos
% Zn % Fe %Cu Sn% %Pb
360 CLA C38500 35,0 0,35 60 á 63
0,30 2,50 -3,70
De maneira geral, uma das primeiras etapas é a traçagem, onde foram demarcados os perímetros da peça. Para auxílio deste processo foram utilizados instrumentos como: Graminho (também conhecido como altímetro), pois oferece precisão e rigidez no traçado. Para seu manuseio foi utilizada a mesa de traçagem de granito, e com o graminho apoiado na mesa ergue-se o riscador até a altura desejada e assim se efetua a marcação da peça. As marcações obtidas foram: 25mm x 30mm x 40mm apoio com furo roscado; e 25mm x 20mm x 15mm apoio; Além de paquímetro, régua e canetas especiais para traçagem.
5.3 SERRA DE FITA HORIZONTAL VEKER
17 Após a traçagem, o próximo passo foi dado no processo de serramento na máquina serra de fita horizontal VEKER, modelo ACRA SBS-712GI (Fig. 5.3), onde era necessário remover o excesso de material sobressalente para se obter o mínimo de sobremetal, tendo em vista, minimizar o tempo de usinagem, na qual será dada na etapa seguinte.
5.4 TORNO MECÂNICO VEKER
Posteriormente, foi realizado o processo de torneamento no torno mecânico VEKER, modelo TVK-1440 ECO horizontal representado pela figura (5.4) para torneamento de duas peças do dispositivo, o corpo cilíndrico do dispositivo onde se deve encaixar no equipamento destinado a seu uso, e o eixo roscado que servirá para dar movimento ao mordente fixo do dispositivo, que será rosqueado no apoio.
Fig. 5.4: Torno Mecânico VEKER, modelo TVK-1440 ECO.
Para desbaste dos componentes foi feito o uso da ferramenta WNMG 060408 e a VBMT 160408-OS para o acabamento.
O dispositivo demanda de um furo em sua superfície para prender o apoio. O processo de furação foi dado com as brocas de aço rápido (HSS) de Ø6mm, Ø8mm, Ø10mm, Ø12mm.
Ao se encerrar o processo de furação, o furo apresenta um acabamento com rugosidade muito alta, por isso foi necessário a usinagem interna do corpo cilíndrico.
18 A ferramenta usada foi a WNMG 060408 para o desbaste e acabamento interno.
5.5 FRESADORA VEKER
O apoio e o mordente móvel foram usinados em uma fresadora indicado pela figura (5.5), e as ferramentas ONMU 050505 Ø30 e fresa de açorápido (HSS) Ø15 foram empregadas para desbaste e acabamento. Para aexecução dos furos utilizou a broca de aço rápido (HSS) de centro Ø4 e Ø6.
Fig. 5.5: Fresadora VEKER do modelo First VKF-430.
A tabela (5.3) relaciona as ferramentas utilizadas em todo o processo e suas aplicações.
19
TABELA 5.3 FERRAMENTAS E SUAS APLICAÇÕES
Ferramenta Aplicação
WNMG 060408
Esta é uma ferramenta designada para o desbaste e faceamento de peças cilíndricas no processo de torneamento. Ela foi utilizada para o desbaste do corpo cilíndrico do dispositivo e também para o eixo roscado que dará movimento ao mordente.
VBMT 160408-PS
Esta ferramenta é utilizada para o acabamento de corpos cilíndricos. Ela foi empregada para melhorar a superfícies das peças anteriormente desbastadas no torno mecânico.
Brocas de aço rápido (HSS)
As brocas são utilizadas nos processos de furação, podendo variar desde o furo de centro, pré-furo, e furos mais profundos. No projeto, foram usadas brocas de aço rápido de diâmetros Ø4, Ø6, Ø8, Ø10, Ø12.
ONMU 050505
É uma ferramenta multicortante utilizada no processo de fresamento. Ela foi designada para a usinagem das partes prismáticas do dispositivo. O seu diâmetro (Ø30) facilitou o processo e reduziu o tempo de fabricação das peças.
