programação de cnc 2

5/9/2018 Programa o de CNC 2

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO

SurnarloTORNO 4

INTRODUQAO 4TORNEAMENTO 4A MAaUINA DE TORNEAR 6PRENOENDO A PECA 6TORNEAMENTO PRIMEIRA FAMllIAOE OPERA~OES " " , ,', ,' .. ,.9SEGURAN1;:A EM PRIMEIRO LUGAR " , " " " , , .. "", , ', .. " " "" 10

FRESSAGEM , , ", " ,', , 14INTROOU!;AO , " .. ,' , , .. , '" " .. ,"', .. , ,' ,' ,' " .. , ,' 14o QUE tFRESSAGEM", " , ,", .. ,", , , ,'' , ,"', ,', .. , .. ,', , 14FRE SADORA " .. , , ', , ,' " ,' , , ,", , .. , .. , , .. , .. " .. , ,. 15FRESAS , .. " , .. ,', .. " ,' ,' , , .. ,' ' " , ,' " .. 1 8ESCOLHENDO A FRESA "., .. ," ,,'" , ,' , ,' , ,"" ,' ,', .. ,', 18Fru,SAS DI: PERFIL CONSTANTE " " , " , .. ', " , ,'", .. "., ,', " 20FRESAS PlANAS ,' " ", .. ,", '" ,' " "", ,' 21FRESAS ANGUlARES " ," ,'" , , "" " " ,.. "" 21FRESAS PARA RASGOS" .. , , , ,'" , ,' ," , ,'" , " ," ," 21FRESAS DE DENTES POSTI~OS " .. " "" , " "' " , " 22FRESAS PARII DESBASTES " ,.. ,' ,' ,' , , ', .. " , , .. ", ,", .. 22

PLAINA , " , , , , , " 24INTRODUt;AO ", .. , " , " , , "", .. " ', .. " , 24o QUE tPLAIt-lAMENTO ,.. ', ,', .. " " .. ,,"", ,", , , ", .. , " 24EaulPAMENTOS NECESsARIOS ,,'" , ,',. ,.. ,' ,., ,' , , ,',., , ,' 25ETAPAS DO APLAINAMENTO " ,', " " " , , " " 28

FURAItAO ,' , ' ,' ,' , "" ,' ,' ,,, 33INTRoout;:AO , ' ,' ," ," , ,., ," ;""" , .. , ,33BROCAS '" ,' , " ,' ,' ,.. ,' ,' ,',' ,'" , 34TIPOS DE I:IROCflS" " " ,', ,', , " .. " , .. :.: " ,', 36 .BROCAS ESPECIAIS " ,' ,', ,' ,,,,, " " ", ', .. ,' " 38ESCAREADORES E REBAIXAOORES ,' ,' "" , '" " .. , ," ," ,' 39RODA. RODA, GIRA ,', ,", ,", " ,." .. , " ,', , 41FURADEIRAS " .. , , ,,' , , " , , , ", ' ', .. , .. " ,. ," 41I\CESSOlllOS f)A.~FURflOFIRAS", ,' , '" , ,", .. ,' , , , .. ,"'" , " 4 5Of'ERACUI::S NA ~UfW}EII~ E I:TAPflS""" .. , ', ,,', , .. ", .. ,"'," " ,', .. " .. 46


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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO '

TornoIntrodulfaoQuando estudarnos a historia do homem, percebemos facilmenleque 05 principles de lodos os processos de Iabricacao sao muiloantigos. Eres sao aptlcados desde que a homem cornecou afabricar suas ferramenlas e utensillos, par mais rudimenlaresque eles fossem.Um bam exemplo e a conjunto de operacoes que cornecamos aestudar nesta aula. Ete se baseia em um principia de fabricaCaodos mais antigos que existe, usado pelo homem desde a mais

, remota antiguidade, quando servia para a fabrlcacao de vasilhasde csramlca. Esse principia serve-se da rotacao da c ec a s ob reseu proprio eixo para a producso de superficies cilindricas aucenlcas.Apesar de muito anligo, pode-se dizer que ele 56 Ioiefelivamente usado para 0 Irabalho de melais no cornecodestesecuto, A partir de entao, tornou-se um dos processos marscomptetos de fabricacao mecanlca, uma vez que permileconseguir a maioria dos perfis cilindricos e conlcos necessariesaos produtos da industria mecanlca.Para descobrir que operacoes sao essas, eslude esta aula e asproxlrnas com bastante atencao.TorneamentoD processo que se baseia no movimento da paca em torno deseu proprio elxo chama-se torneamento. 0 lorneamenlo e umaoperacao de usinagem que permile tmbfllhar pecas cilindricasmovidas par um movimenlo uniforme de rotacao em lorna de umeixo fixo.D lorneamento, como todos as dernais Irabalhos executados. ..com maquinas-ferrarnenta, acontece mediante a retiradaprogressiva do cavaco da peea a ser Irabalhada. 0 cavaco ecorlado par uma ferramenta de um 56 gume cortante, que deveter uma dureza superior a do material a ser cortado.No lorneamento, a ferramenta penetra na peca, cujo movimentorotative uniforme ao redor do eixo A perrnite 0 corte continuo eregular do malerial. A Iorca necessaria para retirar 0 cavaco efeita sabre a peea, enquanlo a ferramenta, firmemente presa aoporta-ferramenla, contrabalanca a reacao desta forca,

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO_

Pa ra execu ta r 0 to rn eame nto , s ao n ec es sa rie s tre s mov ime nto sre la t ivos en tre a peca e a fe rr amenta . E la s sao :1. Movimento de corte: e 0 rnovlrnento p rin cip al q ue p erm itecortar 0 r na te rla l, 0 r no vlr ne nto e ro ta tivo e re aliza do p elapaca .2. Movimento de avan~o: e 0 m ovim ento que desloca aferram enta a o lon go d a s upe rftc le da peca .3. Movimento de ponetra~ao: l! 0 movim en to qu e d eterm in aprofundidade de corte ao em purrar a ferram enta em direcaoao interior da peca e assim regular it p ro fu nd id ad e d o p as see a espessura do cavaco,

Varian do o s m ovirne ntos , a p osica o e 0 fo rm ato d a ferram enta , ep os siv el re aliza r uma g ra nd e v arie da de d e o pe ra co es :a ) Tornear super fic ie s c iJ in dr ic as e xt er na s e in te rn as .

B-----} -fE}=.-}b) Tornear superf ic ies contcas e xt er na s e in te rn as .

c ) R os ca r s up erfic ie s e xte rn as e internas.8=-.---)d) Pe rf il ar supe rf ic ie s .. -

A lern - d essas operacdes, tarnbem e p os siv eJ tu ra r, a la rg ar.r ecar tilh ar , r os ca r com machos o u cossin ete s, media nte 0uso dea ce ss6 rio s p r6p rio s p ara a maqulna-Ierramenta,

Ollllgill ree o . r 1 1 1 h 1 l t ros cal cf macho rI)SCIIr cf cos.s in I!os

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C[PEP PROCESSOS DE FABRICACAO

, A rigura abaixo iluslra 0 perfil de algumas ferramentas usadas notorneamento e suas respectivas apllcacces.

Exercicio 1Assinale a alternativa correta.1. A operacao de usinagem que permite trabathar pecas parmeio de um movimento de rotacao em tornode um eixo echamada de:A) fresagem B) furacao C ) lorneamento .0) alargamento2. Os movimentos relatives entre a peca e a ferramenta durantea torneamento sao:A) movimento de corte, movimento radial, movimenlo deavanco.B) movimento de avarice, movimento lateral, movirnento decorte.C) movirnento de corle, movimenlo de penetracao, movimentode avanco,D) movimento linear, movimento de penetraeao, movimenlo decorte.

Exercicio 2Fac;a corresponder os ilens da coluna A (denomlnacso) com asda coluna B (dascricao do movimento).Cotuna A Coluna Ba)( ) movimento de corte 1. movimenlo que deterrntna.aprofundidade do corte .b) ( ) movimento de avanco 2 . .movimento da pecaperpendicular ao elxo,

3 . rnovlrnento retilineo quec) ( ) movimento de penetracao desloca a ferramenla aolongo da superficie da peca4. .movlrnento rotativo realizado

pela peca, Permite cortar 0material

A maquina de tornearA rnaqulna que taz 0 tornearnento e chamada de torno. E umarnaquina ferramenta muito versatil porque, como ja vimos, alern,das operacoes de torneamenlo, pode executar operacoes que

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CEPEP PROCESSOS DR I?AUlUCACAO

narmalmente sao feitas par oulras rnaqulnas como a furadelra, afresadora e a retificadora, com adaptacoss relativamentesimples.

