USINAGEM 1. Caractersticas Gerais Obteno de peas por remoo progressiva de material por corte (cisalhamento). Material removido chamado cavaco. processo secundrio de fabricao: confere melhores tolerncias dimensionais e acabamentos superficiais s peas fundidas ou forjadas permite obteno de pouca quantidade de peas a partir de blocos de material metlico fabricao seriada a baixos custos obteno de detalhes, roscas internas e externas 2. Princpio da usinagem Cisalhamento pelo efeito de ferramenta na forma de cunha, chamada ferramenta de corte. ngulo de cunha: menor: corte mais fcil, ferramenta menos resistente maior: corte mais difcil, ferramenta mais resistente

Outros ngulos da ferramenta: ngulo de folga (f): evita atrito entre pea e ferramenta ngulo de sada ou de ataque (s): ngulo de sada do cavaco

O ngulo de sada pode ser positivo, nulo ou negativo.

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3. Materiais da ferramenta

ao carbono (operaes at 200oC) aos liga (at 400oC , adio de cromo, molibdnio, tungstnio) aos rpido (at 600oC, tungstnio, molibdnio, cobalto e vandio) ligas no ferrosas (at 900oC, alto teor de cobalto, so quebradios) metal duro ou carboneto sinterizado (at 1300oC, carbonetos de tungstnio, de titnio, de tntalo)

Perguntas: 1. Qual a relao entre o ngulo de cunha das ferramentas de corte e os materiais a serem usinados? Explique

2. Procura-se desenvolver ferramentas que suportem a altas temperaturas para que seja possvel aumentar a velocidade de corte. Seria interessante que houvesse ferramenta de corte que suportasse a 2500oC? Explique

4. Movimentos de usinagem

movimento de corte ou principal movimento de avano movimento de penetrao

Para um torneamento, por exemplo: movimento de rotao da pea movimento axial da ferramenta profundidade de corte Cada movimento caracterizado por parmetros, chamados parmetros de corte. Pode ser uma velocidade, como a velocidade de corte, ou distncias como avano em milmetros (por ciclo) ou profundidade de corte em milmetros. Maiores velocidades de corte e avanos aumentam a produtividade mas elevam a temperatura do contato (acelera desgaste da ferramenta). Dependendo dos parmetros de corte e dos materiais o cavaco se forma de diversas maneiras

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Cavaco prejudica o corte pois pode formar aresta postia e dificulta o resfriamento. Deve-se utilizar o quebra-cavaco.

5. Fluido de corte Fluidos utilizados para: resfriar pea (melhor acabamento) e ferramenta (menor desgaste) lubrificar contato proteger contra oxidao remover cavaco (evita aresta postia)

Fluidos slidos (apenas lubrificao): grafite bissulfeto de molibdnio Fluidos gasosos (principalmente resfriamento, tambm colabora com limpeza ou mesmo proteo contra oxidao): ar comprimido CO2 nitrognio Fluidos lquidos (atingem todas as funes desejadas): leos de corte integrais (no so misturados com gua) leos emulsionveis ou solveis (so misturados com gua) fluidos qumicos ou sintticos (mistura de gua com aminas, nitritos, fosfatos, boratos, etc) A escolha entre os vrios tipos de fluidos de corte depende do tipo de operao, do material a ser processado e do material da ferramenta. O fluido de corte lquido pode ser coletado, filtrado e reutilizado.

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Perguntas: 3. Para que serve o quebra-cavaco?

4. Quais so as conseqncias do uso de uma velocidade de corte acima da velocidade nominal da ferramenta?

5. Quais so as funes dos fluidos de corte?

OPERAES DE CORTE Geralmente preparao para outras operaes de usinagem. 1. Corte de chapas:

tesoura manual (at 1mm de espessura)

tesoura de bancada (at 1,5mm)

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guilhotina (3mm ou mais)

2. Serragem:

manual

mquina alternativa

mquina de serrar de fita

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mquina de serrar de disco circular

3. Jato d'gua Corte de materiais (metlicos, cermicos, polimricos,...) por jato d'gua sob alta presso adicionado de p abrasivo. Etapas: a. filtragem da gua b. pressurizao (4000 bar) e armazenamento em acumulador c. mistura com p abrasivo d. jateamento e corte e. amortecimento do jato em tanque com gua e esferas de ao, cermicas ou pedras britas

