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Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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) -nas propriedades dos materiais
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Usinagem
Material Bruto Produto Final Sequência de Fabricação
Remoção de Material Remoção de Material Remoção de Material
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Importância da Usinagem na Industrial Metal-Mecânica
Produtos industrializados etapas de produção
usinagem
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Sequência da Fabricação de Peças Usinadas
Projeto Conceitual
Modelamento Tridimensional
Detalhamento Dimensional
Planejamento - MOB - Material - Equipamentos - Ferramentas - Dispositivos - Sistema de Medição - Operações - Parâmetros de corte - Tempo de usinagem
CA
D
US
INA
GE
M
(con
venc
iona
l ou
CN
C)
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
➔ 100% dos pinos médico-odontológicos
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
FundiçãoSoldagemMetalurgia do pó
Conformação
•Laminação•Extrusão•Trefilação•Forjamento•Estampagem
Proc
esso
s de
Fab
ricaç
ão
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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.
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Classificação dos processos de usinagem
➔ Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
➔ Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
➔ Usinagem por Processos Não Convencionais
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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 simultaneamentesegundo uma trajetória coplanar com o referido eixo;
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Classificação das Operações de Torneamento
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Retilíneo Curvilíneo Aplainamento
Ferramenta comdeslocamento emtrajetória retilínea
Ferramenta comdeslocamento em
trajetória curvilínea
Movimento alternativo
da peça e daferramenta comdeslocamento
retilíneo
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Torneamento Retilíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Torneamento Cilíndrico Externo
Torneamento Cilíndrico Externo
Torneamento Cônico Externo
Torneamento Cônico Interno
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Torneamento Retilíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Sangramento AxialSangramento Radial
Perfilamento Radial Perfilamento Axial
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Torneamento Curvelíneo
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Curvelíneo Externo
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Fresamento
Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfíciesquaisquer com o auxílio de ferramentas geralmente multicortantes
Cilíndrico Tangencial
Frontal
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Aplainamento
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfíciesregradas obtidas a partir do movimento alternativo entre peça e ferramenta
Aplainamento de guias Aplainamento de superfícies
Aplainamento de perfilAplainamento de rasgos
em T
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
Furação escalonada
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Furação
Furação de centro
TrepanaçãoRealizado em peças que sofrerão posterior torneamento Furação em que o núcleo da
peça furada ficará maciça
Furação profunda em cheio
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
Alargamento Cilíndrico de Acabamento Alargamento Cônico de Acabamento
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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 revoluçãoeixo 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
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Mandrilamento
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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
Serra com Rebolo
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Brochamento
Obtenção de superfícies quaisquer comFerramentas multicortantes
Brochamento Interno
Brochamento externo
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
Retificação
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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
substâncias abrasivas
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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
serem rebarbados ou receberem um acabamento
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
Material elaborado por Prof.MEng.Ivandro Bonetti
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
➔ Remoção por jato d'água, outros
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Relações que envolvem a qualidade de uma peça usinada
Conceitos fundamentais sobre operações de usinagem
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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;
4. Alta produção de resíduo. (10% =>cavaco)