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o torno mais simples que existe e a lorna universal. Estudandoseu funcionamenlo, e passive! enlender a funcianamenlo delodos as outros, par mais sofisticados que sejarn, Esse lornapossui eixo e barramento horizontais e tern capacidade dereatizar todas as operacoes Que ja cilamos.Assim, basicamenle, todos as lomas, respeilando-se suasvariacces de dispositivos ou dlmensoes exigidas em cada caso,sao cornpostos das seguin!es partes:1. Corpo da mequine: barrarnento. cabecote fixe e movel,caixas de rnudanca de velocidade.2. Sistema de trenstnissiio de movimento do eixo: motor,

polia, engrenagens, redutores.3. Sistema de deslocamento da ferramenta e demovimentsciio da pece em diferentes velocidades;

engrenagens, caixa de cambia, inversores de marcha, fusos,vara etc.4. Sistemas de fixar;ao da ferramenta: torre, carro porta

ferramenta, c ar ro tr an sver sa l, c ar ro principal au rongiludin


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.Essas parIes componsntes sao comuns a todos os tomes. 0 quediferencia um dos outros e a capacidade de producao, se eautomatico ou nao, 0 lipo de cornando: manual, hidraulico,etetrentco, par computador etc.Nesse grupo se enquadrarn as tornos revolver, copiadores,automaticos, par comando nurnerico au par comando numencocamp utadorlzado.Antes de lniciar qualquer trabalho de torneamento, ceve-ssproceder a lubrifica~ao das guias, barramenlos e demais partesda rnaqulna conforme as orlentacoas do fabricante ..Com isso, itvida ulil da rnaquina e prolongada, pais nscessltara apenas dernanutencoes prevenlivas e nao corretivas.Prendendo o il pec;aPara reaJizar 0 torneamento, e necessaria' que tanto a pecaquanto a ferramenta eslejam devidamente fixadas. Quando aspecas a serem lorneadas sao de pequenas dirnensoss, deformato citindrico au hexagonal regular, etas sao presas parmeio de um acessorlo chamado de placa universal de trescastanhas.

A peca e presa par meio de Ires castanhas, apertadassimullaneamente com auxilio de uma chave. Cada castanhaapresenla uma superlicie raiada que methora a capacidade defixa9aO da caslanha em rela9ao a peca. De acordo com os.tipospecas a serem fixadas, as castanhas podem ser usadas dediferentes formas

1. Para pecas cilindricas rnacicas como eixos,par exemplo, a nxacao e feila par meio daparte raiada interna das castanhas volladapara 0eixo da placa universal.

2. Para pecas com formato de anel, utiliza-se aparte raiada externa das castanhas.

3. Para pecas em forma de disco, as castanhasnormals sao substituidas par castanhasinvertidas.

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Excrcicio 3Responda.a) Cite operacoes que podem ser feitas com urn torno e que saonormalmente executadas por outras maqulnas.b) Como se utiliza a placa universal de tres castenhas para a

fixar;;ao de:1. Pecas com formato de anel. .2. Pecas rnacicas em forma de disco .3. Pecas cilindricas (eixos) maclcas .

Exercicio 4Complele as lacunas das afirmalivas a seguir.a) 0 corpo de um torno mecanrco e cornpostode , fixo e m6vel e .b) 0molar, a polia, engrenagens e redutares sao componenlesdo .c) As engrenagens, a caixa de carnblo, inversores de marchas,fusos e vara fazem parte do .

d) 0 sistema de Hxacao da ferrarnenta cornpoe-se de: torre,carro , carro e carra .

e) 0 sistema. de fixayao da peca e composlo de.............................................. e .f) As manivelas e alavancas sao as comandos dos edas .

Torneamento: primeira familia de operalYoesA prooucao de peca .na industria mecaruca e feila em varlaselapas. Efa pode comacar na fundir;;ao, continuar na tamlnacao.. 'passar pelo corte, pela roracao ...Quando se prepara material para lorneamenlo, cerlamenle eletera passado par uma operacao anterior de corte.Temos que prever sobremetal suficiente para as operacoes quevirao depois. Por lsso, 'as medidas de uma barra cortada nuncatem a exatidao e a qualidade de acabamento da peca pronta,A primeira -operacac -do. torrieamento e , pols, fazer no rnaterlalurna superflcle plana' perpendicular ao eixo do tome, de modoque. se obtenha uma face de referencia para a s medidas quederivam dessa face. Essa.operacao se chama facear.

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Scguranc;a em primciro Jugar .Antes de iniciar qualquer operacao no torno, ternbre-se semprede usar a equipamento de protecao individual (EPI)_:oculos desequranca, sapatos e roupas apropriados, e rede para precderas cabetos, se necessaria. Atem disso, a operador de rnaqumasnao pode usar aneis, aliancas, pulseiras, correntes e relogiosque podem ficar presos as partes moveis da rnaquina, causandoacidente.A operacao de facear preve as seguintes etapas:1. Fixac;ao da peca na placa universal, deixando 'livre aquantidade suficienle de material para ser torneado. 0material deve estar bem cenlrado.

2. Fixacao da ferrarnenta de modo que a ponta da ferramentafrque na altura do centro do lorna. Para isso, usa-se acontraponta como referencia. Deve-se tambem observar quea ferramenla deve ficar em angulo em relaeao fI face da neva.

3. Aproxirnacao da ferramenta a oeca, deslocamento a carroprincipal e flxando-o par meio da parca de aperto.4. Seler;:ao da rotacao do lorna ap6s consurta a tabeta develocidade de corte.

5. Acianamento do lorna.6. Execucao do faceamenlo:

a) A ferramenta deve tocar na parte mais saliente da facedo material. Essa e a referenda para zerar a anetgraduado.

b) Em seguida, com a rnaquina ligada, avanr;:a-se a ..ferramenta ate a centro do material e apos Iaze-Iapenelrar no material aproximadamenle O,2mm,desloca-se lenlamenle a ferramenta ate a periferia dapeca. tsso deve ser repelido aurnentando aprofundidade de corte ate que a faceamento lermine.

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Essa operacao de' facear e reatizada do centro para periferia dapeca, ~ posslvet tarnoern facear partindc da periferia da pecapara seu centro. Todavia, e precise usar uma ferramentaespecitica, semelhanle a rnostrada ao lade,. "

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Depois do faceamento, pode-se executar a torncamento desuperficie cilindrica externa, que e muito semelhante aoperacao anterior. ~ uma operacao que consiste em dar u,mformato cilindrico a um material em rotacao submetido a acao deuma ferramenta de corte.Essa operacao e uma das mais executadas no torno e tern afinaJidade de produzir eixos e buchas au preparar material paraoutras operacces. Sua execucao tem as seguintes etapas:1. Fixacao da peca, deixando livre tim comprimento maior doque a parte que sera torneada, e a centrallzanco bem amaterial.

2. Montagem da ferramenta no porta-ferramentas com asmesmos cuidados tornados na operacso de facear.

3. Regulagem do lorna na rotacao adequada, consuttando alabeta especifica.4. Marcar;ao, no material, do comprimerno a ser lomeado. Paraisso, a ferramenta deve ser deslocada ale a comprimentodesejado e a rnedlcao deve ser feila com paquimelro. Amarcacao e feila acionando a lorna e fazendo um risco derefermcia.

5. Determlnacao del profundidade de corte:a) Ligar a lorna e aproximar e ferramenla ale marcar a inicio

do corte no materialb) Oeslocar a ferramenta para fora da pecac) Zerar a anel graduada e fazer a ferramenla penetrar nomaterlal a uma profundidade suficiente para remover a

casca de material.6. Execucao do lorneamento:

a) Fazer um rebaixo inicial,b) Deslocer a ferramenta para fora da peca.c) Desligar a maquma.d) Verificar a diarnetro oblido no rebalxo,e) Tornear completando a passe ate 0, comprimentodeterrninado pela marca. Observacao: Deve-se usarfluido de corte onde for necessaria.

f) Repetir quantas vezes for necessaria para atingir adlarnefro desejado. '

As operacoes que estudamos nesta aula sao as mais bastcas notorneamento. Com. etas, voce ji l pede abler' peeas ciHndf:icascom as faces planas, como um eixo, par exernplo. Essa pecapermite que voce execute todas as outras operaecee, detornearnento que existem.


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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO'- i

Nas proxirnas aulas continuaremos com esse assunto ..Antes delerminar, e importanle lembrar que um bam profissional cuidabern de sua rnaqulna e mantem seu local de trabalho .sernprelimpo e organizado.Exercicio 5Responda as seguintes pergunlas.a) Como se lorna referenclas para zerar 0anel graduado?.b) Do que consiste a operacao de lorneamenlo. de superficiecilindrica externa?c) Para que serve a operacao de facear?

Exercicio 6Ordene, numerando de 1 a 6, a sequencia correta de etapas dotorneamento cilindrico externo.a. ( Deterrninacao da profundidade de corte.b. ( ) Montagem da ferramenla no porta-Ierramentas.c. ( ) Fixacao da peca,d. ( ) Execucao do torneamento do dlametro exlerno.e. ( ) Regulagem da rotacao adequada do torno.f. { Marcacao do comprimento a ser torneado.

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CEPEP 11ROCESSOSDE FABRICACAO

FresageinIntroducaoAs pecas a serem usinadas podem ter as mais variadas forrnas,Este poderla ser um fator de compllcacao do processo deusinagem. Porern, gra


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CEPEP PROCESSOS DE FAnRICACAO-~:

A malaria das fresadoras trabalha com a avanco da mesabaseado em uma porca e um parafuso. Com 0tempo edesgasteda rnaquina ocorre uma folga entre eies. Veja figura abaixo.

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No movimento concordante, a folga e empurrada pelo denle dafresa no mesmo sentido de deslocamento da mesa. Isto faz comque a mesa execute movimenlos irregulares, que prejudicarn aacabamento da peca e podem ate quebrar 0dente da fresa,Assim, nas fresadoras dotadas de sistema de avanco com porcae parafuso, e melhor utilizar 0 movimento dtscordante, Paratanto, basta observa a sentido de giro da fresa e Iaze r a pecaavancar contra 0dente da ferramenla.-Como outros processes, a fresaqem perrnile trabathar. superficies planas, convexas, concavas OII de perris espeejais.Mas tern a .vantaqem de ser rnals rapido que a processo delornear, limar, aplainar. Isla se deve ao usa da fresa, que e-umaferramenta multicorlanle. 'FresadoraAs maquinas fresadoras sao classlflcadae geraimente de acordocom a p05i9aO do seu eixo-arvore em relacao a mesa detrabalho e a lugar da rnaquina onde sa fixa. a peca a ser uSirlfda.o eixo-arvore e a parte da maquma onde se fixa a ferramenla.As fresadoras classificam-se em relacao ao elxo-arvora emhorizontal, vertical e universal.A fresadora e horizontal quando seu eixo-arvore e paraleto amesa da maquina. .

