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Mecnica geral

Processos de fabricao


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Mecnico geralProcessos de fabricao

Trabalho elaborado pela Diviso de Currculos e Programas e editorado pela Diviso de MaterialDidtico da Diretoria de Tecnologia Educacional, SENAI-SP, para o Departamento Nacional doSENAI, dentro do Acordo de Cooperao Tcnica Brasil- Alemanha para o curso de Formao deSupervisores de Primeira Linha.

Coordenao geral Nacim Walter ChiecoWalter Vicioni Gonalves

Equipe responsvel

Coordenao Cludio CabreraElaborao Demtrio Kondrasovas

Dirceu Della ColettaMarcos Jos de Morais Silva

Equipe de editorao

Coordenao Ciro Yoshisada MineiAssistncia editorial Nelson Santoneri

Edio de texto Maria Regina Jos da SilvaSilvio Geraldo Furlani Audi

Diagramao Lucy Del MdicoRoberto Rodrigues

Composio Solange Aparecida AraujoDesenho Devanir Marques Barbosa

Arte-finalMarcos Antonio OldigueriLucy Del MdicoTereza Cristina Mano de Azevedo

CapaProduo grfica

Marcos Luesch ReisVictor Atamanov

SENAI Servio Nacional de Aprendizagem IndustrialUnidade de Gesto Corporativa SPAlameda Baro de Limeira, 539 - Campos ElseosSo Paulo - SPCEP 01202-001

TelefoneTelefax

SENAI on-line

(0XX11) 3273 - 5000(0XX11) 3273 - 52280800 - 55 - 1000

E-mailHome page

[email protected]:// www.sp.senai.br


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Sumrio

Contedos 05Objetivos gerais 09Classificao dos processos de fabricao 11Transformao (conformao) 17Forjamento 63Princpios fundamentais de corte dos metais 79Processos manuais de usinagem dos metais 89Processos de fabricao com mquinas 115Torneamento 123Fresagem 169Furar 205Aplainar 237Brochar 255Retificar 267Brunir - lapidar polir 295Cortar 301Eletroeroso 325Unies por solda e por cola 339


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Contedos

Classificao dos processos de fabricao 3 horas Formao original Transformao - conformao Cortar Unio

Transformao (conformao) 9 horas Laminar Extrusar Trefilar Dobrar e curvar Repuxar Prensas

Forjamento Processos Temperatura para forjar Ferramentas - matrizes Fora de trabalho Dilatao e contrao dos materiais

Princpios fundamentais de corte dos metais 3 horas Princpios de corte

Processos manuais de usinagem dos metais 3 horas Cinzelar Limar Serrar Rasquetear Roscar


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Processos de fabricao com mquinas 6 horas Movimento de corte Movimento de avano Movimento de aproximao e penetrao Clculo da seco do cavaco Composio das foras Fatores de influncia na velocidade de corte e acabamento

Torneamento 8 horas ngulos da ferramenta de tornear Seco do cavaco Tipos de ferramentas para tornear Fixao e ajustagem da ferramenta de tornear Materiais das ferramentas Lubrificao O torno Equipamentos e acessrios Clculo de usinagem

Fresagem 6 horas Mtodo de ao da fresa Tipos de ferramentas e aplicao Afiao das fresas Tipos de fresadoras Equipamentos e acessrios Engrenagem Elementos de corte

Teste I 1 hora

Furar 3 horas ngulos das brocas Tipos de brocas Elementos de corte Escarear e rebaixar Alargar


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Aplainar 3 horas Caractersticas das plainas ngulos das ferramentas Elementos de corte Tipos de plainas Fixao das peas

Brochar 3 horas Ferramenta Tipos de mquinas

Retificar 6 horas Rebolos

- caractersticas e formatos- identificao- inspeo, balanceamento e montagem

Tipos de mquinas Elementos de corte Refrigerao Defeitos

Brunir - polir - lapidar 3 horas Brunir Polir Lapidar

Cortes 6 horas Tesouras Corte com estampo Tipos de estampo Folga entre puno e matriz Fora de corte Passo e disposio da pea na fita

Eletroeroso 3 horas Eletroeroso a frio Eletroeroso por penetrao O processo Ajustes da mquina Eletroeroso


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Unies por solda e por cola 5 horas Solda Solda oxiacetilnica Solda eltrica Tipos de chanfros Tenses na soldagem Segurana Unies coladas

Teste II 1 hora

Total 75 horas


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Objetivos gerais

Ao final deste programa, o participante dever:

ConhecerEstar informado sobre: Classificao dos processos de fabricao com e sem cavacos; Tecnologia dos processos de fabricao com e sem remoo de cavacos.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Caractersticas dos processos de fabricao; Funcionamento e aplicao das mquinas operatrizes; Tipos de ferramentas aplicadas nos diversos processos de fabricao; Clculos de fora, velocidade, tempo e potncia de corte.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Calcular parmetros de usinagem aplicando frmulas, consultando tabelas e

normogramas; Selecionar adequadamente o processo de fabricao em funo de suas

vantagens e/ ou desvantagens; Escolher dados especficos (velocidade de corte, rotaes, seco do cavaco) com

o auxlio de tabelas; Determinar o processo de fabricao em funo das exigncias do trabalho, tais

como: acabamento superficial, tempo de fabricao, vida til da ferramenta.


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Classificao dos processosde fabricao

Objetivos

Ao final desta unidade, o participante dever:

ConhecerEstar informado sobre: Classificao dos processos de fabricao (com e sem cavacos) e suas

caractersticas.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Classificao dos processos de fabricao, quanto aos princpios de atuao das

foras, nos diferentes processos.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Classificar os processos de fabricao, quanto ao modo de atuao das foras, em

cada processo.

Introduo

A fabricao de uma pea consiste em modificar um corpo em bruto, no estado inicial,proporcionando-lhe uma forma, no estado final.

A classificao dos processos de fabricao est baseada na modificao da fora decoeso, ou seja, a fora de unio existente entre as partculas das estruturas internasdos materiais.


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Formao original

Chamamos de formao original a fabricao de um corpo slido, a partir de ummaterial sem forma definida, atravs da gerao ou imposio de uma fora decoeso.

Exemplos Fundio de metais Sinterizao de p metlico Injeo de plstico

Formao original


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Transformar (conformar)

Chamamos de transformao a fabricao de um corpo slido por intermdio demodificao plstica, embora mantendo a sua coeso.

Exemplos Forjar Extrudar Laminar Trefilar Repuxar Dobrar

Transformar

Cortar

a fabricao atravs da modificao da forma de um corpo slido, rompendo a forade coeso.

Nos processos de cortar podemos ter ou no a gerao de cavacos.

Geramos cavacos nos processos mecnicos de tornear, fresar, aplainar, furar,rosquear, etc., aos quais damos aqui a conotao de usinagem.

Podemos ter processos eltricos de eroso e processos trmicos de fuso, como ocorte com maarico.

Exemplos Cortar Usinar Eletroeroso


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Cortar com maarico.

Cortar

Unio

a fabricao de conjuntos atravs da juno de duas ou mais peas, quer por solda,colas ou elementos de fixao, como parafusos, rebites, etc.

Exemplos Aparafusar Rebitar Soldar Colar

Unies


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Questionrio- resumo

1. Em qual fora se baseia a classificao dos processos de fabricao?_______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

2. Fornea exemplos de formao original, transformar, cortar e unir._______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

3. Faa ilustraes, atravs de rascunhos, das foras que atuam em cada processoabaixo: Fundio, sinterizao e injeo de plsticos; Forjar, extrudar, laminar, trefilar, repuxar e dobrar; Cisalhar e usinar.


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Transformao

Objetivos


ConhecerEstar informado sobre: Processos mais comuns para transformao/conformao; Condies para deformao dos metais mais comuns; Mquinas e ferramentas para transformar e conformar materiais a quente e a frio; Fora de trabalho para a transformao/conformao; Tabelas e normas.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Caractersticas mais importantes dos processos de transformao/conformao e

suas aplicaes; Importncia da zona plstica para a deformao; Propriedades dos materiais a serem transformados/conformados, maleabilidade,

flexibilidade. etc.; Clculo da matria- prima (dimenses e volume), antes da transformao e

conformao (tabelas) e com menor raio possvel; Tipos e caractersticas das ferramentas para transformar/conformar.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Calcular as dimenses e o volume das matrias- primas a serem

transformadas/conformadas com o auxlio de frmulas e tabelas; Consultar tabelas de uso dirio na oficina.


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Transformao

um processo de conformao por deformao na regio da zona plstica do metalconsiderado.

Nos processos de transformao, a massa no se modifica e nem a fora de coeso interrompida.

Exemplo: Dobrar, curvar e enrolar; Repuxar, trefilar, estirar, laminar, extrudar e forjar.

As peas concebidas pelo processo de conformao por deformao apresentam asseguintes vantagens: Melhoria de resistncia do material; No acarretam destruio dos gros e das fibras; Preciso chega a ser excelente; Baixo custos com material; Baixos custos de fabricao; Grandes volumes de produo.

Tenso x deformao

Nos processos de transformao, precisamos conhecer as possibilidades dedeformao por tenso, onde devemos considerar as seguintes caractersticas dosmateriais:

R- resistncia em N/mm 2

E- limite elstico em N/mm 2

A- alongamento em %


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Nos processos que vamos estudar, os esforos aplicados no material ultrapassam azona elstica AE, concentram-se na regio plstica ER e o resultado desse esforoprovoca uma deformao permanente (deformao plstica).

Deformao por trao

Deformao permanente a quente

uma deformao provocada a uma temperatura que permite a restaurao imediatado metal. Na deformao a quente o esforo necessrio para obt-la menor, pois aresistncia deformao diminui, em funo da temperatura de aquecimento, e aductibilidade aumenta.

Diagrama da temperatura de forja


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Deformao permanente a frio

Quando um metal submetido a uma deformao plstica, resulta um encruamentocom modificao de E, R e A%.

