USINAGEMUSINAGEM

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USINAGEMUsinagem um processo onde a pea obtida atravs da retirada de cavacos (aparas de metal) de uma pea bruta, atravs de ferramentas adequadas.

A usinagem confere pea uma preciso dimensional e um acabamento superficial que no podem ser obtidos por nenhum outro processo de fabricao.

por este motivo que a maioria das peas, mesmo quando obtidas atravs de outros processos, recebe seu formato final atravs de usinagem.

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A USINAGEM NO CONTEXTO DOS PROCESSOS DE

FABRICAO

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Uma pequena histria da Usinagem

A PrA Pr--HistHistria compreende o perria compreende o perodo que vai desde o odo que vai desde o surgimento do homem atsurgimento do homem at o aparecimento da escrita, o aparecimento da escrita, sendo subdividida em: sendo subdividida em:

--Idade da Pedra Lascada (PaleolIdade da Pedra Lascada (Paleolticotico-- machado de pedra machado de pedra lascada) lascada) --Idade da Pedra Polida (NeolIdade da Pedra Polida (Neolticotico-- foice de osso) foice de osso) --Idade dos Metais (pontas de armas) Idade dos Metais (pontas de armas)

Observe que a usinagem evoluiu juntamente com o Observe que a usinagem evoluiu juntamente com o homem, sendo usada como parmetro de subdiviso de homem, sendo usada como parmetro de subdiviso de um perum perodo.odo.

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A Usinagem na Pr-Histria

Surge o PrincSurge o Princpio da Fabricapio da Fabricao o

No PerNo Perodo Paleolodo Paleoltico, as facas, pontas de tico, as facas, pontas de lanlanas e machados eram fabricados com lascas as e machados eram fabricados com lascas de grandes pedras. de grandes pedras.

No PerNo Perodo Neolodo Neoltico, os artefatos eram tico, os artefatos eram obtidos com o desgaste e polimento da pedra obtidos com o desgaste e polimento da pedra (Princ(Princpio da Retificapio da Retificao).o).

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A Usinagem na Pr-Histria

Surge o Conhecimento de Novos Materiais Surge o Conhecimento de Novos Materiais

O Homem passa a usar metais na fabricaO Homem passa a usar metais na fabricao de o de ferramentas e armas no fim da prferramentas e armas no fim da pr--histhistria.ria.

Os primeiros metais a serem conhecidos foram o Os primeiros metais a serem conhecidos foram o cobre e o ouro, e , em escala menor, o estanho. cobre e o ouro, e , em escala menor, o estanho. O ferro foi o O ferro foi o ltimo metal que o homem passou a ltimo metal que o homem passou a utilizar na fabricautilizar na fabricao de seus instrumentos. o de seus instrumentos.

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A Evoluo da Usinagem A EvoluA Evoluo da Ferramentao da Ferramenta

Com a pancada de uma cunha manual surgiu o Com a pancada de uma cunha manual surgiu o cinzel, movimentando esta ferramenta para cinzel, movimentando esta ferramenta para frente e para trfrente e para trs, aplicandos, aplicando--se presso surgiu se presso surgiu a serraa serra

Dispositivo da era Neoltica usado no corte de pedras7

Um grande avano nesse perodo foi a transformao do movimento de translao em movimento de rotao (com sentido de rotao invertido a cada ciclo). Este princpio foi aplicado em um dispositivo denominado Furao de Corda Puxada

A Evoluo da Usinagem

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As primeiras formas usadas para motorizar As primeiras formas usadas para motorizar mmquinas foi a roda dquinas foi a roda dgua. gua.

No sNo sculo XVIII surgem as mculo XVIII surgem as mquinas movidas quinas movidas a vapor (energia esta transmitida atrava vapor (energia esta transmitida atravs da s da oficina por meio de eixos, correias e oficina por meio de eixos, correias e roldanas). roldanas).

Finalmente, no fim do sFinalmente, no fim do sculo XIX, o vapor culo XIX, o vapor seria substituseria substitudo pela energia eldo pela energia eltrica. Foi trica. Foi apaps esta inovas esta inovao que apareceram as o que apareceram as mmquinas modernas de usinagem, quinas modernas de usinagem, responsresponsveis em grande parte pelo veis em grande parte pelo crescimento da indcrescimento da indstria de produtos de stria de produtos de consumo.consumo.

A Evoluo da Usinagem

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Na obteno de peas pela retirada de cavacos verificamos que cada material tem um comportamento diferente.