Somente gua suficiente para fazer o corte porm seriam necessrias presses muito elevadas. Noventa por cento do corte devido ao p abrasivo. Existem equipamentos tanto manuais como automticos (CNC). Parmetros a serem controlados: - dimetro do orifcio do jato - presso da gua - granulao do abrasivo - distncia do bico at a chapa (normalmente por volta de 1,5mm) Para parmetros usuais de dimetro de orifcio e distncia entre bico e chapa obtm-se jatos de 0,5 a 2,5 mm de dimetro. Vantagens: - corte de chapas de at 150mm - bom acabamento superficial 2009A Usinagem 6

- permite corte de materiais cermicos - no poluente Desvantagens: - processo relativamente lento - provoca rebarbas em chapas finas - diminui a resistncia de peas em materiais cermicos 4. Corte a laser Corte de materiais metlicos e no metlicos pela aplicao de laser. Laser: feixe concentrado de luz com raios de propagao paralelos. Forma ponto luminoso de aproximadamente 0,25 mm de dimetro e 3000W/cm^2.

Ponto focal: chapas finas: sobre sua superfcie chapas grossas: logo abaixo de sua superfcie Movimentao da mquina feita automaticamente (CNC). utilizado gs de assistncia para aumentar a temperatura do laser (oxignio) ou proteger material contra oxidao (nitrognio). Aumento de velocidade de avano pode ser feito se aumentada a potncia do laser. Porm, alta potncia leva formao de rebarbas. Por outro lado, baixa velocidade faz com que uma maior regio da pea seja afetada pelo calor. Vantagens: - corte de chapas de ao de at 20mm - bom acabamento superficial Desvantagens: - chapas de alumnio e cobre limitadas a 6mm - modifica microestrutura do material 5. Oxicorte Corte pelo emprego de calor obtido pela queima de combustvel. Geralmente utilizado o acetileno e por isso a operao tambm conhecida por corte oxiacetilnico.

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Equipamentos similares aos da soldagem a gs. Pode ser manual ou automtico. Manual: utiliza-se equipamentos acessrios como carrinhos e cintel

Automtico: controle por clulas fotoeltricas ou por microprocessador Processo barato e porttil (quando manual). Acabamento inferior. 6. Corte Plasma Utilizao de montagem similar a da soldagem TIG para provocar arco eltrico, aquecimento e corte. Principal diferena em relao soldagem TIG: bocal possui dimetro reduzido para aumentar a velocidade do gs injetado.

Gs no necessariamente inerte. Pode ser utilizado ar comprimido. Mais barato mas provoca oxidao e necessita de eletrodo feito de zircnio ou hfnio. Equipamento pode ser tanto manual como automtico. 2009A Usinagem 8

Vantagens: - corte de chapas de at 250mm (normalmente at 50mm) - porttil (quando manual) Desvantagens: - restrito a materiais condutores eltricos (geralmente aos, ao inoxidvel, alumnio) - produo de gases txicos Costuma-se utilizar uma mufla d'gua para reduzir nvel de rudo, intensidade de luz, radiao de ultra-violeta e disperso de gases txicos.

Perguntas: 6. O processo de serragem manual possui empregabilidade na indstria atual? Explique.

7. Dentre os processos de corte apresentados nesta seo, quais deveriam realmente ser classificados como de usinagem e quais poderiam ser classificados como processos de conformao e como processos metalrgicos com fuso de material?

8. Compare os processos de corte por jato d'gua, laser, oxicorte e a plasma e identifique as caractersticas especficas de cada um.

FURAO 1. Introduo Obteno de furos de baixo grau de exatido de dimenses variando entre 1 e 50 mm com a utilizao de uma broca.

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2. Broca

haste: fixao mquina corpo: comprimento til ponta: extremidade cortante

ngulos:

de hlice: ajuda a desprender o cavaco

de incidncia: reduz atrito entre broca e pea

de ponta: ngulo entre as arestas de corte

Para chapas finas o ngulo de ponta deve ser mais aberto:

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Na furao de ferro fundido utiliza-se broca com ngulo de ponta progressivo (2/3 da broca com 118o e 1/3 com 90o):

3. Brocas especiais

broca de centrar: furos iniciais, furo de centro

broca escalonada: furos e rebaixos em uma nica operao

broca canho: furos profundos (profundidades de 10 a 100 vezes maiores que o dimetro)

broca com furo para fluido de corte:

4. Escareadores e rebaixadores Abertura cnica (escareador) ou cilndrica (rebaixador) dos furos para embutimento de parafusos.