Influncia do encruamento

Nota-se que o encruamento , s vezes, desejado, para melhorar a resistncia ruptura, ao limite de elasticidade ou dureza de um metal.

As peas encruadas pela deformao, podem sofrer um recozimento, que poder lhesconferir a estrutura anterior, atravs de uma recristalizao dos cristais deformados.

Zonas de transformao

O diagrama de transformao informa sobre as caractersticas de deformao dosmetais.


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Cada transformao plstica ocorre sempre na zona entre o limite de escoamento (B)e o limite de resistncia (C).

Diagrama de transformao

Embora nos referindo trao, sabemos que na compresso o comportamento semelhante.

Metais com baixo limite de escoamento e alta ductibilidade podem ser transformadoscom menor fora.

Condies de deformao dos principais metais

Metais Deformao a frio Deformao a quenteAos possvel (especialmente

com os aos perlticos)900 a 1100C de acordo com a

composioFerro fundido- cinzentos ou

brancos- com ncleo

preto- com ncleo

branco

no possvel

deformao possvel

pouco deformvel

no possvel

no possvel

no possvel


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Metais Deformao a frio Deformao a quenteCobre

Bronzes comuns

fcil, recozer a 500C

possvel, caso o teor de Cu90% (recozer a 475 C)

750A a 900C

500 a 600C

bastante fcil

possvel, com oteor de Cu entre80 e 90%

Lates comuns possvel, caso o teor de Cu60% (recozer a 525C)

700 a 800C possvel, com oteor de Cu entre53 a 64% ousuperior a 90%

Alumnio fcil, entretanto sensvel aoencruamento recozer

400 800C deforma-serazoavelmentenesta zona

Ligas leves- duralumnio

- magnsio

impossvel

impossvel, muitoresistente

350C a 440C

260 a 400C

por presso depreferncia achoquesso necessriasprensas commuita potncia

Laminar

O processo de fabricao por laminao consiste em conformao por compressoatravs de roletes.

O material pode ser trabalhado a quente, resultando dessa operao um produto comestrutura homognea, compacta e de granulao fina , e, ainda, a frio, onde se obtmbom acabamento, boa preciso dimensional e aumento da resistncia mecnica.

Princpio da laminao


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Utilizam-se rolos lisos para fabricao de chapas, os quais se aproximam a cadapassada e rolos perfilados para fabricao de perfis.

Laminao de chapas

Laminao de perfis Produtos de laminao de perfis

Aps a laminao a quente, o material submetido a uma decapagem e desoxidaopara limpeza, caso venha sofrer laminao a frio.

Tipos de laminadores

Laminar duoNo laminador duo o material a laminar transportado, entre cada passada, de umlado ao outro da mquina. Para isto, omaterial colocado sobre o cilindro superiorque se encarrega de transport-lo de volta.Tambm possvel inverter o movimentodos rolos em cada passada. Esse tipo demquina chamado de laminadorreversvel. Laminador duo


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Laminador trioO laminador trio composto de 3 cilindros superpostos. Quando o material a laminarpassou entre o cilindro inferior e o intermedirio, levanta-se a mesa, e torna a passarem direo inversa entre o cilindro superior e o intermedirio e, desta forma, efetua aomesmo tempo duas passadas (ida e volta).

Laminador trio

Laminador de barrasAs barras so fabricadas por intermdio de cilindros que tm uma srie de canais(calibres). Depois de cada passada, o material a laminar entra num calibre ou secomais estreita at obter o perfil desejado. Depois de laminados, os perfis soendireitados com mquinas antes de serem oferecidos ao mercado.

Laminador de barras

Laminador de perfiladosA figura seguinte nos mostra a seqncia de operao da etapa de laminao de perfildistinto de pea.

Inicialmente, o material, normalmente em forma de lingote, passa por laminadoresprimrios, tambm chamados de desbaste, que o transforma em produtosintermedirios ou semi- acabados.


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Em seguida, seguem para os laminadores acabadores, transformando-se em produtosacabados, tais como perfilados em geral, trilhos, etc.

Seqncia de operao

A laminao de desbaste sempre feita a quente; a laminao de acabamento geralmente iniciada a quente e, em casos de perfis mais simples, como tiras e chapas, terminada a frio.

Laminao de tubos sem costuraPara peas de construo, submetidas a grandes esforos, os tubos utilizados sofabricados de maneira inteiria, ou seja, sem costura.

Processo Mannesmann

O processo Mannesmann consiste em duas operaes:

1. Confeco do tarugo oco no laminador oblquo. O laminador obliquo tem doiscilindros de trabalho oblquos e dois roletes de guia. Os cilindros de trabalho socnicos nas duas extremidades. Entre os cilindros, que tem o mesmo sentido derotao, encontra-se um mandril. No processo de laminao, o tarugo quente,girante, abre-se ao longo de seu eixo e simultaneamente movimenta-se contra omadril, que forma o furo.

Laminador oblquo


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2. Confeco do tarugo oco no laminador de passo de peregrino. Os cilindros tm umcalibre de laminao e um calibre inativo. O corpo oco, ainda quente, colocadosobre o mandril avanado passo a passo para os cilindros, justamente nomomento em que os calibres inativos liberam o caminho.Os calibres de laminao entalham o bloco e laminam uma parte.

Laminador de passo de peregrino

No mesmo tempo o mandril e o corpo oco voltam. Logo que o bloco, na continuao dogiro, chega ao alcance do calibre inativo, a forma e o bloco oco outra vez avanam por8 a 25mm, ao mesmo tempo que giram 90.

Portanto, o calibre de laminao, no prximo ataque, encontra outra vez um segmentodo bloco oco para laminar. Este jogo se repete at que o bloco oco seja transformadoem tubo.

O movimento rtmico para frente e para trs deu o nome de passo de peregrino aoprocesso.

Existem outros processos semelhantes que podem ser encontrados em bibliografiasespecficas.


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Extruso

o processo de conformao em que um bloco de material metlico forado porcompresso de um mbolo a passar atravs de um orifcio de uma matriz sob altapresso, a fim de que a sua seco transversal seja reduzida.

Prensado por extruso

A extruso aplicada geralmente na produo de barras cilndricas ou tubos, porm,podem ser conseguidas formas de seco transversal mais irregulares quandotrabalhamos com metais facilmente extrudveis, tal como o alumnio.

Normalmente a extruso realizada a quente para reduzir os esforos da deformaoplstica, porm, tambm existe a extruso a frio.

Temos dois processos bsicos de extruso: direta e indireta.

Na extruso direta o bloco metlico colocado numa cmara e forado atravs doorifcio da matriz pelo mbolo.

Extruso direta


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Na extruso indireta a matriz fixa no prprio mbolo, que oco, sendo aextremidade oposta fechada com uma placa. Nesse caso, o atrito menor e,conseqentemente, menor o esforo de deformao, pois no existe movimento dobloco metlico em relao s paredes.

Extruso indireta

ObservaoA aplicao do processo de extruso indireta limitada em funo das dificuldadesapresentadas pelo mbolo oco.

Extruso de perfiladosOs materiais macios e de baixa resistncia, tais como alumnio e suas ligas, podemtambm ser extrudados em forma de barras perfiladas.

Perfilados

Embutimento por extrusoExtrudir sinnimo de expulsar.


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De fato, o que ocorre a expulso da matriz por meio de um puno de materialplstico ali existente.

Operao de extruso

Quanto maior for a plasticidade do material, tanto mais fcil ser a extruso. O Pb, Sn,Al, Cu, Ni e suas ligas so timos materiais para extruso. A condio fundamentalpara obter a extruso que a fora seja aplicada rapidamente.

Destina-se principalmente fabricao de corpos ocos de espessura fina, comobisnaga para creme dental, tampas de caneta, recipientes de pilha, cartuchos, etc.

Dimenses do material

A espessura mnima alcanvel

e = 0,1mm e = 2

dD

Conforme a figura seguinte.


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Clculo da espessura necessria do disco para fabricao de uma pea comdimenses determinadas.

Dimensionamento

Volume do disco = Volume da peaVD= Vp

Volume da pea

Vp = 4 (D 2 - d 2 ) (H - ef) +

4 D 2 .ef

Volume do disco VD = 4D . 2

.h

Espessura do disco = h

h =

4D .

)pea(V2


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Exerccio

Calcular as dimenses do material para fabricao de cartuchos de alumnio, conformedesenho.

D =

h =

Trefilar

As barras pr- laminadas so trefiladas a frio, passando atravs de uma fieira.

Trefilao


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A reduo de seco progressiva; a barra passa nos furos do trefilador em dimetroscada vez menores, at que adquira a medida desejada. Atuam foras de trao, queobrigam a barra a passar pelo orifcio, e de compresso, que reduzem a seco dabarra.

Atuao das foras

Este processo deixa o material duro e frgil, devido conformao a frio(encruamento).

Por esta razo, os materiais trefilados devem ser submetidos a recozimento, visandominimizar as tenses internas e reconstituir a granulao.

O processo possvel de ser aplicado em todos os metais, como cobre, alumnio,duralumnio, magnsio e ao, sendo ocos ou macios.

Produtos trefilados

Os produtos trefilados alcanam uma grande preciso (ISO h 8 at h 11). A velocidadede trefilamento pode atingir 1 500m/min.

O trefilamento utilizado no caso de aos- ligas ou carbono para fios, de certos metaisraros como o tungstnio para filamentos de lmpadas, ou de vlvulas, de cobre, delato, de alumnio, dos quais a indstria eltrica tem grande necessidade.

Fieiras para trefilagens

As fieiras so peas de ao com furos cnicos e polidos, sendo que, para arames depreciso, so construdas de metal duro ou diamante.


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As fieiras de ao possuem normalmente a seguinte composio: C at 2%, cromo 11%.

Fieiras

O ngulo til deve ser tanto maior quanto maior for o passe e mais macio for ometal. Deve ser levado em considerao o lubrificante empregado.