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CEPEP PROCESSOS DR FADRICACAO

Se 0 eixo-arvore for perpendicular a mesa da rnaquina, dizemosque se trata de uma treseaore vertical.

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Ja a fresadora universal dlspoe de dois eixos-arvore, umhorizontal e outro vertical. 0 eixo vertical situa-se no cabeeote,parte superior da rnaquina. 0 eixo horizontal localiza-se no corpoda rnaqulna. 0 fato de a fresadora universal dispor de dais elxospermite que ela seja utilizada tanto na posicao horizontal quantona vertical.

Nao pense porarn que M apenas esses tipos de fresadoras! Haoutras que tornararn. como' modele as fresadoras horizontais e :verticais, mas nao funcionam do mesmo modo.Uma delas e a fresadora copiadora, que trabalha com uma mesae dois cabecotes: 0 cabecota apalpador eo de usinagem. Comoo nome diz, a fresadora copladora tern a finalidade de usinar,copiando um dado modeto.

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO.:'

Outro tipo de Iresadora e a iresedom pantogralica all 0pant6grafo. Como a fresadora copiadora, 0pant6grafo permite ac6pia de um modelo.

No pant6grafo, a transrnissao do movimento e ccordenadamanualmente pelo operador. Isso permite trabalhar detalhescomo canais e pequenos raios, mais dificeis. de serem 0b\idosnuma fresadora copiadora. ' .Quanto aos modelos, eles podem ser confecclonados, emmaterial metafco, como 0 aco e 0 aluminio, ou ainda -em resina.A escolha do rna terial d epende do nurnero 'de pecas -a -sercop lad o, D evld o ,8 , sua, reststencla, modelos em ac o -saorecomendaveis para um nurnero elevado de copias.. Case amodelo seja utilizado poucas vezes, para a 'cOpia de duas ou - (respecas por exemplo, recomenda-se 0 usc da resinaHa tarnbe rn a fresadora CNC e as geradoras de engrenagens.Exercicio 1Assinale com X a alternative correta.As fresadoras sao geralmenle classiricadas de a co rd o corn;a. ( sua estrutura, peso e tipo de eixo-arvore:b. ( ) a posicao da base em relacao ao elxo-arvore:c. ( ) a posicao do sixo-arvore em relacao a mesa;d. ( a posi cao do eixo-arvore em retacao ao . cabe.r0te.

Exercicio 2Faca corresponder corretamente as fresadoras (colona A)quanta a posicao dos eixos-arvore (coluna B).Coluna A Coluqa B1. ( ) Horizontal a) Horizontal e vertical2. ( ) Universal b) Parateio a mesa da maq{Jina3. ( ) Angular, universal c) Perpendicular a mesa d a rnaquina4. ( ) Vertical5. ( ) Plana Vertical

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PROCESSOS L>E F,w,(JCACAO

, FresasA fresa e dolada de raeas ou denies mulllcortantes. /sro- Iheconfere, uma vantagem sabre outras ferramenlas: quando osdentes nao estao cortando, eles estao se refrigerando. lstoconlribui para urn menor desgaste da ferramenta.

Fique por centroQuanto menor 0desgasle, maior vida lilil da ferramenla.

A escolha da ferramenta e uma das etapas mais importantes dafresagem. Ela esta relacionada principalmenle com a lipa. dematerial a ser usinado.Ao escolher uma fresa, deve-se levar em conta se ala ereslstente ao material que sera uslnado, Os materials sao rnaisou menos resistentes, Assim, uma fresa adequada a usir'tf\gemde urn material pode nao servir para a usinagem de outre, .Escolhendo a fresaEntao como escolher a ferramenla adequada? Para cemecar.voce deve saber que os dentes da fresa formam angulos. Estespor sua vez formam a cunha de corte,

Recordar e aprenderSao angulos da cunha de corte 0 anguto de saida (f). decunha (B ) e de folga (n).

Pois bern, sao os angulos B dos dentes da fresa que dao a eslamaior ou .menor resistencla ' a quebra. Isla signifrca- que q~ntomaior for a abertura do angulo I!. mats resistente sera a fresa.Inversamente, quanta menor for a abertura do 3rJ9lJlo r . . . menosresistente a fresa sera. Com iSIO, e possivel classifiear a fresaem: tipos W. N e H. Veja figuras a seguir ..---------~--

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO ,

Percebeu que a soma dos angulos a, Bey em cada urn co stipos de fresa e sempre igual a 901 Enlao voce deve terpercebido tarnbem que, em cada urn oeles, a abertura dosanguros sofre vartacoes, sendo porem 0 valor do anguJo decunha sempre crescente.Pois bern, a partir desta observacao e de acordo com 0m~eriala ser usinado, VOceja pode escolher a fresa adequada ao-seutrabatho, .A fresa tipo W, por ter uma aberlura de angulo de cunha menor(B = Sr), ~ menos resistente. Por isso ela fl o recomendada- paraa usinagem de materials nao ferrosos de baixa dureza como aaluminio, a bronze e plasticos.A fresa tipo N (B = 73) e mars resistente que a fresa tipo W epor issa recamendada para usinar materials de media duceza.como a ace com ate 700N Imm2 de resistencia a tracao,Finalmente, a fresa lipo H ( r : ! . = 81) e mais resistente que a fresaW e a fresa N. Partanta, e recomendada para uslnar materiaisouros e quebradlcos como a aco de maior resistencia que asinteriares.Ainda quanta as -fresas tipo W, N e H, voce deve ester seperguntando parque uma temrnais dentes que autra. A respastatern a ver com a dureza do material a eer uSiRfdO.Supunha que voce deve usinar uma peca de aeo, Par ser maisduro que outros materials, menor volume dele sera corrade pardente da fresa. Partanta, menas cavaco sera produzido pardente e menos espaco para a saida ~era necesaarlo.

IJa rnaior volume par dente pade ser retirado de materiais matsmoles, como a aluminio. Neste caso, mais espaco seranecessaria para a saida de cavaca.

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Fique par dentroUrn dos problemas em usinar materia is moles com fresacom muitos dentes, e que 0 cavaca fica preso entre osdenies e estes nao sao refrigeradas adequadamente. lstoacarrela 0,desgaste dos dentes e pode ainda gerar urnmau acabamento da peca,

Viu como e rrnportante estar ligado nos angulas? Eles permitemclassifiear as fresas de acordo com 0 tipo de material a serusinado.

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PROCESSOS DE FADRICACAO

. Excrcicio 3Assina le com X a a lte rn aliv a q ue cornpteta c orre ta me nte a squestoes abaixo.o que confare a f resa urna vantagem sobre eutree reerameetas ea fa lo de serem de dentes .a . ( ) flexive is, varlados:b. ( ) dotadas, mull icortantes;c. ( ) m ulticorlantes, variados.

Exercicio 4A e sc olh a d a esta re!acionada prtnclpalrnentecom a tip o d e a ser usinado,a. ( tem peratura, m ateria l;b. ( ) ferramenta, material;c. ( ) rnaqulna, cam panente.

D utra p re oc up ac ao d eve s er q ua nta a a plic alia o q ue v oc e va i d ara f resa. E a que vam os ver agora, estudando os diversosfposde fr esas e suas aplicacoes,Fresas de perfil, constanteSao fresas u tiliza da s p ara a brir c an a ls , s up erfic ie s c on ca va s ec on ve xa s o u g era r e ng re na ge ns e ntre o utra s o pe ra i;t1 e9 -. ye jaa lguns lipos dessa fresas e s uas aplicacoes, '

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO -

Fresas planasTrata-se de fresas utilizadas para usinar superficies planas, ?brirrasgos e canais. veja a seguir, fresas ptanas em trabalho e suasapllcacces. "

Fresas planas

Fresas angularesEstas sao fresas utilizadas para a usinagem de "perfis. emangulos, como rasgos prlsrnatlcos e encaixes do lipo rabo-de-andorinha.

.. . .. . ,Fresas para rasgosAs fresas para rasgos sao ulilizadas para fazer rasgos. dechavetas, ranhuras retas ou em perfil T, como as das mesasdasfresadoras e furadeiras.

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CEPEI' PROCESSOS DE FABRICACAO,

Fresas de dentes pcstlccsSao tambern chamadas de cabecote de (resarnento. Tralil-SY deuma ferramenta com denies postlcos. Esses denies -saopaslilhas de metal duro, fixadas por parafusos, pinos au g;t{ras,e podem ser subsliluidas facilmente.

Fresas para des basteEstas sao fresas utilizadas para 0 desbaste de grardequantidade de material de urna peca. Em outras palavras,servem para a usinagem pesada.Esla propriedade de desbastar grande quantidade de materlal edevida ao seccionamento dos dentes. Veja figuras ~ixo .