Fresa de aço rápido (HSS)
Esta ferramenta pode ser utilizada para o desbaste e acabamento de peças no processo de fresamento. Ela possibilitou uma usinagem mais precisa do apoio e o mordente do dispositivo.
5.6 PAQUÍMETRO
Com o paquímetro Figura (5.6), podemos medir diversos objetos, tais como: parafusos, porcas, tubos, entre outros. Para realizar tal medição basta aproximar o objeto do bico superior e deslizar o cursor até que a peça fique justa.
20
Figura 5.6 – Paquímetro
5.7 RÉGUA GRADUADA
A régua graduada Figura (5.7), por conseguinte, é o instrumento que dispõe de uma escala de valores para conhecer o comprimento de algo. A régua é dividida em polegadas ou centímetros, com cada segmento marcado sobre a sua superfície: deste modo, ao colocar a régua graduada sobre algo, podemos saber quanto mede unicamenteatravés da observação da escala em relação ao ponto inicial.
Figura 5.7 – Régua Graduada
6. RESULTADOS ESPERADOS
O Autodesk Inventor permite a importação da maioria dos formatos CAD bem como de formatos neutros. Trabalhar com dados importados através do Autodesk Inventor (agora parte integrante de todos os softwares Autodesk 2012 até 2016, como o próprio AutoCAD) permitem a alteração das geometrias com modelagem direta. Criar formato DWG não é problema, pois o Inventor usa formato nativo em DWG como padrão nos desenhos criados a partir de um modelo 3D. Segue os resultados escalonados de cada componente do projeto. (Figura 6.1- 6.3).
21
Figura 6.1 – Mordente 3D
Figura 6.2 – Fuso 3D
Figura 6.3 – Base 3D
O resultado de cada componente do dispositivo exigido no projeto tem a finalidade de aumentar a capacidade de análises em componentes com dimensões variadas. (Figura 6.4).
22
Figura 6. 4 – Mordentes em posição de travamento.
Devido à necessidade da análise de materiais sensíveis que não podem sofrer arranhões ou deformação, decidimos acrescentar uma borracha para evitar danos nos componentes. (Figura 6.5).
Figura 6.5 – Ensaio de diâmetros.
23
7. CONCLUSÃO
Atualmente é necessária a correta designação de diversos tipos de materiais, para que exista esta classificação é fundamental a realização de testes, onde os resultados devem auxiliar a sua destinação adequada.
O projeto apresenta a implementação de um dispositivo de fixação de amostras, o mesmo encontra-se acoplado a uma máquina de onde são realizadas análises relacionadas a micro estruturação de múltiplos componentes. O fixador fabricado complementou a gama de espessuras analisadas.
24
8. REFERÊNCIAS
CHIAVERINI. V., 1914 – tecnologia mecânica / Vicente Chiaverini – 2 Ed. – São Paulo: McGraw-Hill, 1986 – Pg. 215.
CHIAVERINI. V., 1914 – tecnologia mecânica / Vicente Chiaverini – 2 Ed. – São Paulo: McGraw-Hill, 1986 – Pg. 210
CHIAVERINI. V., 1914 – tecnologia mecânica / Vicente Chiaverini – 2 Ed. – São Paulo: McGraw-Hill, 1986 – Pg. 220.
FERRARESI, D. “Usinagem dos metais” / Dino Ferraresi- São Paulo: Blucher, 1970- Pg. 25 - 26.
DINIZ A. E., MARCONDES F. C., COPPINO N. L., - “Tecnologia da Usinagem dos Materiais” 8ª edição - São Paulo – Artliber Editora, 2013 – Pg. 195 – 214 / 215 – 248.
Segundo Stoeterau http://escolagrings.com.br/?q=node/ 18/05/2016 23:36 Segundo Yoshida Américo– Máquinas Operatrizes. Vol. 1, n° 1, p. 24-59, 1979.