Quando o orifcio aumenta por desgaste, possvel, no caso de certas fieiras especiaisde ao, martelar o contorno da entrada a fim de fazer voltar o orifcio a suas dimensesoriginais.

O material constitutivo das fieiras varia em funo do seu emprego.

Dobramento

As operaes de dobramento soutilizadas para a fabricao de peas eperfis dobrados para estruturas metlicas eoutras construes.

Pea


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Estampo de dobra

Estampo de dobra de perfis

Dobradores

Os dobradores so constitudos de puno e matriz e geralmente guiados pelocabeote da prensa.

O puno uma pea macia, cuja parte inferior tem um perfil que corresponde superfcie interna da pea. Pode ser fixado diretamente no cabeote da prensa ouatravs de espiga. A matriz de ao, onde a parte superior tem a forma da parteexterior da pea e pode ser fixada diretamente sobre a mesa da prensa. Normalmente, sobre a matriz que se fixam as guias do material da pea, que so elementosadaptados ao estampo para dar uma posio conveniente pea.

Com um estampo simples de dobrar podemos conseguir vrios perfis, mudandosomente a posio da pea para obter a forma desejada.

Perfis


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Fenmeno da dobra

Por causa da recuperao elstica, a pea que foi dobrada tende a recuperar suaforma inicial, assim preciso dar um ngulo menor do que o desejado para que,depois da recuperao elstica, a pea fique com a forma prevista.

Recuperao elstica

Quando se submetem as peas ao da dobra, ocorrem deformaes localizadasque devemos considerar:

A pea comprime-se na parte interna da dobra e estende-se na parte externa.

Solicitao das fibras


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Existe uma regio onde se localiza a fibra neutra, que a rea da dobra onde noocorre deformao por trao e nem por compresso, nota-se que na regiotracionada houve diminuio da seco e na regio comprimida houve um aumentoda seco.

Modificao da seco

Raio mnimo de dobra

Quando se dobra uma chapa com um raio interno muito pequeno, ela pode trincar,romper, ter uma reduo da espessura da chapa e conseqentemente perder aresistncia desejada.

Por isso, neste tipo de dobra, deve ser observado um raio mnimo, que depende domaterial em que se trabalha.

Raio mnimo


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Podemos recorrer a normas especficas para obter o valor correto para o raio, porm,na prtica, podem ser tomados os seguintes valores aproximados:a) Materiais macios ou recozidos 1 a 2 vezes a sua espessurab) Materiais duros 3 a 4 vezes a sua espessurac) Materiais leves 0,4 a 0,8 vezes a sua espessura

Quando a dobra se realiza de forma correta, a regio do material que sofre a aopermanece uniforme.

Clculo do desenvolvimento da linha neutra

Para obtermos uma pea dobrada com as dimenses desejadas, devemos cortar amatria- prima na medida da pea desenvolvida.

Esta medida calculada a partir do desenho da pea, somando-se as partes retas comos comprimentos dos arcos.

O clculo dos comprimentos dos arcos deve ser feito com base no raio da linhaneutra, pois, como foi visto, a linha da regio que sofreu deformao devido dobra.

Quando o raio interno de dobra (r) for maior ou igual a 5 vezes a espessura domaterial, a linha neutra passar exatamente pela metade dessa espessura. Neste casoo clculo do permetro do arco ser baseado no raio (R).

Posio da linha neutra para r/e = 5


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Quando o raio interno de dobra (r) for menor do que 5 vezes a espessura do material,a posio da linha neutra vai depender da relao r/e, a qual denominamos decoeficiente da linha neutra. A figura abaixo nos d a posio da linha em porcentagemda espessura do material.

Posio da linha neutra

A tabela seguinte tambm nos d os valores prticos para linha neutra, em relao formula apresentada.


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Exemplo de clculo de desenvolvimento

Clculo do raio (R) da linha neutra.

Coef = Er Coef =

mm9,1mm2

Coef = 1,0

O coeficiente 1,0 indica que a linha neutra passa a 37% da espessura, conformetabela, isto , a 0,70mm.

O valor R da linha neutra ser:

R = r + 0,70 R = 2mm + 0,70

R = 2,70mm

Dimetro D da linha neutra:

D = 2. 2,70mm D = 5,40mm

Desenvolvimento da linha neutra(L)

L = A + B 360

. D .

L = 20mm + 30mm + 360

45 . mm40,5 . 14,3

L = 50mm + 8

mm40,5 . 14,3

L = 50mm + 2,12mm

L= 52,12mm


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Exerccio

Calcular o desenvolvimento da pea.

Frmulas para o desenvolvimento de peas dobradas

Para clculos menos precisos.

a + b + 2e

a + b + 2e

a + b + 2e

a + 2b + 2e

a + 2b + 2c + e

a + 2d + b + c + r + 1,5 e

a + b + c + d + e

a + b + c + 2d + f + g + 2e


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Fora de dobra

a fora necessria para executar a ao de dobrar. calculada a fim de determinar aprensa adequada para realizar o trabalho.

Determina-se o esforo de dobra em V pela frmula:

FD = h

E.L.T.C 2

FD = Fora de dobra em NC = Coeficiente em funo de h e ET = Resistncia trao do material em N/mm 2

L = Largura a dobrarE = Espessura do materialh = Abertura de V


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O diagrama nos da o coeficiente (C) em funo do nmero de vezes que a espessura(E) est contida em (h).

A tabela apresenta a Resistncia de Ruptura trao em N/mm 2 de vrios materiais.O conhecimento de T indispensvel quando calculamos a fora de dobra.

R = Resistncia de ruptura trao em N/mm 2MaterialMacio Duro

Chumbo 250 - 40 -Estanho 40 - 50 -Alumnio 80 - 120 170 - 220Alumnio duro 260 480Zinco 150 280Cobre 220 - 280 300 - 400Lato 280 - 350 400 - 600Bronze laminado 400 - 500 500 - 750Chapa de ao para embutidos 320 - 380 500 - 750Ao com 0,1% C 320 400Ao com 0,2% C 400 500Ao com 0,3% C 450 600Ao com 0,4% C 560 720Ao com 0,6% C 720 900Ao com 0,8% C 900 1100Ao com 1% C 1000 1800Ao ao silcio 550 650Ao inoxidvel 650 - 700 -

Curvar

EnrolarAs operaes de enrolar so muito empregadas na fabricao das mais variadasformas de peas, como por exemplo, dobradias.

Dobradias


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Neste processo, a pea se enrola continuamente atravs de uma ferramenta cujasuperfcie ativa curva. Desta maneira podem-se enrolar arames, chapas, tubos,bordas de reforo e proteo de peas repuxadas, etc.

Movimento contnuo Ferramenta de enrolar

A extremidade da pea deve receber um curvamento prvio em uma operao anterior.

Preparao prvia

Estas operaes so normalmente realizadas em prensas frico ou prensasexcntricas.

Calandrar

um processo de conformao, a partir de chapas, tubos, etc., pela passagem entretrs ou quatro cilindros.


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Atravs da figura seguinte verifica-se que a chapa introduzida entre os cilindrosfrontais, os quais a agarram e a movimentam de tal modo que, ao passar pelo cilindrode dobramento, a conformao se inicia.

Processo de conformao

Geralmente, a conformao feita a frio e o processo se aplica principalmente a aosao carbono de baixo teor de carbono e aos- ligas de baixo teor de elementos de liga.

A figura seguinte apresenta algumas peas conformadas por este processo.

Peas tpicas obtidas por calandragem


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Tubos com costura

Para a laminao de tubos so empregadas tiras de ao cuja largura corresponde aodimetro do tubo planificado. As tiras so aquecidas e conformadas por intermdio decilindros at se obterem tubos. Na sada dos cilindros existe um dispositivo que soldaas bordas do tubo conformado. Continuando o processo, o tubo novamente laminadopara obter a medida exata.

Conformao em tubo

Repuxar (Embutir)

Repuxo um processo mecnico de conformao executado em um ou mais estgios,transformando uma chapa metlica plana em uma pea de corpo cncavo de formapreviamente definida.

Peas repuxadas

Ferramenta de repuxo

As ferramentas podem ser simples, ou seja, sem prensa- chapas, as quais so poucousadas devido formao de rugas durante a operao de repuxo da pea.


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A formao e permanncia das rugas na pea final dependem do material, proporesda pea e condies da ferramenta. Este tipo de ferramenta normalmente tem o menorcusto de fabricao.

Ferramenta de repuxo simples

As ferramentas de repuxo podem ainda ser com sujeitador (prensa- chapas) que,embora custem mais, so as mais usadas.

Ferramenta com sujeitador

O prensa- chapas tem a finalidade de manter a chapa sobre compresso adequada,para permitir apenas o deslizamento para o interior da cavidade, e no deixar que seformem rugas.


SENAI 47

O controle da formao de rugas feito atravs da regulagem da presso exercidapelo prensa- chapas, pelo raio da matriz, pela lubrificao e pela aplicao de quebra-rugas.

Repuxo de pea com sujeitador

Extratores

A pea repuxada normalmente fica presa ferramenta por causa do fenmeno doretorno elstico do material; da a necessidade de extratores que tm a funo deexpulsar a pea. A figura seguinte mostra dois tipos de extratores que proporcionam asada da pea pela parte inferior (a) ou superior (b).

Ferramentas de repuxo com extrator


SENAI48

Folga entre puno e matriz de repuxo

A folga que se deve deixar entre puno e matriz de repuxo corresponde espessurado material mais 40% da tolerncia mxima de laminao, para permitir que o materialadapte-se forma do puno e evite o excesso de atrito, que origina rachaduras emarcas na pea repuxada.

Influncia da folgaFolga pequena: o material tende a romper.

Folga pequena

Folga excessiva: deformaes no perfil e variao da altura.

Folga pequena Folga excessiva

Nmero de operaes ou estgios

O nmero de operaes necessrio para obter um embutimento depende daseveridade de repuxo. A operao mais severa quanto maior a profundidade dorepuxo para um mesmo dimetro, quanto maior a espessura do material e quantomaior a sua resistncia.