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Perguntas: 9. Para que servem as seguintes brocas especias: de centro, escalonada e canho?

10. Para que servem os escareadores e os rebaixadores? Como fica o perfil do furo aps o escareamento? E aps o rebaixamento?

5. Furadeiras

porttil: furadeira manual, verstil, baixa qualidade de furos furadeira de coluna: simples, melhor acabamento que furadeira porttil, avano pode ser tanto automtico como manual

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furadeira radial: maior possibilidade de movimentao do cabeote permitindo furar em diversas posies sem mover a pea (bom para peas pesadas)

furadeira de rvores mltiplas: vrios furos so realizados paralelamente. Avano comum para todos os furos (deve ser ajustado pelo furo de maior dimetro), rotao de cada rvore pode ser diferente. Economiza tempo de furao.

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6. Alargamento Melhoria dimensional (cilindricidade do furo) e de acabamento superficial. Ferramenta: alargador:

Operao pode ser realizada manualmente ou com mquina. Perguntas: 11. Qual o volume de trabalho de uma furadeira radial?

12. Por que o avano em uma furadeira de rvores mltiplas deve ser calculado a partir do furo de maior dimetro?

13. possvel a obteno de furos com profundidades diferentes com a utilizao de furadeiras de rvores mltiplas?

7. Tempo de furaoT c= L an

onde:

L: percurso total a: avano em mm/rotao n: rotaes por minutoL=l ea

; onde:

ea0,3. d

(para aos)

n=

Vc d

Vc: velocidade de corte d: dimetro da broca 2009A Usinagem 14

Exemplo: d = 25mm, a = 0,15mm (ou 0,15mm/volta), Vc = 25m/min, l = 30mm (espessura da pea) Resposta:

ROSQUEAMENTO Operao para gerao de roscas internas e externas. Roscas internas (porcas): obteno com macho para roscar, aps furao com dimetro adequado.

Roscas externas (parafusos): obteno com cossinete ou tarraxa, aps fabricao de pea cilndrica com dimetro adequado.

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Ferramentas possuem canais para sada de cavaco. A geometria do canal depende da aplicao (material processado, furo passante ou no, lubrificao). A no existncia de canais indica que a rosca obtida por conformao.

Quando a rosca interna feita por conformao o dimetro do furo inicial deve ser ligeiramente maior que o dimetro necessrio para a obteno de rosca por usinagem. Vantagem da conformao: rosca fica mais resistente. Perguntas: 14. Qual a ferramenta utilizada para a usinagem de roscas internas? E de roscas externas?

15. Compare as caractersticas da obteno de roscas por usinagem e por conformao.

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FRESAGEM 1. Introduo Usinagem realizada com ferramenta multicortante, chamada fresa, em mquina fresadora. Alta produtividade. Ferramenta possui movimento de rotao (corte) e pea (fixada a uma mesa) possui movimento de avano.

Tipos de movimento da mesa: discordante: sentido de rotao oposto ao movimento de avano concordante: mesmo sentido de rotao e avano

Geralmente movimento da mesa dado por fuso. No movimento concordante a ferramenta empurra a pea/mesa contra a folga do fuso levando a movimentos irregulares da pea/mesa e pior acabamento, o que no ocorre no movimento discordante.

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2.Fresadoras Horizontal: eixo-rvore (eixo da ferramenta) paralelo mesa da mquina

Vertical: eixo-rvore perpendicular mesa da mquina

Universal: possui um eixo vertical e um eixo horizontal 3. Fresas e ngulos de cunha Tipo W: para usinar alumnio, bronze, plsticos. Menor nmero de dentes para permitir a sada de grandes cavacos. Tipo N: para materiais de mdia dureza (aos baixo teor de carbono) Tipo H: para materiais duros (aos alto teor de carbono)

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4. Fresas e geometrias Fresas de perfil constante: para abrir canais, gerar engrenagens (fresa mdulo).

Fresas planas: para usinar superfcies planas, abrir rasgos.

Fresas angulares: rasgos prismticos (por exemplo encaixe do tipo rabo de andorinha)

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Fresas para rasgos: rasgos de chaveta, ranhuras, perfil T.