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAeo3cAH/mquinas-serrar-furar 30/04/2016 20:37
http://paquimetro.reguaonline.com 30/04/2016 20:54 http://conceito.de/regua-graduada 30/04/2016 21:04
Imagens coletadas no Instituto Federal de São Paulo dentro do laboratório de Fabricação Mecânica. Data e hora: 31/3/2016 - 20h35min.
Imagens coletadas no IAE/AMR no setor de ensaios não destrutivos. http://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/instrumentacao/insize-do-brasil/produtos/instrumentacao/paquimetro-universal-1 29/04/2016 23:30
http://cimm.com.br/portal/material_didatico/3347-introducao Acesso em 30/05/2016 às 23:54
25
9. ANEXOS
INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO Campus São José dos Campos
Curso: Técnico em Mecânica
Disciplina: Projeto Integrador
Professor: Neimar Sousa Silveira
Nome: Prontuário:
Alessandro Marcelo Montenegro 1401891 Alan Jorge de Morais Vieira 1401602 Vinícius Evangelista Batista 1402935 Vitor de Oliveira Holanda 1401009 Mateus de Morais Codonio 1401998 Thiago Henrique Gonçalves 1302582
26
33
LISTA DE MATERIAIS
PEÇA: 1 PARTE: MORDENTE
MATERIAL: ALUMÍNIO DIMENSÃO DO TARUGO: 115,66 mm x 27,38 mm x 30,09 mm
PEÇA: 2 PARTE: MORDENTE
MATERIAL: ALUMÍNIO DIMENSÃO DO TARUGO: 116 mm x 27,40 mm x 30 mm.
PEÇA: 3 PARTE: FIXAÇÃO MORDENTE
MATERIAL: LATÃO DIMENSÃO DO TARUGO: 305 mm x 44,57 mm x 12,76 mm.
PEÇA: 4 PARTE: FUSO
MATERIAL: ALUMÍNIO DIMENSÃO DO TARUGO: 20 mm de diâmetro e 600 mm de comprimento.
FOLHA DE PROCESSO
Desenho – 1 (mordente) Maquina – serra manual e fresa.
Ferramenta – arco para serra, fresa topo de 24 mm. Dimensão – 115,66 mm x 27,38 mm x 30,09 mm Velocidade – 40 rpm e fresa 730 rpm Avanço: manual
Tempo: 30 min. Notas:
Desenho – 2 (mordente) Maquina – serra manual e Ferramenta – arco para serra, fresa topo de 24
34 fresa. mm. Dimensão – 116 mm x 27,40 mm x 30 mm. Velocidade – 40 rpm e fresa 730 rpm. Avanço: manual
Tempo: 30 min. Notas:
Desenho – 3 (fuso) Maquina – serra manual e torno
Ferramenta – bedame, pastilha e ferramenta para rosca (cossinete) Dimensão – 20 mm de diâmetro e 600 mm de comprimento. Velocidade – 40 rpm e no torno 755 rpm. Avanço: manual e automático
Tempo: 4 horas Notas:
Desenho – 4 e 5 (fixador do mordente)
Maquina – serra manual e fresa.