SENAI 49

Podemos ajudar a operao, melhorando o acabamento, a lubrificao e a qualidadeda ferramenta.

Quando essas providncias no forem suficientes para a realizao do repuxo em umanica operao, a soluo dividir o repuxo em vrios estgios.

Estgios

Para obter um repuxo racional, devemos observar:

a) A altura h no deve ultrapassar a metade do dimetro da pea (Figura a seguir);b) Quando h for maior que a metade de d, deve-se calcular o nmero de operaes;c) Na primeira operao deve haver uma reduo de 40%, ou seja, 0,6 D igual a d;d) Para as operaes sucessivas, a reduo ser de 20%, ou seja, 0,8 d1 ,d 2 , d 3 ...

Nmero de operaes

O clculo do dimetro (D) do disco obtido pela frmula:

D = h .d4d2 +


SENAI50

sendo d e h medidas finais da pea.

Nomenclatura

ExemploCalcular o nmero de operaes e as respectivas dimenses (d) e (h) para realizar orepuxo da pea da figura seguinte.

ResoluoClculo do dimetro (D) do disco.

D = h. d4d2 +

D = mm80. mm20. 4mm20 22 +

D = 2mm6800

D = 82,46mm

D 82mm


SENAI 51

As alturas para cada estgio so obtidas com a mesma frmula acima, fazendo paraisto uma transformao para isolar (h). Organizando os clculos , obtm-se o nmerode operaes para realizar o repuxo da pea.

1d1 = D . 0,6d1 = 82 . 0,6 = 49,2d1 49 mm

1

21

2

1 d . 4 d . Dh =

4,2249 . 4

49 . 800 6h2

1 ==

h1 = 22,4 mm

2d2 = d1 . 0,8d2 = 48 . 0,8 = 39,2d2 39 mm

2

22

2

1 d . 4 d . Dh =

8,3349 . 4

39 . 800 6h2

1 ==

h1 = 33,8 mm

3d3 = d2 . 0,8d3 = 39 . 0,8 = 31,2d3 31 mm

3

23

2

1 d . 4 d . Dh =

0,4731 . 4

31 . 800 6h3

1 ==

h1 = 47,0 mm

4d4 = d3 . 0,8d4 = 31 . 0,8 = 24,8d4 25 mm

4

24

2

1 d . 4 d . Dh =

7,6125 . 4

25 . 800 6h4

1 ==

h1 = 61,7 mm

5d5 = d4 . 0,8d5 = 25 . 0,8 = 20,0d5 20 mm

4

25

2

1 d . 4 d . Dh =

0,8020 . 4

20 . 800 6h5

1 ==

h1 = 80,0 mm

Seqncia de clculos


SENAI52

Frmulas para desenvolvimento de chapas

Os dimetros (D) dos discos calculados pelas frmulas so aproximados:

D = )( r57,0h d4d2 ++ D = dh 4 2 d1 + D = [ ] r) 0,57(R hd 4 d21 +++

D = h) d (dH d 121 ++ D = )h d dh 4 d 121 ++ D = ) ]([ h2d d ds2 d 11 +++

D = 221 dh d + D =2

122 0,56r - 2,28rd d + D = )( 21221 d - d d d 2s d +++

D = 1,414 dh 2 d2 + D = dh 4 d d 212 ++ D = ( )dH H4 d 2 ++

D = d d 212 + D = ( )0,57r h 0,574d d1 ++ A = rd2


SENAI 53

Determinao do nmero de operaes atravs de diagrama

Procura-se na abscissa o valor do dimetro da chapa, cruzando-o com a linha da 1aoperao e encontra-se na ordenada o dimetro, aps a 1a operao, chamado d1.Repete-se o processo, agora usando d1 na abscissa e cruzando-o com o valor daespessura da chapa para encontrar d2 na ordenada, e assim sucessivamente, at odimetro desejado (d).

Diagrama

ExemploQual o nmero de operaes, determinado atravs do diagrama, para fazer o produtoda figura seguinte.


SENAI54

Repuxamento

Peas de corpo redondo podem ser obtidas a partir de chapas metlicas, mediante umrepuxamento. Um disco de chapa preso pela regio central a um modelo. Este podeser de madeira, plstico ou metal e gira em torno do seu eixo. Uma ferramenta emforma de basto ou rolete atua comprimindo a chapa contra o modelo enquanto estegira. Estendendo esta operao ao longo de todo o raio da chapa obtm-se a pea noformato do modelo da figura seguinte.

Esquema do processo de repuxamento

A presso aplicada chapa pode ser manual ou mecnica; sendo mecnica, nonecessita habilidade e obtm-se melhores resultados.

Por este processo fabricam-se, por exemplo, refletores, e peas com reentrnciascomo caldeires e jarros.

Repuxamento com reentrncia


SENAI 55

Nos casos com reentrncias os modelos so desmontveis para que a pea possa serextrada. Podem-se repuxar peas com dimetros variando entre 6m e 7m, comchapas de 25mm ou mais de espessura.

O repuxamento pode ser a frio ou a quente. Na maioria das vezes a operao maislenta que a estampagem, porm, com ferramental mais barato, mais econmica parapequenas quantidades de peas.

Fluo- torneamento

O fluo-torneamento um caso muito particular do repuxamento. Desse modo, a chapainicial apertada num torno especial, entre um mandril cnico, com a forma desejada,e uma escora rotativa.

Entretanto, a diferena ligada essencialmente a dois fatos: Dimetro da chapa inicial igual ao da pea a obter; Espessura da chapa inicial muito superior s espessuras das paredes da pea, a

fim de oferecer um volume que possa conter o volume de material da pea.

Fluo- torneamento

A presso do rolete faz no somente coincidir a chapa inicial com a forma do mandrilcnico, mas provoca, por foramento, a fluidez do metal ao longo do mandril cnico.


SENAI56

As peas assim obtidas so identificveis pelo fato de os fundos e os ressaltos seremmais espessos que as paredes.

Lubrificao

a aplicao de substncias oleosas que se empregam na operao de embutir, paradiminuir a resistncia ao deslizamento, esforos desnecessrios, peas defeituosas edesgaste prematuro do estampo.

O lubrificante a empregar varia com o material a embutir e com o tipo de embutimento;no entanto, podemos apresentar algumas normas gerais:1. Empregar produtos preparados especialmente para este fim, de qualidades

comprovadas.2. O lubrificante a ser utilizado deve ser conforme as determinaes especficas dos

fabricantes; porm, na falta de maiores especificaes, apresentamos abaixo umatabela dos lubrificantes que se podem utilizar diludos ou no na gua.

Empregam-se puros, para trabalhos que exijam melhor lubrificao, e diludos, paradiversos tipos de materiais.

A chapa repuxada escoar ainda melhor se a matriz tiver os cantos bemarredondados.

Tabela de lubrificanteMaterial Lubrificantes

AosSabo em pasta - leo de rcino -talco emulses de leos minerais

A e suas ligas Querosene - leo de coco- vaselina-sebo- leo grafitado

Zn - Sn - Pb - Metal branco Sebo

Cu- Bronze - latoleo mineral grosso - pasta de sabocom gua - petrleo grafitado

Ao inox gua grafitada


SENAI 57

Conformao especial com coxim de borracha

A conformao de um objeto por esse processo, que tambm conhecido pelo nomegurim, realiza-se a partir de uma placa apoiada sobre uma matriz invertida.

Incio da operao

O mbolo da prensa hidrulica exerce uma presso sobre o coxim de borracha, e, decerto modo, a borracha atua como um fludo hidrulico exercendo a presso recebidauniformemente ao longo de toda a superfcie da pea metlica.

Fim da operao

Existem outros processos especiais de conformao que so semelhantes aoprocesso gurim, e outros apenas mudam o elemento gerador de presso.


SENAI58

Com puno elstico

Puno elstico, geralmente de borracha, emprega-se para regular e terminar de darforma a uma pea embutida, que deve ter as dimenses interiores maiores que a boca.

Atuao do puno elstico

Prensa

A seleo da prensa est vinculada fora necessria da prensa est vinculada fora necessria para realizar a operao, s dimenses da pea, ao movimento e produo desejada. A seleo correta da prensa transforma-a numa mquina degrande produtividade.

Prensa de fricoUsada para trabalhos de forja, estampagem e dobra, com capacidade de 1 300 a 7200Kn, tem o princpio de funcionamento atravs da frico entre os discos que entramem ao com acionamento da alavanca.

Prensa de frico


SENAI 59

Prensa excntricaEmpregada para operaes de corte, dobra e repuxo, e com capacidade de 25 a5 000Kn, tem o princpio de movimento atravs do giro do excntrico.

Prensa excntrica Princpio do excntrico

Prensa de manivelaCapacidade de 1 250 a 40 000Kn. Regulagem da posio do curso feita pelo fuso daprensa.

Prensa de manivela


SENAI60

Prensa de alavanca articuladaCapacidade de 250 a 36 000Kn. Pela regulagem do fuso ajustvel muda-se a posiodo curso.

Prensa de alavanca

Prensa hidrulicaPara operao de repuxo, so mais indicadas prensas hidrulicas, pois permitemgrandes presses a grandes profundidades. Podem ser de simples efeito, com ou semalmofada de extrao. A vantagem destas prensas reside na facilidade existente pararegular a presso do leo, o que permite utilizar somente a fora necessria e que estaseja controlada. Capacidade at 80 000Kn ou maior, para forjaria pesada.