Fresas de dentes postios: dentes so pastilhas de metal duro fixadas por parafusos

Perguntas: 16. Qual a relao entre material a ser processado, ngulo de cunha e nmero de arestas de corte da fresa?

17. Quais so as vantagens da utilizao da fresa de dentes postios em relao a uma fresa comum?

5. Parmetros de corte A velocidade de corte depende do: material a ser usinado material da ferramenta tipo de trabalho da fresa (desbaste ou acabamento) Valores so tabelados. Velocidades de corte para acabamento so maiores que de desbaste (mas profundidade de corte e avano so menores). 2009A Usinagem 20

A partir da velocidade de corte e do dimetro da fresa, calcula-se a rotao necessria no eixo-rvore.n= Vc d

Exemplo: Calcular a rotao necessria no eixo rvore para ferramenta de ao rpido, usinagem de ao de 100Kgf/mm2 , desbaste de 5 mm, dimetro da fresa de 40mm. Utilizar velocidade de corte de 20m/min (valor obtido de tabela da ferramenta) Resposta:

Deve-se adotar a rotao mais prxima disponvel pela mquina. Para mquinas modernas possvel obter os 159 rpm mas para mquinas antigas deve-se optar entre, por exemplo, 120 ou 210 rpm. O avano da mesa obtido a partir do avano por dente sendo que esse ltimo valor tabelado e depende do tipo de fresa, do material a ser usinado e do tipo de operao (desbaste ou acabamento).a v =a d. Z

onde:

a v avano por volta a d avano por dente Z nmero de dentes a m=a v . n

onde:

a m avano da mesa n rotao

Exemplo: Calcule a velocidade de avano da mesa em mm/min para fresa cilndrica DIN884, usinagem de ao de 100Kgf/mm2, desbaste de 5mm. Considere que a fresa possui 8 dentes, trabalha a 120 rpm e o avano por dente de 0,22 mm (valor obtido de tabela da ferramenta). Resposta:

6. Fresagem de superfcies planas Duas formas: fresagem tangencial: eixo-rvore paralelo superfcie em usinagem. fresagem de topo: eixo-rvore perpendicular a superfcie em usinagem.

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Cada uma das formas pode ser realizada tanto em fresadoras verticais como horizontais.

horizontal, tangencial

vertical, de topo

vertical, tangencial

horizontal, tangencial (esquerda) e de topo (direita)

Pode-se usinar superfcies planas inclinadas com a inclinao: da mesa da fresadora do cabeote da fresadora

7. Fresagem com simetria radial: Fixa-se a pea em aparelho divisor ou mesa divisora.

aparelho divisor

mesa divisora 2009A Usinagem 22

Com esses dispositivos possvel rotacionar a pea em ngulos conhecidos dividindo a circunferncia em uma quantidade inteira de partes. Dividindo em quatro partes:

Substituindo fresa por broca e dividindo em 12 partes:

Deve-se utilizar o aparelho divisor para fresagem de engrenagens. Utiliza-se as fresas mdulo. Para cada valor de mdulo existe um conjunto de fresas. Dentro de um conjunto (mesmo mdulo), cada fresa indicada para uma certa faixa de nmero de dentes da engrenagem.

Para fresagem de engrenagens cilndricas de dentes retos, fixa-se o blanque em determinada posio angular e para cada posio usina-se o espao entre dentes com a rotao da fresa e avano da mesa. Para fresagem de engrenagens cilndricas helicoidais, sincroniza-se o movimento do aparelho divisor com o avano da mesa atravs de uma grade de engrenagens. 2009A Usinagem 23

As engrenagens cnicas so obtidas de forma semelhante, mas com o blanque inclinado de forma a deixar a superfcie cnica paralela superfcie da mesa.

8. Processos especiais para fresagem de engrenagens 8.1 Processo Rennia Ferramenta: fresa caracol (similar a um parafuso sem-fim). Pea possui movimento de rotao (usina-se todos os dentes em conjunto) sincronizado com movimento de corte da fresa. Fresa possui movimento de corte e de avano.

Em cada instante, mais de um dente est sendo usinado, o que reduz o tempo total de usinagem. Pode-se produzir engrenagens cilndricas de dentes retos ou helicoidais em larga escala. No possvel a usinagem de engrenagens internas. 2009A Usinagem 24

8.2 Processo Fellows Ferramenta: fresa fellows. Geometria similar a de uma engrenagem. Movimento de corte dado pela translao da ferramenta (movimento alternado: corte da descida, retorno sem corte na subida). Tanto a fresa como a pea possuem movimento de rotao. Fresa tambm possui movimento de penetrao (direo radial da engrenagem) Para o corte ocorrer apenas da descida a mesa se afasta de uma distncia igual profundidade de corte durante a subida da ferramenta. Permite a produo em larga escala de engrenagens externas e internas.