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E xercic io 5Responda a s seguin te s que sto es :a) Q ual a prirne lra preocupacao que voce deve ter ao escolheruma fres a em relac ao ao m aterial a s er u sin ad o?b) Qual 0 tipo de fresa adequado para gerar superficiescencavas e c on ve xa s, e ng re na ge ns e ra sg os .?c) Que. tipo de fresa e recomendado para remover grandequantid ade de sab re me ta l.d) Q ual a principa l vantagem das fresas de dentes posticos.e) Que fresa e u tiliz ad a para abr ir r asgo s de cha ve ta s, r an ru rr asretas e preparar rasgos em T, como as das mesas dernaqulnas.E xercic io 6Faca co rresponder 0 mate ria l ( co luna A) com 0 tip o d e lresa eoangulo de cunha, assina lando W , N au H na coluna B . IColu na A C oluna Bma te ria l a s er u sin ad o Tipos de fresa angulo de cunha1. Ar:;o de mMia dureza com o a avo a. ( ) H 11 = 810de ate 700 N I mm 2 b. ( ) W r . . = 570c. ( ) N 1 1 = 73~2 . A lumin io , b ro nz e e p la stic os a. ( ) H &=;730b. ( ) N 11= 810c. ( ) W Il = t5 73 . Ma te ria is d uros e quebrad lc os a. ( ) N 11= 73 -.

b, ( ) H B "1810 ._c. ( ) W 1 1 = 5 7 0E xercic io 7Marq ue V p ara a s a firm ativ as v erd ad eira s. e F p ara a s r ~s as .a) (. ..) Q uanta m aior 0 numero d e d entes m aio r a refrig eraya odos dentes .b) ( ... ) Usinando materia l mole com fresas para trabalharm ateria l rna ls d uro, a ac abamen to da s up erfic ie us io adae melhorada. .c) ( . ..) Quanta mais duro a materia l a Set us ina do , m aio r de vese r a n urn ero d e de nte s.d) (. ..) Q uanta m ais m ole a m aterial, m enor deve ser 0 nLu:perod e d entes d a fre sa.

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CEPF.P PROCESSOS DE FAHRICACA~

PlainalntroducaoVoce ja pensou se tivesse que limar manualmente uma carcacade urn motor de navio? Provavelmente voce comecaria a larefa eseus netos a lerminariam, tal serta a quanlidade de material aser retirado,No mundo da mecanca, exrstem tarefas que devem serrealizadas, mas que seriarn uma verdadeira "rnissao impossi,vel"se nao houvesse a ajuda de uma rnaquina. Assim, mesmooperacoes tao simples como limar podem ser executadasmeca nicamente.

o que e aplainamcnto?Para "Iimar" aquela carcaca de motor de navlo nao e necessariagastar esforco fisico. Basta uma rnaquina 'que realiza urn grupode operacces chamado de aplainamcnto.Aplainamento e uma operacao de usinagem feila com rnaquinascharnadas plainas e que conslste em obter superficies planas,em posicao horizontal, vertical OU inclinada. As operacoes deaplainamento sao realizadas com 0emprego de ferrarnentas-quetern apenas uma aresta cortante que retira a sobremetat comrnovimento linear.'

Horizontal Vcr \i


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CEPEP PROCESSOSDE FABRICACAO

de oparacoes de acabamento que dao maior exatldao asmedidas.o apJainamento apresenla grandes vantagens na usinagem dereguas. bases. guias e barramenlos de maqumas, porquepassada da ferramenta e capaz de retirar material em toda asuperficie da peca.Nas operacoes de aplainamenlo, 0 corte e feito em urn ynicosentido. 0 curso de retorno da ferramenta e um tempo perdido.Assim, esse processo e mais lento do que 0 fresamento, -parexemplo, que coria conlinuamente.Par outre Jado, 0 aplainamenlo usa terramentasoe corte cornuma so aresta cortante que sao rnais baratas, rnais facets deafiar e com montagem mais raplda, lsso significa Q U f l '0aplainamento e , em regra geral. mats econornlco que ostrasoperacoes de usinagem que usam ferramentas mu!ticortaoles.

J ' I!!.n ,,t;; ~.. . ~~,.

~ i{ c : I.' .~ ., .4 f ~.;p ~ u!! :. - ~ Ii;~ c ~ . ~'G . ~..' ~i ! !i'. ~.~iI.il e 0Equipamentos necessariesAs operacoss de aplainamenlo sao se rnp re . rea lizadas - . co rnrnaqumas. Elas sao de dois tlpos:a) Plaina lima dora , que, par sua, vez, pode ser: ,vertical au

horizontal.b) Plaina de-mesa .A plaina limadora apresenta movimento retilineo alternativo(vaivarn ) que move a ferrarnenta sobre a superflcie plana dapeca retirando a material. 1550 significa que a cicio completedivide-sa em duas paries; em uma (avanco da ferrarnenta)reauza-se a corte; na outra (recuo da ferramenta), nao haIrabalho, au seja, e urn tempo perdido.Como pode ser visto nai[us\nu;;ao. essarnaqulna se compCieessencialmnnte de umcorpo (1). umiJ base {2}.urn cabccoto movel outorpedo (3) que sernovimenta comvclocidades variadas,um cabocote da espcra(4) que pode ler suaallura ajustada e ao qualesl! preso 0 porta-Iarrarnenta (5). e a

mesa (6) commovimcnlos do avancoC Hjllste e na qual apcr,;a 6 IixaLla.

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO(

Na plaina limadora e a ferramenta que faz a curso do corte e apeca tern apenas pequenos avances transvereala. Essedeslocamento it chamado de passo do avanco. a cursomaximo da plaina 1imadora fica em torno de 000 rnm, Por essemotivo, ela s6 pode ser usada para usinar paeas de tamanhomedia ou pequeno, como urna regua de-ajuste:.Quanta as operaes, a plaina limadora pode realizar estrias.rasgos, rebaixos, chanfros, facearnento detope 'em p~ degrande cornprimento. Isso e posslvel porque 0 conJunto no.qualesta a porta-ferramenta pode glrar a ser travado em -quslRuerangulo. J-

Como a ferrernenta exerce uma forte pressao sabre a peca, estadeve estar bern presa a mesa da maquina, Quando a peea itpequena, ala it presa par meio de urna rnorsa e com a auxilio decunhas e calces. As pacas maio res sao presas diretarnentesabre a mesa par meio de grampos, cantoneiras e ca lces,Para 0 aplainamento de superflcles internas de fUrDS(rasgos dechavetas) em perfis variados, usa-se a plalna limadora vertical.

Plalnavertical

A plaina do- mesa executa, os mesmos trabalhos qua as plalnastmaooraspodendo.tambem ser adaptada ate para fresamento eretjfjca~o; A diferenca: entre as duas e que, na ptalna de mesa,e a peca que faz c.movirnento de valvem, A ferramenta, par suavez, faz urn rnovimento transversal correspondente ao passo doavanco .Como se pode ver'pela,figura; '8 plai_nade mesa e formada porcorpo (1), eoluna (2), ponte (3), cabacotes porta--ferramentBf (4)a mesa (6). 0 item de numero 5 mostra onde a peea eposicionada.

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o curso da plaina de mesa e superior a 1.000 mm. Usina.qualquer superficie de pecas como colunas e bases- demaqulnas, barramentos de tornos, blocos de motores dieselmarilimos de grandes dimensoesPJa in a d e mes a

. z

Nessas rnaqulnas, quatro ferramentas diferentes podem estarrealizando operacoss slmultaneas de usinaqern, gerando umagrande economia no tempo de usinagem.As pecas sao fixadas diretamente sobre a mesa par meio dedispositivos diversos.Seja qual for 0 uoo de plainadora, as ferramentas usadas sao asmesmas. Elas sao tarnbem chamadas de "bites" e geralmentefabricadas de aco rapldo. Para a usinagem de metais mais durossao usadas pasti lhas de metal duro mantadas em suportes.

Exercicia 1Responda as seguinles perguntas:a) 0que e aplainamento?b) 0que caracteriza 0corte na plaina?c) Par que 0 apia inamenlo e considerado urn proceasq deusinagem mais econornico que os outros?d) Com quais materiais sao fabricadas as terramereas ~araaplainar?

.;.

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~ ,I~


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PROCESSOS DE FAnRICACAO~

ExcrciCio 2Assacie a coluna A (plainas) com a coiuna B (carae!eri9\ica).Caluna A Coluna Ba. ( ) Plaina

limadarahorizontalb. ( ) Plaina

liminadoraverticalc. ( ) Plaina

liminadora demesa

1. Para ~pl.!ljnamen!o desuperiicies intern as, de furos(rasgos de chaveta) em p.crfrsvarlados.

2. A ferramenta e quem. f


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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO:

3. Aplainar verticalmente superficieplana: combina dois rnovimentos: umlongitudinal (da ferramenla) e outrevertical (da ferramenta au da peca),Produz superficies de referencia esuperifcies perpendiculares de pecas degrande comprimenlo como guias demesas de rnaqulnas.

4. Aplainar estrias: produz sulcos, iguaisequidistantes sabre uma superiicie plana,par meio da penetracso de umaferramenla de perfil adequado. As eslriaspodem ser paratelas au cruzadas e estaopresentes em mardenles de rnorsas debancada au grampos de fixacao.

j

- - - - I !,5. Aplainar rasgos: produz sulcos par meio de movimenloslangiludinais (de corte) e verticais alternados (de ava~ da

ferramenla) de uma (erramenta especial c ha rn ad a ' debcdamc.