Prensa hidrulica

Questionrio - resumo

1 Nos processos de transformao, que caractersticas devemos considerar?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 61

2 Comente o encruamento na deformao permanente a frio.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3 Comente a deformao permanente a quente.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4 Qual a possibilidade de deformao a frio e a quente dos seguintes metais: ferrofundido cinzento, cobre, bronzes comuns, lates comuns, alumnio, duralumnio emagnsio?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5 D exemplos dos processos de transformar: com dobramento, com trao e compresso.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6 Quais os trs tipos de prensas existentes?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

7 Quais aspectos devem ser considerados ao se projetar um dobrador ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

8 Comente os fenmenos da dobra.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

9 Qual a frmula para calcular o coeficiente para a linha neutra ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI62

10 Qual a resistncia de ruptura trao N/mm 2 dos seguintes materiais: alumnio,lato, ao com 0,6% e ao inoxidvel ?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

11 Qual a frmula que determina o esforo de dobra ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

12 Descreva o processo gurin de conformao.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

13 Descreva o processo de calandrar.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

14 Descreva o processo de laminar.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

15 Descreva o processo de extrudar.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

16 Comente o processo de repuxar.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 63

Forjamento

Objetivos


ConhecerEstar informado sobre: Processos para forjar manualmente ou com o auxlio de mquina; Ferramentas e matrizes para forjar (tipos, caractersticas); Dilatao e contrao dos materiais no forjamento (tabelas).

SaberReproduzir conhecimentos sofre: Temperatura para forjar em funo do material; Alterao na estrutura do material forjado; Aplicao e as vantagens do forjamento.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Determinar aumento de volume inicial do material a ser forjado; Especificar sobremetal para usinagem.


SENAI64

Forjamento

O forjamento permite confeccionarpeas brutas por deformaoplstica do metal, sob efeito dechoques quentes ou de presso.

Deformao dos gros

, em geral, realizado a quente e leva obteno de peas semi- acabadas, cujaformao bastante prxima da pea acabada.

Em comparao moldagem, o processo mais lento e caro, porm, confere ao metalcaractersticas e propriedades especficas desejadas.

No forjamento, quando ocorre o escoamento plstico do metal, a continuidade dasfibras se mantm, alm de permitir trabalhar com materiais ligados de difcil moldagem.

O forjamento, quando bem executado, alm da boa formao da pea, melhora aspropriedades mecnicas do material.

Nos materiais para forjamento, devemos limitar os elementos P + S em < 0,1%, poratuarem de forma negativa.

Aquecimento da pea

O aquecimento baseado naszonas trmicas, conforme o grficoda figura ao lado, e conforme atabela a seguir.

Grfico de zonas trmicas


SENAI 65

Temperatura para forjamentoTemperatura

MaterialMnima Mxima

Cor

Aos para construomecnica

750C 1 250C vermelhocerejaescuro

amarelomuitoclaro

Aos- ferramentas noligados

800C 1 000C vermelhocerejaclaro

vermelhoclaro

Aos- rpidos 900C 1 150C vermelhomuitoclaro

amareloclaro

Estruturas das peas forjadas

Como j mencionado, os materiais possuem em sua estrutura interna um mecanismode coeso. Esse mecanismo possui uma orientao definidas para as fibrasresponsveis pela resistncia do material.

As figuras seguintes nos mostram, respectivamente, o que ocorre com as fibrasquando formamos por forjamento ou por corte.

Forjados

Usinados


SENAI66

Notamos que na pea formada por corte houve um seccionamento das fibras, o queevidencia um enfraquecimento do material, pois o mecanismo de coeso foi alterado.

Determinao do menor volume inicial da pea

A seco e as dimenses do menor volume inicial so escolhidas de modo a seaproximarem o mais possvel da forma geral e das dimenses da pea acabada, a fimde limitar as operaes prvias de transformao da seco.

O aquecimento do metal provoca uma oxidao superficial e, em conseqncia, umaperda de material; da a necessidade de aumentar o volume inicial de 5% a 10% emfuno do nmero de aquecimento a ser realizado.

Forjamento manual

Estiramento longitudinalProduz um efeito duplo as dimenses da pea trabalhada: reduz a seco e aumenta ocomprimento.

Estiramento longitudinal


SENAI 67

Estiramento transversal

Tem por finalidade aumentar a largura da pea com diminuio da espessura,modificando ligeiramente o seu comprimento.

Estiramento transversal

Recalcamento

Aumenta a seco da pea e reduz o seu comprimento. O aquecimento deve serlocalizado no ponto onde se deve aumentar a seco.

Recalcamento


SENAI68

Dobramento com ngulo vivo

A seqncia de 1 a 8 da figura seguinte nos mostra os procedimentos para conseguiruma pea por forjamento manual com ngulo vivo.

1- produto a obter

2- clculo da pea

inicial

3-cortar o pedao

4- delimitar

5- estirar 1o perna

6- formar a salincia

7- estirar 2o perna

8- dobrar e acabar

Dobramento com ngulo vivo

Estampagem

Operao de acabamento que confere pea uma seco regular e, em geral, circular. precedida de desbaste. As figuras seguintes mostram a seqncia do trabalho.

Produto a obter

Acabamento


SENAI 69

Forjamento mecnicoDe acordo com a quantidade de peas a realizar, temos:

Forjamento sem ferramental especial

feito com martelo-pilo, prensa hidrulica ou vapo- hidrulica, quando se trata depea unitria ou de pequena srie.

Martelo- pilo

As ferramentas utilizadas tm uma forma anloga das ferramentas para forjamentomanual, e seu modo de ao idntico; entretanto, suas dimenses esto na escaladas peas forjadas e, em conseqncia, freqentemente mais volumosas. Por outrolado, sendo submetidas a choques mais intensos devem apresentar o mximo dedureza e de resistncia.

Ferramenta simples


SENAI70

Forjamento em matriz simples

A seqncia da figura abaixo nos mostra um forjamento mecnico com matriz simples.

Seqncia de um forjamento simples

Inicialmente, a barra sofre o primeiro desbaste nas pontas (b). Logo aps, a pea posicionada na matriz (c), sofrendo posteriormente o forjamento (d).

Convm salientar que, a partir de (c) o material comea a preencher a cavidadeperifrica, formando a rebarba e facilitando o contato entre as duas metades da matriz,o que garante a altura constante em todas as peas.

Forjamento com estampo

Quando pretendemos forjar peas com perfis bem definidos, utilizamos ferramentas deformao, chamadas estampos, que formam o perfil desejado e chegam a conferir pea preciso de at 0,2mm.

A estampagem um processo de forjamento mecnico que consiste em produzir umobjeto, obrigando, por choque ou compresso, uma pea inicial bruta a preencher ovolume de uma impresso gravada no metal e que corresponde forma da pea final.O conjunto metlico que contm a impresso chama-se matriz.

A estampagem realizada com todos os metais e ligas que podem ser forjados aquente.


SENAI 71

um processo de elaborao econmico, com um consumo mnimo de metal. Permitefabricao em grande srie. As peas obtidas tm uma boa qualidade mecnica.

Seqncia de forjamento por estampagem


SENAI72

Princpio da subida do metal

No trabalho por choque (carneiro ou pilo), o metal tem tendncia a subir, por efeito dainrcia, em direo ao bloco - matriz superior.

por isso que nesta parte deve estar a impresso gravada, a mais funda ou a quecomporta os detalhes mais delicados.

Linhas de escoamento do metal

necessrio que essas linhas determinem uma posio das fibras que favorea apea, isto , uma orientao das fibras que d pea uma boa resistncia na direoonde devero aparecer os maiores esforos. O escoamento facilitado por umpolimento cuidadoso das superfcies sobre as quais desliza o metal e pela supressodos ngulos vivos.

A rebarba

A formao de uma rebarba, excesso de metal que se escoa pelo plano de contato dasmatrizes, num alojamento que envolve a impresso gravada, necessria, poisgarante a estanqueidade, o que obriga o metal da pea inicial encher completamente aimpresso gravada.

Fatores diversos a considerar no forjamento

Natureza do metal a estampar, sua contrao dimensional. Superespessuras para a usinagem (eventualmente). Extrao das peas estampadas (as impresses gravadas devem ter incidncia de

3% a 10%, de acordo com a profundidade). Metal constitutivo da matriz e seu tratamento trmico so escolhidos em funo do

tipo de trabalho e do esforo que a matriz deve suportar. As caractersticas maisimportantes so o limite elstico, a dureza, a resistncia ao efeito de contato a altatemperatura, o tipo de ao utilizado (composio: C = 0,3% W = 10%, Cr = 2,5%, Ni= 2%).


SENAI 73

Matrizes

Uma matriz , em geral, composta de dois blocos: um bloco superior e um inferior, nosquais foram feitas impresses ou gravaes que reproduzem numa concavidade aforma externa da pea.

O preo de custo de uma matriz alto. Em conseqncia, esse processo usadosomente para as fabricaes em grande srie.

Matriz independenteOs dois blocos - matrizes no so fixados sobre os rgos do aparelho deestampagem; seu posicionamento relativo garantido por meio de prisioneiros oupinos de referncias.

Matriz independente

Matriz fixaOs dois blocos so fixados, um parte fixa, o outro parte mvel do aparelho deestampagem.


SENAI74

A posio relativa desses dois blocos deve ser bem controlada para assegurar acoincidncia das impresses gravadas.

Matriz fixa

Matrizes especiaisMatrizes especiais so utilizadas quando se trata de grande srie de peas, pois asmquinas so especiais, como prensas horizontais e mquinas automticas.

Matrizes com impresses mltiplasSo matrizes fixas que comportam no somente a impresso gravada acabadora, masvrias impresses que permitem realizar progressivamente o desbaste da pea pormeio de diversas operaes preliminares.

Matriz mltipla


SENAI 75

Essas operaes prvias, que possibilitam que os volumes de metal sejam repartidosde acordo com a forma geral da pea, facilitam a realizao da estampagem final,diminuem o trabalho e, conseqentemente, o desgaste da impresso gravadadestinada ao acabamento.

Desenvolvimento das fases

Estampagem de acabamento

Esta operao consiste em realizar uma segunda estampagem da pea numa matrizacabadora, a fim de tornar mais precisas as formas e as dimenses da pea.

tambm realizada uma calibragem a frio, numa prensa, a fim de suprimir certassuperespessuras de usinagem. Esta calibragem permite obter espessuras comaproximao de 0,2mm.