9. Fresagem CNC CNC- Comando numrico computadorizado. Parmetros de corte (rotao, velocidade de avano) e posicionamento da fresa/ferramenta so dados mquina por uma sequncia comandos, ou programa. A mquina pode possuir vrios eixos (para posicionamento e corte), por exemplo cinco eixos.

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Algumas mquinas possuem magazine de ferramentas e troca automtica de ferramenta. Essas mquinas so chamadas de centro de usingem.

Antes da programao da mquina deve-se calcular todos os parmetros de corte, levantar os pontos que definem a geometria da pea e um caminho possvel da ferramenta para a obteno da geometria desejada. Em seguida, programa-se a mquina. Em linguagem G, por exemplo: S2400 M3 instrui a rotacionar a fresa a 2400 rpm no sentido horrio G0 X-10,Y-10,Z50 movimentao rpida (sem corte) para posio (-10,-10,50) G1 X10,Y10,Z50 movimentao (com corte) em linha reta para (10,10,50) Essas tarefas podem ser feitas tanto manualmente como automaticamente a partir dos modelos do blanque e da pea final a ser obtida com o auxlio de softwares CAD / CAM. Um comando bastante til, principalmente para programao manual, compensa o dimetro da fresa na usinagem. Para circuitos percorridos no sentido horrio, utiliza-se a funo G41 enquanto para o sentido anti-horrio, utiliza-se a funo G42.

Perguntas: 18. Quais so os ganhos em se utilizar mquinas CNC?

19. Por que as mquinas CNC alcanam maiores produtividades que as mquinas tradicionais?

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TORNEAMENTO 1. Introduo Obteno de peas cilndricas, cnicas, perfiladas (de revoluo), furos e roscas. Pea possui movimento de rotao. Ferramenta possui movimentos de avano e penetrao (manual ou automtico).

Operaes:1- Cortar 2 - Cilindrar direita 3 - Sangrar 4 - Alisar 5 - Facear direita 6 - Sangrar com grande dimenso 7 - Desbastar direita 8 - Cilindrar e facear esquerda 9 - Formar 10 - Roscar

2. Mquina de tornear

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As peas so fixas nas placas de trs castanhas. Quando so muito compridas so apoiadas na contra-ponta (instalada no cabeote mvel para evitar descentralizao). Furos so obtidos trocando a contra-ponta por uma broca e realizando movimento de avano com o cabeote mvel. Primeiramente utiliza-se a broca de centro para abrir o furo e aps realiza-se a furao com a broca do dimetro desejado.

Para melhorar acabamento pode-se fazer usinagem interna.

Para apoiar a pea (sem contra-ponta) necessaria a utilizao de luneta. A luneta pode ser fixa (ponto de apoio constante) ou mvel, movimentando-se com a ferramenta (ponto de apoio varia e sempre prximo ao ponto de corte).

Pergunta: 20. Qual a diferena entre utilizao de contra-ponta, luneta fixa e luneta mvel?

3. Tempo de corte

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L an a: avano em mm/volta L: percurso da ferramenta n: rotaes por minuto T c=

Vc d Vc: velocidade de corte d: dimetro da pea n=

Exemplo: eixo L = 1350 mm, d = 95 mm, Vc = 14m/min, a = 2mm Resposta:

4. Fora e potncia de corteF c =s.K s s: rea da seo transversal do cavaco Ks: presso de corte (tabelado conforme operao e materiais)s=a.p a: avano p: profundidade de corte

Pc =Fc.Vc Fc: fora de corte Vc: velocidade de corte

Exemplo: continuando o exemplo anterior (tempo de corte), para profundidade de corte de 5mm e Ks = 950 N/mm2, calcule a fora e a potncia de corte. Resposta:

Considerando um rendimento =0,7 (ou 70%), calcule a potncia de entrada (potncia do motor): Resposta:

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RETIFICAO 1. Introduo Processo de usinagem por abraso utilizado para dar melhor acabamento e tolerncias dimensionais s peas depois de torneadas, fresadas, etc. Retirada de no mximo 0,5 mm de material (processo lento). 2. Retificadoras 2.1 Retificadora plana Retifica superfcies planas paralelas, perpendiculares ou inclinadas. Pea fixada por ao magntica mesa. Movimento de corte dado ao relobo (ferramenta de corte). Avano dado pela mesa. Pode ser tangencial de eixo-horizontal ou de topo de eixo-vertical.

horizontal, tangencial 2.2 Retificadora cilndrica universal

vertical, de topo

Retifica superfcies cilndricas externas ou internas e superfcies planas (faceamento).