Ferramenta – arco para serra, fresa topo de 24 mm. Dimensão – 305 mm x 44,57 mm x 12,76 mm. Velocidade – 40 rpm e fresa 730 rpm. Avanço: manual
Tempo: 3 horas Notas:
ANÁLISE DIMENSIONAL Nº DO DESENHO MORDENTE peça 1 DIMENSÃO 115,66 mm x 27,38 mm x 30,09 mm INSTRUMENTO Paquímetro ESPERADO 57 x 25 x 24 mm ENCONTRADO 57,5 x 25 x 24 mm DIFERENÇA 0,5 mm Nº DO DESENHO MORDENTE peça 2 DIMENSÃO 116 mm x 27,40 mm x 30 mm. INSTRUMENTO Paquímetro
35 ESPERADO 57 x 25 x 24 mm ENCONTRADO 57,5 x 25 x 24 mm DIFERENÇA 0,5 mm Nº DO DESENHO FUSO peça 3 DIMENSÃO 20 mm de diâmetro e 600 mm de comprimento. INSTRUMENTO Paquímetro ESPERADO 126 mm de comprimento e 10 mm de diâmetro. ENCONTRADO 126 mm de comprimento e 9,86 mm de diâmetro. DIFERENÇA 0,14 mm Nº DO DESENHO SUPORTE MORDENTE peça 4 DIMENSÃO 305 mm x 44,57 mm x 12,76 mm. INSTRUMENTO Paquímetro ESPERADO 57 x 43 x 10 mm ENCONTRADO 57 x 42,60 x 10 mm DIFERENÇA – 0,40 Nº DO DESENHO SUPORTE MORDENTE peça 5 DIMENSÃO 305 mm x 44,57 mm x 12,76 mm. INSTRUMENTO Paquímetro ESPERADO 57 x 43 x 10 mm ENCONTRADO 57 x 42,60 x 10 mm DIFERENÇA – 0,40 RELATÓRIO DE OCORRÊNCIAS TIPO DE OCORRÊNCIA: Quebra de máquina ( ) Acidente ( ) Perda de Material ( ) Dano a ferramenta ( x ) Outro ( ) – Especificar:_________________________________________ DESCRIÇÃO DA OCORRÊNCIA:
36
INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO
Campus São José dos Campos Curso: Técnico em Mecânica Disciplina: Projeto Integrador Professores: Neimar Aluno (a):
Alessandro Marcelo Montenegro Alan Jorge de Morais Vieira Vinícius Evangelista Batista Vitor de Oliveira Holanda Mateus Codonio Thiago Henrique Gonçalves
Prontuário: 1401891 1401602 1402935 1401009 1401998 1302582 Plano de Trabalho
Nome do trabalho: Dispositivo de fixação (Morsa)
Número de partes: 10 partes
Parte da peça: mordentes 1 e 2
Material: alumínio
Dimensões do tarugo: 115,66 mm x 27,38 mm x 30,09 mm e 116 mm x 27,40 mm x 30 mm.
Tipo de fixação: morsa
Ferramentas de corte: Fresa Topo de 24 mm de diâmetro e 12 mm, serra manual.
Sequência Operação Comentários (número de passes, profundidade, avanço, rotação, sobre metal)
37 1º Corte do tarugo Cortei o tarugo com 115,66 mm x 27,38 mm x 30,09 mm, com serra manual de arco de 12 polegadas de comprimento (304,8 mm) e 24 dentes por polegada (25,4 mm), aço rápido à aproximadamente 40 golpes por minuto, deixando com sobre metal de 1 mm de comprimento de cada lado, e com sobre metal de 1 mm de espessura e largura, medidas que já contida no tarugo, ficando com 60 x 26 x 25 mm.
2º Fresamento 2 passes com profundidade de 0,4 mm e 1 passe com profundidade de 0,2 mm em cada extremidade da peça, Avanço Manual, Rotação de 730 rpm, sobre metal de 1,27 mm.
3º Fresamento 2 passes com profundidade de 0,4 mm e 1 passe com profundidade de 0,2 mm para espessura e largura, chegando à 25 x 24 mm
Avanço Manual, Rotação de 730 rpm.
4º Fresamento Para os degraus do mordente, fiz o seguinte calculo, dividi o diâmetro da fresa de 24 mm de Ø por 2 obtendo 12 mm, encostei na peça para obter o eixo X, e para a primeira medida afastei 36 mm no comprimento, para obter o começo do primeiro degrau, começando a usinar com 12 mm para dentro da peça no eixo X e 13 passos de profundidade de 0,4 mm no eixo Z, avanço manual, rotação de 730 rpm.
5º Fresamento Novamente afastei mais 12 mm no eixo X, chegando à 48 mm para dentro da peça e 13 passos de profundidade de 0,4 mm no eixo Z, avanço manual, rotação de 730 rpm.