"~ p-. .~~ : ~...Essas operacoes podem ser realizadas obedecendo e ll seguinte . 'sequencia de etapas:1. Fixayao da peya ao monlar a peca, e necessaria cerlificar-se de que nso h8 na mesa, na morsa au na peca restas de

cavacos, porque a presence destes impediria a correiafixacao da peca, Nesse caso, lirnpam-se todas assuperiicies. Para obter superficies paralelas usarn-secunhas. 0 allnhamanto deve ser verificado com urn riscadorau relogia cornparador,

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CEPE)' PROCESSOS DE FABllICAC_AO

2.' Fixar;ao da ferramenta - a ferrarnenta 9 presa no porta-ferramenta par meio de urn parafuso de aperto. A distanciaentre a ponta da ferramenla e a ponta do porta-ferramenlasdeve ser a menor passive! a lim de evilar esfereo de fle.ltao evibracoes,

3. Preparar;ao da meouin - que envo!ve as seguintesregutagens:a) Altura da mesa - deve ser regu!ada de modo que a ponta

da ferramenta fique a aproximadamente 5mm acima dasuperficie a ser ap la inada,b) Regulagem do curso da ferramenta - deve ser feita de

modo que ao tim de cada passagem, e!a avance 2& mmalern da peca e. antes de iniciar nova passaqern, recueate 10 mm.

c) Reguragem do nurnero de golpes par minuto - isso er r d di t d f I v r : . t 000ca cu a a me Ian e a usa a ormu a: gpm =

2.("d) Regulagem do avanco au to rnauco da Il'jesa.D r - . . . .,rI rm!I\"m"',..t,~ O F . corte ~ r. __ _.__ ) I, Jl----~~EW2] u r _ l _ t } _ . ~ _ _ ' - ~cca __ . .__._-__ G _ 9 _ lcorso d : : J ter 'omC:l{(J I4. Execur;ao da referencia inicis! do primeiro passe(tamoern chamada de tangenciamente) - 1550 9 feilo

descendo a ferramenta ate encostar na peca e acionando aplaina para Que se Iaca um riscode referencla,5. Zeramento do .anel graduado do porta-Ierrarnentas . e

eslabelecimento da profundidade de corte.6. Aclonarnentoda plaina e execucao da operacao.:

Dica tecnolcqicaPara a execucao de estrias e rasgos e necessarto trabalharcom 0ane[ graduado da mesa da plaina.

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO'

Como voce viu, nao e necessaria fazer muito esforco para lirnarpecas grandes, porque a maqu ina faz a servleo com rap id!::z. 0segredo e saber usa-fa para obter a rne lhor resu ltado posslve l.U rn m odo legal de fazer.lsso e estudando tudo 0 q ue mo str ar no saqui. En lao, maos a obrat,Excrcicio 3Assoclea coluna A (operacoes) com a co luna B ( de fin il(i3 o d asoperacoes).Coluna A Cotuna B

1. Produz su!cos,ig.uais e eqij idistCI,!tes.. ( ) Aplainarhorizontalmentesuperfic ie p lana eparalela

b. ( ) Ap la in a r s upe rf ic ieplana em angulo.

c. ( ) ApJainarvert icalmentes up erlic ie p la na .

d. ( Aplainar estrias,e. ( A pla in ar ra sg o.

2 . C om bina dots m ovim entos: 'urn loogitlJ(j'i~1 (daferrarnentaje.outro.verncat (da ferrarnen lG auda peca)

3. P ro duz su perfic ie d e, re feren cia .q ue : pe rm itemabler faces perpend icu la res e para le las, '

4. A ferrameota e p re sa no po rta -ferra rn enta, pa rm eio de urn parafuso de aperto,5. 0 angulo e obtido pela a< ;:30 de urnafe rrarnenta subrnetida a dais m ovlmentos: urnalternative de corte longitudial e outm deavan co m anua l no ca beco te pa rta -ferra me nla.

6. Produz su lcos. par meio de rncvlmsntolong itudia l (de corte) e vertical (de avarice daferramenta).

Exercicio 4O rdene a sequencia de elapas do ap lainam enlo num erando..de 1a 6 as se guin tes fra ses.a . ( Zeramento do anel graduado.b. ( ) P reparaeao da rnaquma,c. ( ) Acionarnento d a r na qu in a.d . ( ) Fixa< ;:ao da peca,e. (f. ( )

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. ~ r ' , '

E xe cu cao d a refe re ncia in icia l (ou lan ge nda me nte ).,F ix ac ao d a fe rra rn en ta .

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CEPEP PROCESSOSDE FA8RICACAO

Furacaolntro ducaoNesta aula, vamos estudar uma operacao multo anliga. Osarqueologos garantem que ela era usada h8 mais de 4000 anosno antigo Egilo, para recortar blocos de pedra.Ela e lao comum que voce ja deve ler vista alguem realizar essaoperacao varlas vezes. Ate mesmo. voce pode te-Ja execujadopara instalar uma prateleira, um varal, um armaria de parede ...Ou, pior ainda, ela foi feila par seu dentista ...no seu dente!Apesar de bastante cornurn, esta operacao quando aplicada arnacanica exige alguns connecirneruos tecootoqicos especdicoscom retacao as rnaqulnas e ferramentas usadas para executa-ta,Nesla aula, voce vai esludar exalamente. isso. E para acabarcom 0suspense. vamos a ela.a que os egipcios faziam para cortar blocos de pedra era abrirfuras paralelos multo proxirnos uns dos outros. Para este fim,eles usavam uma furadelra manual- chamada de furadeira dearco,Por inerfvel que pareca, 4000 anos depois continuamos a.usaresta operacao que consiste em abler um furo cillndrico pela atraode uma ferramenla que gira sabre seu eixo e - penetra em umasuperficie par meio de sua ponta cortante, Ela se chamafuracao.

Essa ope r acao de usinagem tern par objetivo abrir Iuros empecas, Ela 13,muitas vezas, uma operacao intermediaria depreparacao de outras operacoes como alargar furos comacabamentos rigarosas, serrar contornos internos e abrir roscas,; .

A ferramenta que faz a trabalho de furacao chama-se broea. Naexecucao do furo, a broca reeebe urn movimento de rotacao,

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO '

responsavet pelo corte, e urn rnovimentoresponsavel pela penetracao da ferramenta. de avanc;:o,

o furo oblido tern baixo -grau . de e xa tid ao e seu diametro emgerar varia de1a 50 mm.BrocasNa maioria das operacoes de furar na industria rnecaruca saoempregada brocas iguais aquelas que usamos em casa, nafuradeira dornest lca. Ou igual aqueta que 0 dentista usa paracuidar dos seus clientes: a broca helicoidal.A broca helicoidal e uma ferramenta de corte de forma cilindrlca,fabricada; com aco rapido, aco-carbono, ou com aco-carbonocom ponta de metal duro. A broca de aco rapido pode tarnbernser revestida com nitreto de titanio, 0que aumenta a vida utHdafermmenla porque diminui 0 estorco do corte, 0calor gerado e 0desgaste da ferramenta. Isso melhora a qualidilde deacabarnento do furo e aumenta a produtividade, uma vez Quepermile 0 Irabalho com velocldades de corte majores. Para finsde f ixacao e afiacao, ela e dividida em tres panes: haste, corpoe ponta.

A haste e a parte Que fica presa a rnaqulna. Era pode sercilindrica ou c6nica, dependendo de seu .diarnetro e modo def lxacao.o corpo e a parte que serve de guia e corresponde aocomprirnento uti l da ferramenla. Tem geralmenle dois canals emforma de helice espralada,

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CEPEP PROCESSOSDE FAnRICACAO

A ponta e a extremidade cortante que recebe a afiacao. Formaum angulo de ponta que varia de acordo 'com 0 material a serfurado.A broca carta com as suas duas aresras corrantes como umsistema de duas ferramentas. Isso permite formar dois cavacossimetrlcos.A broca e caraclerizada pelas dimensoes, peto material com 0qual e fabricada e pelos seguinles angulos:a) angulo de helice (indicado peta letra grega 'Y le-se gama) -

auxilia no desprendimento do cava co e no controle doacabamento e da profundidade do fura. Deve serdeterminado de acordo com 0 material a ser furado: paramaterial mais duro: angulo mais fechado; para material maismacio: ang ulo mais aberto. ~ formado pete.eixo. da broca e alinha de inctinacao da hlllice.

b) angulo de incidencla au folga (representada pela tetragrega a e, le-se a ffa ) - tem a fum;:aa de reduzlr 0atrito entrea broca e a p eca , Isso facilita a penetracao da broca nomaterial. Sua medida varia entre 6 e 15. Ele tarnbem .deveser determinado de' acordo com a material a ser furado:quanta mais duro e a material; menar e 0 angulo deincidencia.

c) angulo de ponta (representada peta tetra grega o, le-sesigma) - corresponde - ao angulo formado pelas arestascartantes da braca. Tambern e determinada peta dureza domaterial a ser.furado.

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PROCESSOS DE FA8RICACAO ,

E rnuno i rnportante qua as arestas cortantes lenham a mesmocomprimento e formem angulos iguais em relacao ao eixo cabroca (A = A').

Exercicio 1Complete as lacunas das alternalivas abaixo:a) A -broca helicoidal' pode ser fabricada de aco-carbono,de - ,ou com .- ,b) Nitreto de titanio aumenta a vida ulil da ferramenla porque

diminui 0 do corte, 0 gerado eo da ferramenta.c) As caracleristicas atribufdas a ferramenta na.questao "b"

fazern com que melhore a e0 do furo.: aumentando aprodutividade pela de corte maior.

d) A broca helicoidal e dividida em Ires partes........................... , e : .Exerclclc 2As principais caracterislicas das brocas helicoidais sao suasdlmensoes, material de fa bric ac ao e angulos. Faca co rresponde ros angulos com suas funcoes:kg~os ~n~

. ,- .

a . ( ) de ponta 1. auxilia no desprendimenlo do cavaco nocontrole do acabamento e da profuncldadedo furo.