Pea fixa em placa universal (similar do torno) que possui movimento de rotao (lento em relao rotao do rebolo).

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2.3 Retificadora sem centro (center less) Retificao de superfcies cilndricas externas em srie. Pea fica confinada ao espao entre rebolo, disco de arraste e lmina de apoio. Disco de arraste rotaciona a pea e produz movimento de avano (devido a uma pequena inclinao de aproximadamente 3 a 5 graus de seu eixo).

3. Rebolo Ferramenta de usinagem. Composto por: gros abrasivos aglomerante Os gros abrasivos podem variar em: material (xido de alumnio, carbeto de Silcio, carbeto de Boro, diamante) granulao (tamanho dos gros abrasivos) O aglomerante pode variar em: material (vitrificado, resinide, borracha) grau de dureza estrutura (porosidade)

Geralmente utiliza-se aglomerante vitrificado (no sofre ataque qumico pela gua, leo ou cidos). Gros de xido de alumnio so mais baratos e so geralmente empregados. Para materiais mais duros utiliza-se rebolos de carbetos. 2009A Usinagem 31

Antes de utilizado o rebolo deve ser verificado quanto a ausncia de trincas e balanceado. Caso contrrio o acabamento ser prejudicado. Existem rebolos de diversas geometrias, conforme a aplicao.

Muitas vezes as geometrias esto associadas ao afiamento de ferramentas.

Perguntas: 21. Por que deve-se utilizar mesa magntica para fixao de peas a serem retificadas (e no equipamentos mecnicos de fixao) ?

22. O processo de retificao poderia ser recomendado para o desbaste de 2mm do dimetro de um eixo?

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ELETROEROSO 1. Introduo Usinagem de materiais (condutores eltricos) por descargas eltricas. Vantagens: permite usinar materiais duros como carbonetos metlicos obteno de formas complexas, furos irregulares superfcie final de alta qualidade, pouca distoro e alterao microestrutural processo automtico (posicionamento e controle de corrente eltrica) Aplicado na fabricao de: matrizes (corte, forjamento, cunhagem) moldes de injeo (para plsticos) ferramentas de metal duro 2. Funcionamento Ferramenta (eletrodo) e pea so submersos em lquido isolante, chamado dieltrico, polarizadas em corrente contnua positiva e negativamente (normalmente) e aproximadas. Para uma certa distncia, chamada GAP, a diferena de potencial entre a pea e o eletrodo rompe o isolamento do dieltrico e h formao de descarga eltrica. Temperaturas de 2500oC a 50000oC provocam vaporizao do metal da pea, conforme geometria desejada.

Eletrodo tambm erodido mas ajustando a mquina corretamente tem-se 99,5 % de eroso da pea e 0,5% de eroso do eletrodo. 2009A Usinagem 33

GAP: alto (0,5 mm): menor tempo de usinagem, maior rugosidade baixo (0,01mm): maior tempo de usinagem, menor rugosidade Descargas so controladas eletronicamente atingindo at 200 mil ciclos por segundo. Tenses e correntes envolvidas: 40 a 400 volts, 0,5 a 400 ampres. Perguntas: 23. possvel usinar peas de materiais cermicos pelo processo de eletroeroso? Por que? 24. Os processos de eletroeroso so relativamente lentos. Por que eles no so inviveis?

3. Tipos H dois tipos: eletroeroso por penetrao eletroeroso a fio 3.1 Eletroeroso por penetrao Eletrodo possui o formato negativo da pea que se deseja obter. Materiais utilizados: Metlicos: cobre eletroltico cobre tungstnio cobre sinterizado No metlico: grafite Os metlicos apresentam melhor acabamento e podem ser obtidos por outros processos convencionais de usinagem. J o grafite possui a vantagem de suportar altas temperaturas, no se deforma e leve, mas muito quebradio. 3.2 Eletroeroso a fio Fio de lato ionizado submerso em gua desionizada utilizado para cortar perfis complexos com exatido.