6
º
Fresamento Nesse passo coloquei a ferramenta no centro da peça, para isso somei o primeiro afastamento da fresa que é de 36 mm mais 6 mm, obtendo 42 mm para dentro da peça no eixo X, e assim chegando no centro da peça e comecei o fresamento, 13 passos de profundidade de 0,4 mm no eixo Z, avanço manual, rotação de 730 rpm.7º Furação Para fazer a furação nos mordentes, usei 4 brocas de aço rápido HSS, com os diâmetros seguintes, 2,5 mm, 3 mm, 4,5 mm e por
38 último, broca de 5 mm, com profundidade de 10 mm no mordente, numa furadeira manual da marca Black&Decker, com velocidade única de 2800 rpm e avanço manual, para fixação nos suportes.
8º Rosqueamento Utilizei para fazer a rosca que fixará o mordente ao seu suporte, rosca interna, o rosqueador de medida M6x1,0 mm.
39
INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO
Campus São José dos Campos Curso: Técnico em Mecânica Disciplina: Projeto integrador Professores: Neimar Aluno (a):
Alessandro Marcelo Montenegro Alan Jorge de Morais Vieira Vinícius Evangelista Batista Vitor de Oliveira Holanda Mateus Codonio Thiago Henrique Gonçalves
Prontuário: 1401891 1401602 1402935 1401009 1401998 1302582 Plano de Trabalho
Nome do trabalho: Dispositivo de fixação (morsa)
Número de partes: 10
Parte da peça: Fuso
Material: Alumínio
Sequência Operação Comentários (número de passes, profundidade, avanço, rotação, sobre metal) 1º Corte do tarugo Cortou o tarugo na medida de 160 mm, serra
manual de arco de 12 polegadas de comprimento (304,8 mm) e 24 dentes por polegada (25,4 mm), aço rápido com aproximadamente 40 golpes por minuto e sobre metal de 34 mm, sendo 32 mm para fixação na castanha e 2 mm de sobre metal para faceamento de 1 mm de cada lado.
2º Faceamento 3 passes com 0,3 mm de profundidade e 1 passe de 0,1 mm de profundidade para cada lado, avanço manual, rotação de 755 rpm.
40 3º Torneamento 50 passes com 0,2 mm de profundidade com avanço manual, rotação de 755 rpm, para chegar à medida de 10 mm de diâmetro. 4º Rosca Com fuso ainda preso na castanha, usamos
para fazer a rosca o cossinete M10 com passo de 1,5 mm e profundidade de 1 mm, rosqueamos até 104 mm de comprimento. 5º Furação Fiz dois furos de 2,5 mm com uma broca de
aço rápido HSS, numa furadeira manual da marca Black&Decker, com rotação única de 2800 rpm, para fixação e movimentação do mordente deslizante que segurará a peça.
41
INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO
Campus São José dos Campos Curso: Técnico em Mecânica Disciplina: Projeto integrador Professores: Neimar Aluno (a):
Alessandro Marcelo Montenegro Alan Jorge de Morais Vieira Vinícius Evangelista Batista Vitor de Oliveira Holanda Mateus de Morais Codonio Thiago Henrique Gonçalves
Prontuário: 1401891 1401602 1402935 1401009 1401998 1302582 Plano de Trabalho
Nome do trabalho: Dispositivo de fixação (morsa)
Número de partes: 10
Parte da peça: 9 e 10 guias da morsa
Material: Alumínio
Dimensões do tarugo: 460 mm de comprimento por 12 mm de diâmetro.
Tipo de fixação: castanha
Ferramentas de corte: serra manual e torno mecânico
Sequência Operação Comentários (número de passes, profundidade, avanço, rotação, sobremetal) 1º Corte Foi feito corte com serra manual de arco de
12” polegadas de comprimento (304,8 mm) e 24 dentes por polegada (25,4 mm), aço rápido com aproximadamente 40 golpes por minuto
42 para diminuir o tarugo, ficando com 230 mm de comprimento e ficando com sobre metal de 96 mm em cada parte e também para fixação na castanha.
2º Faceamento Faceamento para limpeza de 0,5 mm, para furar e usar o contraponto do torno.
3º Furo p/ contraponto Usou broca de 3 mm para furar a peça com profundidade de 4 mm, para fixar o contraponto.