Enquanto uns podem ser trabalhados facilmente, outros apresentam problemas tais como: Empastamento, desgaste rpido da ferramenta, mau acabamento, necessidade de grande potncia para o corte, etc. Isto varia de acordo com a usinabilidade do material

Podemos definir usinabilidade como sendo o Podemos definir usinabilidade como sendo o grau de dificuldade que determinado material grau de dificuldade que determinado material apresenta para ser usinadoapresenta para ser usinado..

Usinabilidade dos Materiais

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A usinabilidade no depende apenas das A usinabilidade no depende apenas das caractercaractersticas do material, mas tambsticas do material, mas tambm, de outros m, de outros parmetros da usinagem, tais como: refrigeraparmetros da usinagem, tais como: refrigerao, o, rigidez do sistema mrigidez do sistema mquinaquina--ferramenta, das ferramenta, das caractercaractersticas da ferramenta, tipo de operasticas da ferramenta, tipo de operao, o, etcetc

Assim, dependendo das condiAssim, dependendo das condies de usinagem um es de usinagem um mesmo material podermesmo material poder ter variater variaes em sua es em sua usinabilidade. usinabilidade.

Usinabilidade dos Materiais

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A usinabilidade normalmente A usinabilidade normalmente determinada por determinada por comparacomparao e para determinada caractero e para determinada caracterstica, tal stica, tal como a vida da ferramenta.como a vida da ferramenta.

Neste caso podeNeste caso pode--se determinar um se determinar um ndice de ndice de usinabilidade atravusinabilidade atravs da comparas da comparao com o o com o desempenho previamente conhecido de um material desempenho previamente conhecido de um material padro. padro.

Critrios para a Determinao da Usinabilidade dos Materiais

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Os principais critrios, que so passveis de serem expressos em valores numricos, so:

Vida da ferramenta

Fora de corte

Potncia consumida

Determinao da Usinabilidade dos Materiais

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Esses parmetros servem, tambm, para definir o custo do trabalho de usinagem.

Assim, a vida da ferramenta entre duas afiaes sucessivas tem grande influncia no custo de operao.

A fora e a potncia limitam as dimenses mximas de corte e, portanto, o volume de material removido por hora-mquina.

Alm disso, a exigncia de um acabamento de alta qualidade poder influir, tambm, no custo de usinagem.

Determinao da Usinabilidade dos Materiais

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Baseadas principalmente nestes critrios que so estabelecidas as tabelas e os grficos que indicam o comportamento de cada material na usinagem. Embora seja impossvel determinar-se com preciso um ndice de usinabilidade para cada material, estas tabelas so de grande valor para estabelecer parmetros iniciais de partida que, de acordo com as condies especficas de cada trabalho, podero ser trazidos para valores mais adequados, atravs de ensaios e experimentaes.

Determinao da Usinabilidade dos Materiais

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Dureza e resistncia mecnica: Valores baixos Dureza e resistncia mecnica: Valores baixos geralmente favorecem a usinabilidadegeralmente favorecem a usinabilidade

DuctibilidadeDuctibilidade: Valores baixos geralmente : Valores baixos geralmente favorecem a usinabilidadefavorecem a usinabilidade

Condutividade tCondutividade trmica: Valores elevados rmica: Valores elevados geralmente favorecem a usinabilidadegeralmente favorecem a usinabilidade

Taxa de Taxa de encruamentoencruamento: Valores baixos : Valores baixos geralmente favorecem a usinabilidadegeralmente favorecem a usinabilidade

Propriedade dos Materiais que podem influenciar na Usinabilidade

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Movimentos na Usinagem

Movimento de corte: o movimento entre a ferramenta e a pea que provoca remoo de cavaco durante uma nica rotao ou um curso da ferramenta.Geralmente este movimento ocorre atravs da rotao da pea (torneamento) ou da ferramenta (fresamento).

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Movimento de avano ( f ): o movimento entre a ferramenta e a pea que, juntamente com o movimento de corte, possibilita uma remoo contnua do cavaco ao longo da pea.

Movimentos na Usinagem

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Movimentos na Usinagem

Movimento de ajuste ou penetrao (a ):

o movimento entre a ferramenta e a pea, noqual predeterminada a espessura da camadade material a ser removida.

MOVIMENTO DE AJUSTE

p

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Movimentos na Usinagem

Movimento efetivo de corte: o movimento entre a ferramenta e a pea, apartir do qual resulta o processo de usinagem.Quando o movimento de avano continuo, omovimento efetivo a resultante da composio dos movimentos de corte e de avano.

MOVIMENTO EFETIVO

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