4. Processos de recirculao do dieltrico O dieltrico, alm de funcionar como isolante e permitir GAPs pequenos para a ocorrncia de descargas eltricas, remove as partculas j desprendidas da pea. Muitas partculas diminuem a resistncia eltrica e as descargas ficam descontroladas. Ao mesmo tempo, desejvel algumas partculas em suspenso para que as descargas sejam mais estveis. 2009A Usinagem 34

4.1 Limpeza por injeo Dieltrico forado a passar por baixo da pea, empurrando partculas em suspenso para cima e para os lados. Eletrodo pode ser furado.

4.2 Limpeza por aspirao Dieltrico aspirado por baixo da pea.

4.3 Limpeza por jato lateral Se no for possvel fazer orifcio nem no eletrodo nem na pea, injeta-se o dieltrico sob presso diretamente sobre a superfcie de trabalho.

4.4 Limpeza por agitao do dieltrico Prprio movimento do eletrodo agita o dieltrico e s vezes suficiente para expulso de partculas. Perguntas: 25. Quais so os dois tipos de processos de eletroeroso? Quais so as suas diferenas?

26. Por que a recirculao do dieltrico necessria?

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OUTROS PROCESSOS DE USINAGEM 1. Feixe de eltrons Bombardeamento da pea por feixe de eltrons causa fuso e remoo de material.

Realizado em cmaras a vcuo (menor resistncia dos eltrons com o ar) Eltrons acelerados por diferena de potencial de 150KV atingem 0,2 a 0,7 vezes a velocidade da luz. Convergncia do feixe de eltrons controlada por bobinas e pode variar conforme aplicao (usinagem, soldagem, tratamento superficial, corte).

2. Ultra-som Usinagem por ferramenta que vibra em frequncias de 20KHz a 100KHz. Utiliza-se frequncia prxima a alguma frequncia de vibrao natural da pea, causando o efeito de ressonncia (grandes amplitudes de movimento com pequena amplitude de excitao). Aplica-se pasta com elementos abrasivos entre ferramenta (sonotrodo) e pea. Pode-se usinar materiais duros e frgeis como vidros, cermicas e diamante. 3. Usinagem Qumica Utilizada na obteno de peas pequenas, precisas, delicadas (circuitos impressos). Tentativas de utilizao para fabricao de micro-mquinas. A usinagem realizada quimicamente sobre partes desprotegidas da pea. Segue-se os seguintes passos: limpa-se a superfcie a ser usinada confecciona-se uma mscara (negativo da usinagem) em borracha, plsticos, resinas fotossensveis, vernizes submerge-se a pea em soluo agressiva (custica ou cida) limpa-se a pea (remoo da mscara e resduos da usinagem)

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a: mscara b: parte usinada da superfcie c: parte no usinada da superfcie (protegida pela mscara) d: mscara Perguntas: 27. Para que serve a mscara na usinagem qumica?

28. Considerando que o processo de usinagem qumica amplamente utilizado na fabricao de placas de circuito impresso, quais as caractersticas de acabamento e tolerncias dimensionais dele esperadas?

29. O processo de usinagem qumica pode ser aplicado na usinagem de peas grandes como uma asa de avio, por exemplo?

4. Usinagem Eletroqumica Usinagem devido eletrlise (quebra qumica por passagem de corrente eltrica). Exemplo: Fe2H 2 O FeOH 2H 2

Processo similar a uma ferrugem controlada Eletrodo pode ter o formato negativo da pea que se deseja obter (similar eletroeroso). 2009A Usinagem 37

Mquinas tambm apresentam caractersticas funcionais semelhantes a de eletroeroso. Mas, remoo de material realizada de forma qumica apenas acelerada pela passagem de corrente eltrica.

Pergunta: 30. Qual a principal diferena entre o processo de eletroeroso e o processo de usinagem eletroqumica?

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS - Chiaverini, V. - Tecnologia Mecnica, Volume II, 2a ed., Makron Books, 1986 - Kalpakjian, S., Manufacturing Engineering & Tecnology, 4th ed, Addison Wesley, 2000 - Groover, M. P., Fundamentals of Moder Manufacturing, Prentice Hall, 1996

2009A Usinagem 38