4º Torneamento 30 passes de 0,2 mm de profundidade para chegar à espessura de 6 mm de diâmetro, com avanço manual e rotação de 1255 rpm. 5º Rosqueamento Com o tarugo ainda preso na castanha foi
feito uma rosca com cossinete M6x1,0 e profundidade de 7 mm manualmente.
6º Corte Foi cortado com serra manual de arco de 12” polegadas de comprimento (304,8 mm) e 24 dentes por polegada (25,4 mm), aço rápido com aproximadamente 40 golpes por minuto, para chega à medida de 134 mm de comprimento.
43
INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO
Campus São José dos Campos Curso: Técnico em Mecânica Disciplina: Projeto integrador Professores: Neimar Aluno (a):
Alessandro Marcelo Montenegro Alan Jorge de Morais Vieira Vinícius Evangelista Batista Vitor de Oliveira Holanda Mateus de Morais Codonio Thiago Henrique Gonçalves
Prontuário: 1401891 1401602 1402935 1401009 1401998 1302582 Plano de Trabalho
Nome do trabalho: Dispositivo de fixação (Morsa)
Número de partes: 10 partes
Parte da peça: suporte dos mordentes 4 e 5
Material: Latão
Dimensões do tarugo: 305 mm x 44,57 mm x 12,76 mm.
Tipo de fixação: morsa
Ferramentas de corte: Fresa Topo de 68 mm de diâmetro e serra manual.
Sequência Operação Comentários (número de passes, profundidade, avanço, rotação, sobre metal) 1º Faceamento Comecei faceando o tarugo inteiro, 305 mm x
44,57 mm x 12,76 mm, para chegar apenas a uma medida na espessura de 10 mm, para isso usinei 2 passes de 0,5 mm e mais 2
44 passes de 0,375 mm de cada lado, com fresa topo de 68 mm de diâmetro e com 8 pastilhas,
Avanço Manual, Rotação de 730 rpm.
2º Faceamento Agora na medida da largura que tinha 44,57 mm, usinei com 2 passes de 0,5 mm de cada lado, com fresa topo de 68 mm de diâmetro e com 8 pastilhas, Avanço Manual, Rotação de 730 rpm.
3º Corte do tarugo Cortei manualmente com uma serra de arco de 12” polegadas de comprimento (304,8 mm) e 24 dentes por polegada (25,4 mm), aço rápido, deixando-as nas medidas de 58 mm de comprimento cada peça com 1 mm de sobre metal, que já estavam com 42,60 mm de largura e 10 mm de espessura, com serra manual à aproximadamente 40 golpes por minuto.
4º Furação Fiz 5 furos, utilizei 5 brocas de aço rápido HSS, com os diâmetros seguintes, 2,5 mm, 3 mm, 4,5 mm, 5 mm e por último, broca de 8 mm, transpassando as peças com furadeira manual da marca Black&Decker, com velocidade única de 2800 rpm, e avanço manual.
5º Rosqueamento no mordente
deslizante
4 dos furos feitos no mordente deslizante peça 4, fiz roscas internas, com rosqueador de medida M6x1,0 mm, 2 desses furos com rosca para fixar o mordente e 2 furos com rosca para fixar as guias e o furo maior sem rosca, com diâmetro de 10 mm, servirá para segurar o fuso na parte livre, onde girará livre para mover o mordente deslizante.
6º Rosqueamento no mordente fixo
4 dos furos feitos no mordente fixo peça 5, apenas 2 tem rosca interna, com rosqueador de medida M6x1,0 mm, para fixar o mordente, enquanto os outros 2 restantes não terão rosca, porque serão usadas como passagem livre das guias, tendo 6 mm de diâmetro cada, e o furo maior tem rosca M10x1,5 para a passagem do fuso que levará e trará o mordente deslizante, e também mais 2 furos extras para fixar esse mordente à base, com a medida de 3 mm de diâmetro e profundidade de 8 mm e rosqueamento interno com ferramenta para rosca M4x0,7.