2. determina a dureza do malerial a ser furadopelas arestas cortanles da broca,3. Reduz a atri!o entre a broca e a peca,

facililando a penetracao da broca nomaterial.

_ " _ . . . -:

b. ( ) de heticec . ( ) de incidenctaou folga

Tipos de brocasDa mesma forma como os angulos da broca estao relacionadosao tipo de material a ser. furado, as lipos de broca sao tarnbemescolhidos segundo esse criteria. 0 quadro a seguir mastra arelacao entre esses 8ngulos, 0 lipo de broca e a material.

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CEPEI' PROCESSOS DE FAnH.ICACAO

Angulo. da BRIC.II ClaSlllflca~ Angulo Apllca;lOqUllnto 110Angulo ua !KIntadll h611ca (0)

~

TIpo H - para 80" Mal8rtals preneadoS.materials dUros. ebonle. n . ! i U o n . =vc,tenazes eJ au que mArmora. gran l to .condUZtIm c a ' J 8CO 118" Ferro fundldo dW'O. ! D I A D .ClIItD (descollllnuo). bronze, ca le l tH i . baqullt!l.

140" A,.o.(ja. a il a- li ga ., ,

rt TIpo N - para 130" At;o alto carbooo.matertals deIenacldade e dureza 118" AI;Xl maclo, flllJO fundldo.noonaIs. latao e nlqual.% TIpo W - para 130" Alum(nlo. linea, cobra.[~~aterials mados eJ madeira, p ItroslkXl.au que proWzemcavaco Iongo..2$. 1. :Quando urna broca comum nao proporclona um rendimentosatisfat6rio em um trabalho especrtico e a quantidade de furosnao justifica a cornpra de uma braca especial, pede-sa fazeralgumas rnodlflcaeoes nas brocas do lipo N e obter os mesmos .resultados.

Pode-se par exemplo modifiear a Angulo daponta, torn andCK)" mals obtuso. lssoproporciona bons resultados na. furac;ao dematerials duros, como acos de alto carbona.

Para a usinagem de chapas tinas saofrequentes duas difleuldades: a primeira ~ queas furos obtidos nao sao redondos; a sequnda9 que a parte final do turo na.chapa apresenta-sa com muitas rebarhas. -A forma de evitaresses 'problemas .9 atiara broca de modo queo Angulo de penta flque.multomalsohtuso.

Para . a usinagem --de -ferrc fundido,primeiramente 'atla-sa a broca corn urn angulonormal de 18: Postariormante, a parte extemada aresta principal de -corte, medindo 1/3 docomprimento total dessa aresta, 9 afiada eom900

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO ,

Brocas especiaisAiern da braca helicoidal existem outros tipos de bracas parausinagens especiais. Elas sao par exemplo: .

a) brace de centrsr - e usada para abrir urn furo irIicia+ queservira como Quia no local do furo que sera feito peta bracahelicoidal. A](~mde furar, esta broca produz simultaneamentechanfros, Eta permile a execucao de furos de 'centro 'naspecas que vao scr torncadas, frosadas au relificndas. Essesfuros -permitem que a peca seja fixada par dispositivosespeciais (entre ponlas) e lenha movimento giraI6(io.

b) braea esealanada au multipla - serve para executar furos ereba ixos em uma (mica cperacso. sempregada em gra,ndeproducao industrial.

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c) braea eanhaa - tern urn unico fio eortante. t. ' indicada paraIrabalhos especiais como turos profundos de dez a cernvezes seu diametro, onde nBO M possibHidade de usarbrocas norma is.

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d) braea com iuro para fluida de carte - e usada emproducao continua e-em atta vetocidade, principalrnente emfuras profundos: 0 f1uido de corte e injetado sob alta pressao.No caso de ferra fundido, a refrigeracao e feila por meio deinjecao de ar comprimido que tambern ajuda a expelir oscavacos.

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CEPEP Pl~OCESSOS DE ''"AIHUCACAO

1- ~1" ' t l .Ut l ~ll-~ t , ! ~ rb ~.. , . . . \ I l " !_~H~~;; ' :.- , .,- ,- --

. . \ . ;, . .. ; .; , :~ ; ; , ; - :; : ~ . i! . :; : 'c . . .! , ;o . " - > " , . , , , ;I." ,c~ ...~ :~ ~ _ :. . , .. .. , . . , ; ./ . .. - - - :- . . , ~ . ~ . .r . ,J . II I ,j ~ - . ~ f' " . . , - r .. , . .. , . .. . ~ ~ : ~ ' 0 1 ' 0 . . ..'

Existe urna variedade rnulto . grande de brocas que sediferenciam pela formata e apllcavao. -as cataloqos defabricantes sao fontes ldeals de lnformaeoes detalhadas sabreas bracas que rnostramos nesta aula e ern muitas autras. Nuncadesperdice a apartunidade de consulta-los.

Escareadores e rebaixadorosNas operacces de montagem de maqulnas, e necessaria embulirparafusos que nao devem flcar sallentes. Nesse caso, a furacaacom uma broca comum nao ~ lndlcada, Para esse tipa detrabalho usam-se ferramenlas diferenles de acordo com 0 tipode rebaixo ou alojamenlo que sa quer abler.

Assim, para rebaixos cOnlcos, como para parafusos de cabecaescareada com I e nda I emprega-se uma fertamilrlta. ham;adfj deescareador. ,Essa ferramenta apresenta urn Angulo de pontaJquep.ode .serde 60;' 90: ou 1200 e pode. ter 0 corpo corn fOl+flatocillndrtco au cOnteo: ..:,' . ,- -Para executarrebaixos.cllfndrlcos como os para-alojar'pa~sosAllen com. cabeea cilindrica- 'sextavada, usa sa 0 rebaixadorcilindrico com gl.ila~.. "Tanto para as rabaixos eillndribos quanta para as cOnicos, davese fazer previamente um turo com broca.Todas essas ferramentas necessitam de maqulnas que asmovimentem para que a oparaeao SElja,eauzada. -Que- maqulnas

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO~~

sao essas e com o a s ope ra coes sao realizadas, voce va i estudarn a p ro xim a a ula '"'I, u ~ -r""1'1~~ ," Il -i

Exerc icio 3Relacione a lipo de helice e da ponta da broca com suaaplicacao.Aplicac;.6es Tipo Pontaa. ( a lum in io , z ln co , c ob re , 1. H 1400made ira, p lasucob. ( ma te ria ls p rens ados ebon ite . 2. W 1300nalle n , PVC , r na rr no re , g ranito .c. ( A c;:omacio , fe rr o fu nd id o, la ta o 3. N 11Boe nlquel. .d. ( F erro fu nd id o d uro , ta ta o, 4. H BOob ronze, c ele ron , baque1 ite .e. ( ) A co de a lta liga. 5. H 11 BO

Excrcicio 4A ss ocie a s b ro ca s e sp ecia is c om s ua s a pflc aco es:a. ( ) broca 1 . in dic ad a p ara tra ba lh os e sp ec ia is c omoescatonada furos pro fundos de dez a cernvezesau rnutt ip la se u dlarnetro,b. ( ) b ro ca c om .2. usada para ab rir furo in lc ia l, com o guia

fu ro p ara para a broca helicoida l e tarnbern p araf1u ido de co rt e as pecas que 'se rao usinadas entreduas pon ta s em maqolna s- fe rr ar nenta . " .'c. ( ) broca de 3. in dica da p ara e xe cu ta r ru ro s e re ba ixo s ,. '.:_~Icentrar em um a unlca operacao empregada .. .em g ra nd e p ro du ca o in du stria l. /'d. ( ) b ro ca canhao 4. para producao continua e em grande -.L,~~velacidade prlncrpatrnente furos . . ,emprofundos. ~,". ,

5 . U tilizada pa ra furas Iransversais er eba ixados nas ex trem idades. ,- ~".

, ,. - 36-.) ' _ r : .


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PROCESSOSDE FARRICACAO

Excrcicio 5Assi nale com X' a a lternat lva corre ta para. a s. q uest ce s abalxo :1. Para rebaixos conicos e parafusos de cabcca escareada comfenda utitizarnos:1. ( broca de cenlrar2. ( ) broca helicoidal3. ( escareadort ,4. ( rebaixador

2. Para fazer a alojamento para a parafusos tipo Allen comcabeca cilindrica sextavada. utilizamos:a) escareador conico com guia.b) escareador cilindrico.c) rebaixador cil indrico com guia.d) escareador conlco sem 9 uia,

Roda, roda, gira .Voce ja parou para pensar em quanta sua vida depencty deparafusos, pinos, rebites e da qualidade das montagens dosmuitos eonjunlos mecamcos Que nos cercam OLr que- saoresponsavets pela Iabricacao de tudo a que usamas?Pais I , furar, escarear, - rebaixar sac operacoas capazes dedeixar tude "redondlnho'', - Na aula passada voce estudouintorrnacces basicas sabre ferramenla& para fazer tudo lsso,Nesta aura, estudaremos juntos as rnaquinas que permilem 0uso dessas ferramenlas e a realizacao dessas operacces.FuradeirasComo voce estudou na aula anterior, a operacac de furar 53R-1uitoanliga. Para reallza-ta, I necessaria ler nao 56 uma ferramenta,mas tarnbem uma maquina que passa movime4a-la.Ate a corneco deste seculo, as mecanisrnos usadas para furarnso eram muilo diferentes da 'ft.iradeira de areo que voce v i ! J naaula anterior. Porern.va evolucao dos materiais de construeaornecanlca iniciada pela ',RevoluG30 Industrial,' exigru que outrosrnecanisrnos' mais.cornplexes e que oferecess em velocidades decorte sempre ..maiores fossern. se tornsndo cada vez :maisnecessaries, Assirn, surpirarn as furadeiras com motoreseletricos que vao desde 0' mcdeto domesuco portatu. ale asgrandes furad eira s -rnultifusds capazes de realizar furosmultiplos.