Rebarbagem

uma operao necessria em todasas operaes com matrizes. Pode serrealizada por meio de usinagem ou,quando se trata de grande sries, porrecorte numa matriz para rebarbagem.

Matriz para rebarbar


SENAI76

Contrao do metal

O metal aquecido temperatura de forjamento ditala e, ao resfriar, contra. Isto deveser levado em conta no projeto da matriz, que deve ser construda de forma que apea resultante no tenha dimenses menores que as projetadas.

Sob o ponto de vista prtico, podem ser considerados os seguintes calores para acontrao, de acordo com o tipo de material.

Ao 1% (de 1020 a 20C)Bronze 0,8% (de 520 a 20C)Lato 0,9% (de 520 a 20C)Cobre 0,8% (de 520 a 20C)Ligas leves 0,9% (de 420 a 20C)

Por exemplo, se o material da pea for ao e a dimenso, no desenho, de 100mm, acavidade de matriz correspondente dever ter a dimenso de 101mm.

Sobremetal para usinagem

O excesso de material deve ser determinado em funo das dimenses da pea, tantopara dimetros como para larguras, do seguinte modo:

At 20mm, sobremetal de 0,5 a 1,0mm; De 20 a 80mm, sobremetal de 1 a 1,5mm; De 80 a 150mm, sobremetal de 1,5 a 2,0mm; De 150 a 250mm, sobremetal de 2,0 a 3,0mm.

Questionrio- resumo

1. Descreva o processo de forjamento.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2. Em quanto deve ser aumentado o volume inicial do material a ser forjado ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 77

3. Comente a estrutura das peas forjadas.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4 Cite os tipos de forjamento manual.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5 Quais os tipos de forjamento mecnico ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6 Para um dimetro de 100mm, qual o sobremetal para usinagem ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

7 Quais os diversos fatores a considerar no forjamento por estampagem ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

8 Quais os tipos de matrizes e suas caractersticas ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

9 Sob o ponto de vista prtico, qual o coeficiente de contrao do ao ao forjar ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 79

Princpios fundamentais decorte dos metais

Objetivos


ConhecerEstar informado sobre: Alfabeto grego maisculo e minsculo.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Princpio e efeito da cunha no processo de fabricao com cavacos; ngulos que formam a ferramenta de corte e formao do cavaco (geometria de

corte); Tipos de cavacos em funo de vrios fatores, tais como: material, ferramenta, etc.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Descrever o efeito da cunha no processo de corte; Identificar os ngulos que formam a ferramenta de corte; Descrever o efeito da cunha na formao de cavacos.

Introduo

Na fabricao de peas que envolvem processos mecnicos de corte, utilizamosferramentas que sempre possuem uma cunha de corte como caracterstica geomtricaprincipal. Os princpios fundamentais de corte esto calcados no efeito da cunha, comoveremos a seguir.


SENAI80

Alfabeto grego

Na rea tcnica comum a utilizao de letras do alfabeto grego; os tpicos de cortedesta apostila o utilizam bastante.

Alfabeto grego

Princpios de corte

Efeito da cunhaUma certa fora, aplicada numa cunha, decompe-se em duas foras F1 e F 2 , comomostra a figura seguinte.

Efeito da cunha


SENAI 81

Essas foras decompostas dependem do ngulo B da cunha.

Verificando a figura abaixo notamos, atravs da decomposio das foras, que, quantomenor for o ngulo de cunha B, maiores sero as foras F1 e F 2 ,e mais fcil ser apenetrao da cunha.

Paralelograma das foras

Quando cortamos os materiais por processos mecnicos, devemos utilizar ferramentascom uma forma de cunha bem definida. Esta forma varivel em funo do tipo decorte, como, por exemplo, sem remoo de cavacos (cisalhamento), com remoo decavacos (usinagem) e em funo das resistncias envolvidas.

Cortar sem e com cavacos

Geometria de corte

A denominao das superfcies da ferramenta, dos ngulos e das arestas de corte normalizada.


SENAI82

As figuras seguintes apresentam, de forma clara, esse elementos da ferramenta decorte.

Denominao Cunha da aresta principal

As ferramentas so construdas de materiais que lhes ofeream elevadas durezas, oque lhes permitem cortar materiais de durezas inferiores .Porm, existem outrosaspectos de grande importncia na construo de ferramentas de corte. Um deles songulos que formam a cunha de corte, os quais determinam a geometria de corte daferramenta.

ngulos da ferramenta de corte

Definiremos os ngulos que formam a cunha de corte das ferramentas de formasucinta, pois voltaremos ao assunto em unidades posteriores.

ngulos

= ngulo de incidncia ou de folga

= ngulo de cunha = ngulo de sada (figura ao

lado)

Determinao dos ngulos


SENAI 83

Fatores de influncia dos ngulos

O ngulo de incidncia (figura a seguir) diminui o atrito entre a pea e a ferramenta,e depende de dois fatores: Resistncia da matria- prima de que feita a ferramenta; Resistncia do material da pea. Para materiais duros, deve ser pequeno; para

materiais moles, deve ser maior.

O ngulo de cunha (figura a seguir) corta o material, rompendo suas foras decoeso. Para o corte de materiais muito duros, a ngulo deve ser aumentado, com istoconseguiremos: Ferramenta mais resistente ao desgaste; Aumento do tempo de vida til; Maior dissipao do calor.

O ngulo de sada (figura a seguir) foi criado para facilitar a sada do cavaco edepende dos fatores: Resistncia e dureza do material; Quantidade de calor gerado pelo corte; rea de seco do cavaco.

Da conclui-se que: Materiais duros menor Materiais moles maior

ngulos da cunha


SENAI84

Mecanismo da formao do cavaco

A aresta cortante ou gume da ferramenta, ao penetrar na pea, recalca a camada dematerial que se encontra frente da face de ataque, acarretando a seguir oarrancamento local. A solicitao a que o material submetido aumenta atultrapassar a carga de ruptura, quando ocorre a formao do cavaco ou limalha.

Mecanismo da formao do cavaco

A ao de qualquer ferramenta de corte pode produzir, de acordo com ascaractersticas fsicas do material, trs espcies distintas de cavacos:

1 Partindo por arrancamento ou cisalhamento.2 Contnuo ou com apara fluente.3 Contnuo com fragmentos ou contnuos com falsa apara.

Esses trs tipos de cavacos esto relacionados no s pelo tipo de material da pea,como tambm pelo ngulo de sada y da ferramenta.

Cavaco partidoO cavaco partido pode ser formado de duas maneiras:1. Por arrancamento, sem deformao plstica do material.

Cavaco partido


SENAI 85

2. Por cisalhamento, com deformao plstica do material.

Cavaco cisalhado

O cavaco partido ocorre normalmente quando se tem: Material quebradio; Grande profundidade de corte; Pequena velocidade de corte; ngulo de sada muito pequeno.

O acabamento superficial depende do tamanho dos pedaos de cavacos quebrados. Oacabamento bom quando o cavaco quebrado em pequenos pedaos.

Cavaco contnuoQuando se usina um material plstico, o cavaco no se apresenta partido, mascontnuo.

Cavaco contnuo


SENAI86

O cavaco contnuo uma forma particular de apara cisalhada, sendo proveniente dodeslocamento fluente das aparas elementares.

A formao do cavaco contnuo ocorre quando existe: Material dtil; Pequena profundidade de corte; Grande velocidade de corte; Gume de corte liso; Baixa temperatura de corte; Impedimento mnimo de fluxo do cavaco.

Aresta postia de corte

constituda por um depsito de material da pea sobre a face de corte da ferramenta,ocorrido durante o escoamento do cavaco contnuo.

Aresta postia

A grande resistncia imposta ao cisalhamento do cavaco sobre a face da ferramentasepara parte do material da face anterior ao cavaco, que adere ferramenta. Essedepsito de material, que constitui uma falsa aresta cortante, varia constantementedurante a realizao de cortes longos, proporcionando superfcies irregulares, poisfavorece a formao de asperezas.


SENAI 87

Podemos evitar a formao dessa aresta postia, escolhendo bem os seguinteselementos de corte: rea da seco do cavaco; Temperatura de corte; ngulo de sada; Fluido ou leo refrigerante utilizado no corte. Esse fluido deve resistir e dificultar a

adeso das duas superfcies metlicas, e conter porcentagens de tetracloreto decarbono ou enxofre.

Questionrio- resumo

1. Comente a penetrao de uma talhadeira com ngulo de cunha menor em relaoa outra com ngulo de cunha maior.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2. Baseado na geometria de corte, comente os ngulos que formam a cunha de corte(folga ou incidncia, cunha e sada).__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3. Comente o mecanismo de formao do cavaco, baseado no recalque,arrancamento e ruptura.__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4. Quais as espcies distintas de cavacos que podem ocorrer, dependendo dascaractersticas fsicas do material e da ao cortante da ferramenta .__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5. Como podemos evitar a formao de aresta postia sobre a face de corte daferramenta durante o escoamento do cavaco contnuo ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 89

Processos manuais defabricao com ferramentas

Objetivos


ConhecerEstar informado sobre: Processos manuais de fabricao com auxlio de ferramentas Diversos tipos de ferramentas para usinagem.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Caractersticas das ferramentas manuais para fabricao; Diferentes ngulos de corte das ferramentas manuais. Tipos de acabamento artificial conforme a ferramenta e o processo manual de

fabricao empregado; Relao do do furo com o e passo da rosca e material da pea.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Selecionar e adequar o tipo de ferramenta manual ao material a ser trabalhado; Consultar tabelas de furao para abrir roscas.

Introduo

Embora os processos de fabricao tenham evoludo muito nos ltimos tempos, etendem a evoluir mais ainda em termos de preciso e automatizao, no podemosabrir mo dos processos manuais, que no podem ser substitudos nos reparos depeas, nos ajustes, na fabricao de peas unitrias, etc.


SENAI90

Cinzelar

Esta operao objetiva separar e cortar uma quantidade de material, mediante a aode uma ferramenta chamada cinzel.

Cinzel

O cinzel uma ferramenta cortante, em forma de cunha, confeccionada em aotemperado. A aresta de corte a parte mais importante do cinzel, no s porque comela que se realiza diretamente o trabalho, mas tambm porque se no forperfeitamente dimensionada e tratada termicamente, no apresentar um bomrendimento.

Alm da talhadeira , exemplificamos na figura seguinte outros tipos de cinzel:1 Cinzel para acanalar2 Bedame3 Goivas ou vazadores

Tipos de cinzel


SENAI 91

ngulos dos cinzisA aresta cortante deve ter os ngulos convenientes de acordo com o material a sertrabalhado.

Materiais


SENAI92

Formao de canais em mancais Vazamento de furos

Limar

uma operao que tem por finalidade desgastar, raspar ou polir um materialmediante a ao de uma lima. A lima uma ferramenta de ao temperado, em cujasfaces existem dentes cortantes, que podem ser fresados (obtidos por fresamento) oupicados (obtidos por conformao). O grau de dureza da lima varia entre 50 e 60 HRC.

Lima

So dois os tipos de lima:

Lima fresadaUtilizada para materiais bem moles como chumbo, alumnio, estanho, etc.

Lima fresada


SENAI 93

Lima picadaUtilizada em materiais moles e de mdia dureza (no temperados).

Lima picada

Quanto ao picado1 Bastarda, 9 dentes por cm.2 Bastardinha, 16 dentes por cm.3 Mura, 25 dentes por cm.

Picados

Para usinagem de materiais moles, tais como Pb, A , Zn, Sn e Cu, ou suas ligasutilizamos limas de picado simples.

Tipos de picados simples


SENAI94

Para usinagem de materiais duros, tais como ao, ao fundido e ao- liga, utilizamoslimas de picado cruzado, que nos d melhor acabamento.

Picado cruzado

Os picados cruzados podem possuir ranhuras oblquas de ngulos iguais ou emngulos diferentes, como nos mostra a figura seguinte.

Picado cruzado oblquo

Temos tambm um tipo de lima, normalmente de ao- carbono, utilizado em madeira,que chamamos de grosa.

Grosa

Esses diferentes tipos de picados determinam a rugosidade da superfcie da pea detrabalho.


SENAI 95

Quanto seco

Tipos de formatos

Lima chata

Lima triangular

Lima meia- cana

Lima quadrada

Lima redonda

Lima barrete fina

Lima barrete

Lima amndoa

Lima faca

Lima paraferramenteiros

Tipos especiais de limas utilizadas em mquinas:

Lima disco


SENAI96

Limas frescas

Limas convencionais utilizadas em mquinas

Quanto ao comprimento

O comprimento da lima, conforme a figura seguinte, tambm um elemento quecaracteriza a ferramenta, sendo fundamental especific-lo, juntamente com a seco eo tipo de picado, quando pretendemos adquiri-la no comrcio. Para a usinagemmanual com lima, seu comprimento deve ser em mdia 150mm maior do que ocomprimento da superfcie a ser usinada.


SENAI 97

Serrar

Essa operao, executada com uma serra ou serrote, consiste em cortar, abrir fendase iniciar ou abrir rasgos num determinado material. Serra manual uma ferramentacomposta de um arco de ao-carbono, onde deve ser montada uma lmina de ao-rpido ou ao- carbono, dentada e temperada.

Serra manual

A lmina de serra caracterizada pelo comprimento, que comumente mede 8, 10 ou12, pela largura da lmina, que geralmente mede 1/2, e pelo nmero de dentes porpolegada, que, em geral, de: 18 dentes por polegada, usada em materiais moles; 24 dentes por polegada, usada em materiais duros; 32 dentes por polegada, usada em materiais muito duros e de pouca espessura.

As lminas de serra podem possuir uma sinuosidade, ou dentes travadosalternadamente, conforme a figura seguinte, cuja finalidade facilitar o movimento daserra e reduzir seu atrito com a pea.

Travamento


SENAI98

A lmina deve ser escolhida de acordo com: O tipo de material da pea; A espessura do material, que no deve ser menor que 2 passos de dentes.(Figura

seguinte)

Passos dos dentes

Rasquetear

um processo manual de acabamento, realizado com uma ferramenta chamadarasquete, que tem por finalidade diminuir a rugosidade superficial.

Superfcie


SENAI 99

ngulo dos rasquetesExistem vrios tipos de rasquetes, mas o princpio utilizado tambm baseado nosngulos , e .

= ngulo de folga deve variar de 30 a 40; = ngulo de cunha varia de 85 a 100; = ngulo de sada deve ser sempre negativo.

ngulos dos rasquetes

RasquetesSo ferramentas de corte, feitas de ao especial, com as quais se executa a operaode rasquetear.

As formas de rasquetes so vrias e se utilizam de acordo com a convenincia dorasqueteamento a executar.

Tipos de rasquetes

Rasquete de topo (a) Rasquete de gancho (b) Rasquete triangular (c)

Rasquete


SENAI100

Os tipos a e b so aplicados normalmente em superfcies planas. O tipo c, rasquetetriangular, aplicado em cavidades, dimetros internos, etc.

Processos de execuo do rasqueteamento

1. Passo - Prenda a peaQuando no for possvel prender a pea na morsa, coloque-a a uma altura queoferea condies de trabalho.

2. Passo - DesbasteO desbaste deve ser feito conforme a figura abaixo, visando eliminao dossulcos produzidos pela ferramenta de corte.

Desbaste

3. Passo - Determine os pontos altosPasse uma fina camada de zarco ou azul- da- prssia nos elementos de controle.

Friccione a pea no elemento de controle at manchar a pea com tinta nos pontosmais altos, os quais devero ser raspados.


SENAI 101

4. Passo - RasqueteieIdentifique os pontos mais altos, que so as manchas maiores.

Rasqueteie, retirando o material na regio manchada.

Rasqueteie em diferentes direes para conseguir um melhor acabamento.

Rasqueteamento

5. Passo - VerifiqueVerifique quantos pontos por centmetro quadrado se obteve na superfcie.

Para aprovao, a pea deve possuir de 5 a 10 ponto por centmetro quadrado.

Verificao

Roscar

A rosca uma salincia ( filete) de seco uniforme (triangular, quadrada, etc.), que sedesenvolve com uma inclinao constante em torno de uma superfcie cilndrica.

Rosca


SENAI102

Sentido e direo do filete

O filete da rosca pode ter dois sentidos, como mostra a figura seguinte.

Sentido

1. Sentido direita2. Sentido esquerda

Execuo de rosca interna

Para confeccionar roscas internar utilizamos machos, que so ferramentas de corte,construdas de ao especial, com rosca similar a um parafuso com trs ou quatroranhuras longitudinais.

Jogos de machos manuais


SENAI 103

Os machos com quatro ranhuras so mais utilizados em materiais moles: Al, Zn, etc.

Os machos com trs ranhuras so para materiais de dureza mais elevada: Ao, etc.

Esses machos so fabricados em jogos de trs. Dois so de ponta cnica e umtotalmente cilndrica.

A conicidade do macho no 1 mais acentuada que a do macho no 2, a fim de facilitar oincio da rosca e a introduo progressiva dos trs machos.

Porcentagem da remoo de material

O macho de desbaste corta cerca de 55% do material a ser trabalhado.

Macho para desbaste

O macho de pr- acabamento corta mais 25% do material.

Macho para pr- acabamento


SENAI104

O macho de acabamento corta os 20% restantes do material, conferindo rosca o seuperfil final.

Macho para acabamento

A figura seguinte ilustra o que dissemos sobre a porcentagem de remoo do material.

Detalhes construtivos

Os machos precisam ser usados em ordem de numerao (1o ,2o , e 3o).

Somente o 3o nos d a medida exata da rosca.

Os jogos de machos de roscas para tubos geralmente so de dois machos para roscasparalelas e um nico macho quando se tratar de roscas cnicas.


SENAI 105

Relao de dimetros das roscas

Observe a figura seguinte.

Rosca interna

Rosca interna furo d - p

Onded =dimetro nominal da roscap =passo


SENAI106

Furao para abertura de roscas (rosca mtrica normal)Dimetro Nominal Passo/mm Broca/mm

1,41,6

(1,7)1,82

2,2(2,3)2,5

(2,6)3

(3)3,54

(4)4,55

(5)(5)

(5,5)6789

101112141618202224273033363942

0,30,350,350,350,4

0,450,4

0,450,450,50,60,60,7

0,750,750,8

0,750,90,911

1,251,251,51,5

1,7522

2,52,52,533

3,53,544

4,5

1,11,251,31,41,6

1,751,92,02,12,52,42,93,33,23,74,24,24,14,656

6,87,88,59,5

10,21214

15,517,519,52124

26,529,53235

37,5

( ) Roscas que no so normais


SENAI 107

Furao para abertura de roscas (Sistema americano)Nmero de fios BrocasDimetro

Nominalem Poleg. NC NF Poleg. mm

1/163/321/8

644840

-

-

-

3/645/643/32

1,2 1,85 2,54

5/32 32-

-

361/81/8

3,2 3,25

3/16 24-

-

329/645/32

3,7 4

7/32 24-

-

2811/643/16

4,5 4,65

1/4 20-

-

2813/647/32

5,15,4

5/16 18-

-

241/4

17/646,56,9

3/8 16-

-

245/16

21/647,98,5

7/16 14-

-

2023/6425/64

9,39,8

1/2 13-

-

2027/6429/64

10,511,4

9/16 12-

-

1831/6433/64

12,212,9

5/8 11-

-

1817/3237/64

13,514,5

11/16 11-

-

1619/325/8

15,115,8

3/4 10-

-

1621/3211/16

16,517,4

7/8 9-

-

1449/6413/16

19,420,4

1 8-

-

147/8

15/1622,223,5

11/8 7-

-

1263/641 3/64

2526,5

11/4 7 -12

1 7/641 11/64

28,229,5

13/8 6-

-

121 13/641 19/64

3133

11/2 6-

-

121 11/321 27/64

3436


SENAI108

Furao para abertura de roscas (rosca mtrica fina)DimetroNominal

Passomm

Brocamm

DimetroNominal

Passomm

Brocamm

1,4 0,2 1,2 15 1,5 13,51,6 0,2 1,4 16 1 151,8 0,2 1,6 16 1,5 14,5

2 0,25 1,75 17 1 162,2 0,25 1,95 17 1 172,5 0,35 2,15 18 1,5 16,5

3 0,35 2,65 20 1 193,5 0,35 3,15 20 1,5 18,5

4 0,5 3,5 22 1 214,5 0,5 4 22 1,5 20,5

5 0,5 4,5 24 1 235,5 0,5 5 24 1,5 22,5

6 0,75 5,2 24 2 22 7 0,75 6,2 25 1 24 8 0,75 7,2 25 1,5 23,5 8 1 7 26 1,5 24,5 9 1 8 27 1,5 25,5