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CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO,.,

Afinal, 0 .que e uma furadeira? Furadeira e uma maqulna-ferramenta destinada a executar as operacoss como a fu~a.9aopar meio de uma ferramenta chamada braea. Etas sao: ' '1. Furadeira portiHi/ - sao usadas em monlagens, naexscucao de furos de f ixacao de pinos, cavilhas e parafusosem pecas muilo grandes como lurbinas, carrocerias etc ..quando h8-necessidade de trabalhar no proprto.iocal davidoao dificil aeesso de urna furadeira maior. Sao -usadastarnbern em services de rnanutencao pam extracao de

elementos de rnaquina (como parafusos, prisioneiros,pinos). Pode ser eletrtca e ta rnbern pneurnatl ca ,2. Furadeira de co/una - e ehamada de furadeira de coluna

porque seu suporte principal e -uma coluna na qual estaomontados 0 sistema de transrnlssao de movimento, ..a mesae a base. A coluna permite deslocar e girar a sistema detransrnissao e a mesa, segundo 0 tarnanho das pecas,

A furadeira de coluna pode ser:a) De bancada '(Iambem chamada de sensitiva.: porque aavanco da ferramenta e.dado pela forca do .operador) - par

ter motores de pequena paten cia e empregada, para- fazerfuros pequenos (1 a 12 mm). A transrnissao de movimentos efeita par meio de sistema de pollas e correias.

b) De piso - geratmente e usada para a furacao de pecasgrandes com dlarnetros maiores do que os cas furadelras debancada. Possuem mesas giratorias que permitem maieraproveitamento em pscas de formatos irregulares. Posstlem,tarnbern, mecanismo para avanco autornatico do eixo arvore.Normalmenle a transmlssao de movimentos e feila pareng renage ns.

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CE[JEP PROCESSOS DE FABRICACA~_

3. Furadelra radial - e empregada para abrlr furos em pecaspasadas, volumosas ou dlffceis de ahnnar. Possui umpotenta brace horizontal que pode ser abaixado e levantadoe ~ capaz de glrar em torno da co luna . .Esse brace, por suavez, contarn a eixo porta-ferramantas que tarnbern pode serdeslocado horizontalmente, ao longo do-brace. Isso permltefurar em varlas posies sem mover a peca, 0 avanco daferramenta tarnbem e automat lco,

Dica tecno_16gicao eixo porta-ferramentas. tamMm e conhecido comocabecote ou arvcreda furadeira.

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As furadeiras podem ser identificadas par caracteristicas como: potencia do motor; variacao de rpm; deslocamento maximo do eixo principal; deslocamenlo maximo da mesa; d istancta maxima entre a coluna e 0eixo principal.

Exercici01Associe a- coluna A (furadeira) com a coluna B (ernprepo ecaracteristicas).Coluna A Coluna Ba. ( ) Portatil 1. Executa operacoss sucessivas au

sirnultaneas: possui fusos alinhados:usados em operacoes seriadas.2. Usada em servlcos de rnanutencaoe quando ha necessidade .de. t rabalhar no proprio local de dificil

acesso.3. Pe~as com varies furos : e em

grandes quantidades; '05 fusostrabalham em Ieixes.d. ( ) Mullipla 4. Possuem um potente brace

horizontal que pode sermovimentado em varlas dire~6es.

e. ( ) De fusos multiplos 5. Em seu suporte principal estaomontados 0 sistema de transrnissaode movimento, a mesa e a. base.

b. ( ) De coluna

c. ( ) Radial

Exercicio 2Complete.a) A furadeira de coluna de tern motores depouca potencia e e destinada a exacucao de furos. dediarnetros pequenos (1 a 12 mm).b) A furadeira de coluna de III empregadf. naexecucao de furos de diarnetros maiores que 12 mm. .c) eixo porta-ferramenlas tarnbem pode ser chama dode .

Exercicio 3Cite ao menos Ires caraclerislicas que porJem idenlificar umafuradeira.

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CEPEP PROCESSOS DE FADRICAyAO

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Ace ssorlcs das furadeirasPara efetuar as'operacoes, as furadeiras orecisam ter acess6riasque ajudem a prender a ferramenta au a peea, par exemplo.Os principais acess6rios das furadeiras s a o :1. Mandril- este acess6rio tern a funC;ao de prender asferramentas, com haste cilindrica paralela, Para serern

fixados na furadeira, eles sao produzidos com rosca ou cone.Para a fixac;ao da ferramenta, a aperto pode ser feile. porrnelo de chaves de aperto. Existem tarnbern modelos deaperto rapkro para trabathos de precisao realizados, combracas de pequeno diametro, Seu usa e limitado pela medidamaxima do diarnetro da ferramenta. 0 menor mandfil eusado para ferramentas com dii~metros entre 0,5 e 4 m m e 0maior, para ferramentas de 5 a 26 mm .

2. Suchas centcas - sao. elementos que servern para fixar amandril ou a braca diretamente no eixo da rnaquina, Suasdirnensoes sao norrnalizadas tanto' para cones externos(machos) como para cones internos (femeas). Quando 0cone interno.(eixo ou arvore da rnaqulna) for maior que 0cone' externo .(da broca), usam-se bucnas corneas dereducao, 0 sistema de cone Morse e a mais usado emrnaqulnas-Ierramenta e e padronizado com uma nur ne ra caode 0 a 6.

3. Cunha au saca-mandrill bucha - e urn instrumenlo de acoem forma de cunha usado para .extrair as ferrarnentas, dosfuros conicos do eixo porla-ferramenla.

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, CEPEP PROCESSOS DE FABRICACAO",

Para urn' ajuste correto da ferramenla, antes de efetuar amontagem das brocas, mandris, buchas, rebaixadores.escareadores deve-se fazer a lirnpeza dos cones, retirandoquatquer trace de sujeira. .Operacocs na Iuradeira o ctapaso usa de furadeiras perrnite a realizacao de varies. operaeoesque se diferenciarn peto resultado que se quer abler e oelo lirade ferramenta usado. Essas operacoes sao:1. Furar - com a usa de uma broca; praduz urn fura cilindrico,

2. Escarear furo consiste em tornar conica a extremidade deurn furo previamente feito, utilizando um escareador. 0escareado perrnite que sejam alojados elementos de uniaotais como parafusos e rebites cujas cabecas tern formatoconlco.

3. Rebaixar furos - consiste em aumentar 0 diametro de u r nfura ale uma profundidade determinada. 0 rebaixo desfina-sea alojar cabecas de parafusos, rebites, porcas, buchas, Comesse rebaixo, elas ficam embutidas, apresentando melhoraspeclo e evitando 0 perigo de acidantes .com as pariessalientes. Como a' guia do rebaixador e r~ponsfrve~ peJacentralizacao do rebarxo, e importanle verltlcar seu dlamstrode modo que c i diametro da broca que faz 0 furo inicia+-sejaigual ao da guia.

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CEPEI) 1'ltOCESSOS I>r. FAUHICACAO

Operacoas como alargar furas cilindricos, c6nicos e roscartarnbern podem ser feitas em Iuradeiras,Como exempla, vamos apresentar as e ta pa s p ara a real izacaode uma furac;:aocom broca helicoidal. EI~sao:a) Preparacao da peca par meiokuncionamento.

@~yb) Fixacao da peca na furadeira. 1550 pode ser feita par meio de

morsa, grampos, calces, suportes. Se 0 furo for va za r a p ec a,deve-se verificar se a braca e capaz de atravessar a pecasem atingir a morsa au a mesa da m~ina .. . _ r : r i ' ~ ~~~~~


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C[PEP OUTROS PROCESSOS

Surnar loFUNOI((AO ............................................................................................................................................. 4

INlr~oDU:;flo 4QIII ' P"Or.E~~O ~ ESSE 4LEV , \NOO VIIN IIIGE:M EM TUDO 6FUNDlt; :Ao PASSO'II PflSSO 7CIIRI\CTEHIs T!CIIS E DEFEnOS DOS PRODUTOS FUNDIDOS 10

LAMINAc;:AO , , , ,", .., " , , , 12INTRODUY'O, .. , , , , , , 12UMII GRflNOE 1 \ J1H)1 I : l iS PR(JPRlEI)I II )F.S DOS M Il TFIUIIIS , " " ,', .. ,", " .. ,' 12CONFOJ1MIlt;:hO POR 1J\MINM;:Ao " " , , 14ENCRUAMENTO , 15A MfloUINII DE lAMlNIIR CHllMII-SE ', , , , , , , .. ,', .. 15CIIRI\CTEI'1ISTICIIS E OEFElTOS DOS PRODUTOS lAMINIIDQS", , .. , , ,", , , .. , , ,,,. 19

FORJAMENTO , , , , 22 .INTRODUCAo, .. , , , 22MARTELANOO. MARTELANDO 22MATRIZ flBERTA OU FECHAOII? 24DEFEITDS DOS PRODUTOS FOR/ADOS 27