10 0,75 9,2 27 2 2510 1 9 28 1,5 26,510 1,25 8,8 30 1,5 28,511 1 10 30 2 2812 1 11 32 1,5 30,512 1,25 10,8 33 2 3112 1,5 10,5 35 1,5 33,513 1 12 36 1,5 34,514 1 13 36 3 3314 1,25 12,8 38 1,5 36,514 1,5 12,5 40 1,5 38,515 1 14


SENAI 109

Furao para abertura de roscas (Sistema ingls Whit. Grossa - BSW Whit. fina - BSF).Nmeros de fios BrocasDimetro

Nominalem poleg. BSW BSF Poleg. mm

1/163/321/8

5/323/167/32

604840322424

-

-

-

-

-

-

3/645/643/321/89/6411/64

1,171,852,543,23,74,5

1/4 20-

-

2613/647/32

5,15,4

9/32 26 - 1/4 6,2

5/16 18-

-

221/4

17/646,56,8

3/8 16-

-

205/16

21/648

8,37/16 14

-

-

1823/6425/64

9,39,7

1/2 12-

-

1627/647/16

10,611,1

9/16 12-

-

1631/641/2

12,212,7

5/8 11-

-

1417/329/16

13,514,1

11/16 11-

-

1419/325/8

15,115,7

3/4 10-

-

1221/3243/64

16,517

7/8 9-

-

1149/6425/32

19,420

1 8-

-

107/8

29/3222,222,9

1 1/8 7-

-

963/641 1/64

2525,8

1 1/4 7-

-

91 7/641 9/64

28,229

1 3/8-

6-

-

81 13/641 1/4

3131,8

1 1/2 6-

-

81 11/321 3/8

3435


SENAI110

Furao para abertura de roscas

Rosca americana para tubos NPT - cnicaNPS - paralela

DimetroNominal

em poleg.

Nmerode

fiosN.P.T.Poleg.

Brocamm

N.P.S.Poleg.

Brocamm

1/81/43/81/23/4

1 1 1/4 1 1/2 2

2718181414

11 1/211 1/211 1/211 1/2

-

7/1637/6445/6429/321 9/641 31/641 47/642 13/64

8,511,214,5182329384456

11/327/16

37/6423/3259/641 5/32

1 1/2 1 3/4 2 7/32

8,811,214,718,323,529,538,144,556,4

Rosca inglesa para tubos BSPT - cnicaBSP paralela

DimetroNominal

em Poleg.

Nmerosde

fiosN.P.T.Poleg.

Brocamm

N.P.S.Poleg.

Brocamm

1/81/43/81/23/4

1 1 1/4 1 1/2 1 3/4

2

28191914141111111111

21/647/16

37/64 45/64 59/64 1 5/32 1 31/64 1 47/64 1 31/32 2 13/64

8,3 11

14,5 18

23,529,5

38 44 50 56

-

15/3239/64

3/4 31/32 1 13/64 1 35/64 1 49/64 2 1/64 2 1/4

8,811,815,3

1924,530,539,3

4551,1

57

Roscar externo

Para executarmos rosqueamentos externos necessitamos de cossinetes.

Cossinetes

Cossinetes so ferramentas de corte, construdas de ao especial, com roscatemperada e retificada, semelhantes a uma porca, com cortes radiais dispostosconvenientemente em torno de um furo central.


SENAI 111

Os cossinetes possuem quatro ou mais furos, que formam as suas partes cortantes epermitem a sada do cavaco. Geralmente possuem um corte no sentido da espessura,que permite regular a profundidade de corte.

Cossinete regulvel

O cossinete utilizado para abrir roscas externas em peas cilndricas, tais comoparafusos, tubos, etc.

Os cossinetes caracterizam-se pelos seguintes elementos:1 Sistema de roscas2 Passo ou nmero de filetes por polegada3 Dimetro nominal4 Sentido da rosca

A escolha do cossinete est vinculada a essas caractersticas.

Existem tambm um cossinete bipartido, constitudo de ao especial, que trabalhaacoplado a um desandador, tambm de formato especial, possibilitando, atravs deuma regulagem, a obteno de um bom acabamento da rosca.

Cossinete bipartido


SENAI112

Relao dos dimetros para roscar externo (dimetro real)

Observe a figura seguinte.

Dimetro do eixo = d - 5p

Dimetros

Questionrio- resumo

1. Quais os ngulos das cunhas dos cinzis para ao, ferro fundido, cobre, alumnio eaos- liga ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2. D trs exemplos de emprego de cinzis ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3. Quais os nmeros de dentes por centmetro das limas bastarda, bastardinha emursa ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4. Para materiais moles, duros e madeira, qual o tipo de lima ou picadorecomendado?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 113

5. Quais so, normalmente, o comprimento, a largura e o nmero de dentes de umalmina de serra manual ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Qual o nmero de dentes da lmina de serra manual para materiais duros, moles emuito duros ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

7. Onde geralmente aplicado o rasqueteamento e o que ele proporciona ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

8. Quais os ngulos de folga, de cunha e de sada de um rasquete ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

9. Descreva os passos do processo de execuo da operao de rasquetear ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

10. Quanto retiram de material os machos de desbaste, pr- acabamento eacabamento ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

11. Ao escolher os machos para roscar, quais as caractersticas que devem serlevadas em considerao?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

12. Ao escolher o cossinete para roscar, quais as caractersticas que devem serlevadas em considerao ?__________________________________________________________________

__________________________________________________________________


SENAI 115

Processos de fabricao commquinas

Objetivos


ConhecerEstar informado sobre: Tipos e processos de fabricao com auxlio de mquinas operatrizes em geral; Formao de cavacos atravs dos movimentos mecnicos e uniformes das

mquinas operatrizes.

SaberReproduzir conhecimentos sobre: Fatores ou movimentos que determinam a usinagem dos materiais por corte

(velocidade de corte) em m/min (Vc), avano por rotao ou por golpe em mm (a) eprofundidade de corte em mm;

Sentido de corte; Fatores que influenciam a velocidade de corte, a vida til da ferramenta e o

acabamento superficial; Influncia das foras de corte na pea, na mquina e na ferramenta.

Ser capaz deAplicar conhecimentos para: Aplicar e adequar os movimentos das mquinas ao material a ser trabalhado; Escolher o processo adequado em funo do acabamento superficial, usando

tabelas.


SENAI116

Introduo

As mquinas facilitam o trabalho do homem e aumentam a rentabilidade na fabricaode peas.

As mquinas do forma s peas com o auxlio de ferramentas caractersticas, sendoque tanto a pea como a ferramenta devem estar devidamente fixas.

As formas que a pea recebe so provenientes dos movimentos coordenados erelativos entre peas e ferramenta.

Em toda mquina- ferramenta h trs movimentos distintos: Movimento de corte (ou principal) Movimento de avano. Movimento de aproximao e penetrao.

Movimento de corte (ou principal)O movimento de corte ou principal pode ser realizado pela ferramenta (fresagem) oupela prpria pea (torneamento). Pode ainda ser retilneo (aplainamento etorneamento), como tambm giratrio (torneamento, furao, etc.).

A velocidade do movimento de corte ou principal chama-se velocidade de corte (Vc) e dada ou medida normalmente em m/min. Em alguns casos, como na retificao, avelocidade de corte (Vc) dada em m/s.

A velocidade de corte (Vc) a velocidade com que se realiza a retirada de cavacos.

Movimento de avanoEsse tipo de movimento pode ser contnuo, caso tpico de tornear e fresar, mastambm pode ser interminente em seqncia de cortes, como na operao de aplainar.

Esse movimento pode ser feito pela pea (fresar) ou pela ferramenta (tornear, aplainar,furar, etc.)

A espessura do cavaco igual ao movimento de avano. Sua grandeza dependebasicamente das caractersticas de ferramenta, e, principalmente, da qualidade exigidada superfcie usinada.


SENAI 117

As figuras seguintes ilustram os movimentos de corte, avano, aproximao epenetrao da mquina- ferramenta.

Aplainar Tornear

Furar

Fresar Retificar


SENAI118

Movimento de aproximao e penetraoO movimento de aproximao e penetrao serve para ajustar a profundidade (p) decorte, e, juntamente com o movimento de avano (a), determina a seco do cavaco aser retirado, como, por exemplo, no torneamento. Esse movimento pode ser realizadomanual ou automaticamente e depende da potncia da mquina, assim como daqualidade exigida da superfcie a ser usinada.

Seco do cavaco

O ajuste da profundidade de corte (p) normalmente medido por meio de uma escalagraduada conectada ao fuso.

Em mquinas modernas, esses movimentos so hidrulicos e/ou eletroidrulicos. Emmquinas com comando numrico, todos esses movimentos so comandados porelementos eletrnicos, por fitas ou cintas perfuradas que so calculadas econfeccionadas especialmente para cada pea.

Clculo da seco do cavaco

A seco (rea) do cavaco no processo de usinagem calculada em funo daprofundidade p e do avano

processos de fabricacao.pdf

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