EST AMPAGEM , , 30INTRODUCAo , 30ESTAMPAGEM :.30ESTAMPAGEM PROFUNDA , 38

EXTRUSAO " 41INTRoDUc/lO , .. , , 41EXTRUSAO: MIIIOR EMPURRA EM PURRII 41ETAPAS DO PROCESSO 42TIPOS DE PROCESSOS DE EXTRUsAO , :.,: 44DEFEITOS OA EXTRUsAo -45

TREFILAc;:AO , " 48INTRODUt;:Ao ,. : ~ 48E rAPAS DO PIl.OCESS(J , , , , , , 49CIIHACTEHISTlCAS E DEfEITOS DOS QPRODUTOS TREFILADOS , 50

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CEPEP OUTROS PROCESSOS

FundigaoIntroduc;aoUmbom cameeoQuando sa fala em Mecanica, 0 que vam a sua _cabsea?Certamente maqulnas, Grandes, pequenas, complexas, simples.aulomatizadas ou nao, elas estao par toda a parta. E seintegraram as nossas vldas como urn complamenlolndispansavel que nos ajuda a veneer a infarioridade trsica dianleda natureza. .No caso do reiacionamenlo do homem com as malais qua jadura uns 6 mil anos. Voce pode pensar nos conjuntos mscanicosque vocA conhece sem matais? Par enquanto nao," certo?Todavla, "0 aperfeicoamento dessas conjuntos s6 se tomoupasslvel com 0domlnio de dais conhecimentos: a tecnologia dosmateriais e os processos de fabricacao.Sobre a tecnologia dos materiais, voce ja deve tar estudado urnm6dulo chamado de materials. Quanta aos processos defabricaeao, vamos comaear nosso estudo agora. Que tal, entao,imaginar que voce tenha de fabricar alguma" coisa de metal.Voce tern ideia par onde comecar? Nao? Pois vamos dar umedica: vamos comecar pela fund/gao."Como?I", voce dave estar perguntando, 0 que isso tern avercom rnacanlca?" Mals do que voce imagina. E nesta aula vocevai ver por qu~.

Que processo e 8sse?Os precesses de franstcrmacac dos metals a IIgas metalicas empaces para uWizacao am conjuntos mecanlcos sao inumaros evariados: voce poda furidir, conformar mecan/camenta,so/dar, utillzar a matalurg/a do p6 e uslnar 0metal e, assim,obler a psca desajada. Evidentemenle, varios fatores devem sarconsider ados quando sa escolhe 0 procasso de fabricacao.Como exempla, podemos lernbrar: 0 formato da peca, asexigencias de usa, 0 material a sar ampregado, a e asslm pardiante.Dantre essas varias manslras de Irabalhar 0male rial mstallco, afundivao sa dastaca, no 56 par ser urn dos processes maisanUgos, mas tambsm porcjue e urn dos mals .vsrsatals,principe/menle quando se considera os diferenles formatas etamanhos das pscas que S8 pede produzir por esse processo.Mas, afinal, 0 que tI fundicao? ~ 0 processo de fabricacao depaces metalicas que consists essencialmente em encher commetal IIquido a cavidade de uin molde com formato e medidascorrespondentes aos da petta a serfabricada.


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A fundi~o e urn processo de fabricacao inicial, porque permile aobtsncao de pecas com formas praticamenle definitivas, comminimas Jimilat;:oes de tamanho, formalo e complex/dade, etambsm e 0processo pelo qual se fabricam os /ingotes.~ a partir do lingote que se realizam os processos decontorrnacao rnecanica para a obtencao de chapas, placas,perfis etc,Sempre que se fala em fundie80, as pessoas logo .pensam emferro. Mas esse processo nao se restringe s6 ao ferro, nao, Elepode ser empregado com os- rnais variados tipas de ligasmetalicas, desde que etas apresentem as propriedadesadequadas a esse processo, como por exemplo, temperaturade fUsao e fluidez,

temperatura de fusao - e a temperatura em que 0metal passado estado s6lido para a estado /iquido.Fluidez - ~ a capacidade de uma substancia de escoar commeior au menor facilidade. Par exemplo, a agua tern maisf1uidezque a 61eoporque escorre com mais facilidade.A fundicao cornecou a ser usada pelo homem mais ou menosuns 3000 a.c.. Fundiu-se primeiro 0 cobre, depois 0 bronze, e,mais recentemenle, 0 ferro, par causa da difrculdade emalcancar as temperaluras necessarles para a reallzacao doprocesso. A arte cerarnlca conlribuiu bastanta para isso, paisgerou as lecnicas basicas para a execucao dos moldes e para 0uso controlado do calor ja que forneceu as materials retratarlospara a construcao de fornos e cadinhos.Sam duvida, as descobertas da Revolucao Industrial, como osfornos Cubi!6 os fornos elelricos, e a mecanizacao do processo,multo contribuiram para a desenvolvimenlo da fundir;:8o do ferroe, consequentsmente, do ace, A maioria dos equipamentos defundiCao foi concebida basicamente nesse periodo, quandosurgiram tarnbem os varies rnstodos de fundieao centrifuga. Aoseculo XX coube a larefa de aparfelcoar tudo isso.Para enlender rnalhor a lrnportancla disso, basta lernbrar que aprodur;:ao de maqulnas em geral e de maquinas-ferramenla,maqutnas operalrizes e agricolas e lmpensaval sem a fundiCao.

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Exercfcio 1Responda as seguintes perguntas.1. que e fundir;:ao?2. Comparando 0oleo eom a agua, qual possui maier fluidez?3. Por que a fluidez e uma propriedade importante para 0proeesso de fundir;:ao? -4. Sabendo que a temperatura de fusao do aco e deaproximadamente 1600c e a do ferre fundido e deaproximadamente 1200c, qual dos dois e malhor para aproducao de pecas fundidas?Levando vantagem em tudoEsludando este modulo sobre processes de tabricacaornecanica, voce vai perceber que esses utilizam sempreprodutos semi-acabados, ou seja, chspas. barras, perfis, tubos,rios e arames, como materia-prima, Quer dizer, existem variasetapas de fabricacao que devem ser realizadas anles que amalerial me ta lic o s e transforme em uma peca,Por outro lado, a fundiyao parte diretamenle do metalliquido e,no minimo, economiza etapas dentro do precesso de fabricacao.Vamos, entao, ver mais algumas vantagens desse processo.

a) As pacas fundidas -podem apresenlar formas extemas einternas desde as mais simples ale as bern cornplicadas,com fermatos impossiveis de serem oblidos por outrosprocesses.

b) As pecas fun-didas podem -apresentar dimens6es limitadassornsnte. . 'pelas restricces - das inslalar;:6es ende saoproduzidas. Isso quer dizer que e posslvelproduzlr pecas depoucos gramas, de peso .e com espessura de parade deapenas alguns milimelros ou pesando muilas toneladas.

c) A fundicao permile urn alto.qrau de automatlzacao e, comi5S0, a producao rapida e em serie de grandes quantidadesde pecas.

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d) As pecas fundidas podem ser produzidas dentro de padroesvariados de acabamento (mais liso ou mais aspero) etolerancia dimensional (entre 0,2 mm e 6 mm) em funr;:aodo processo de fundh;ao usado. Por causa disso, ha umagrande economia em opsracoes de usinagem.e) A peca fundida possibillta grande economia de peso, porquepermite a obtancao de paredes com espessuras quaseilirniladas.Essas vanlagens demonstram a grande diversidade de. pecasque podem ser produzidas por esse processo e que os outrosnao conseguem a l c anca r . Para voce ler urna ideia, umaulom6vel n ao poderia sair do lugar se n ao Io sse 0molor: Nele.a maioria das pecas e feila par meio de processos de fundiQao.

Exerclcio 2 .Responda as seguintes perguntas.1. Por que 0 processo de fundivao e rnals vantajoso quando

comparado com oulros processos de Iabricacao?2. Escreva V 'para as sentences correlas ou .F para as

santaneas erradas moslradas a seguir.a) ( Na fundicao, a producao de pecas e demorada e

sempre em pequena, quantidade.b) ( ) As medidas das pecas fundidas podem ter tolerancias

enlre 0,2 e 6 mm.c) ( ) As pecas fundidas podem ter tamanhos pequenos aumuilo grandes e formatos simples ou complicados.d) ( ) A fundivao so produz pecas com acabamento muitosspero.

Fundicao passe-a-passeA materia-prima rnetalica para a producao de pecas fundidas econstituida pelas ligas rnetalicas ferrosas (Iigas de ferro ecarbono) e nao-ferrosas (Iigas de cobre, aluminio, zinco emagnesio).o processo de fabricacao dessas pecas por meio de fundiCaopode ser resumido nas seguintes operacoes:

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CEP[P OUTROS PROCF.SSOS

1. Confec~ao do modelo - Essa etapa consiste emconstruir urn modelo com 0 formato aproximado dapeca a ser fund ida. Esse modelo vai servlr para aconstrucao do molde e suas dimensoes devemprever a contracao do melal quando ele se solidificarbern como urn eventual sobremetal para posteriorusinagem da peca, Ele e faito de madeira, aluminio,aco, resina plastlca e ale isopor.

2. Confec~ao do molde - 0 maida e 0 dispositive noqual a metal fundido e colocado para que sa obtenhaa peca desejada. Ele e feilo de material refratariocomposlo de areia e aglomeranle. Esse malerial emoldado sabre a modelo que, apes retirado, deixauma cavidade com a Iorrnato da paca a ser fundida.

3. Co'nfec~ao dos machos - Macho e urn dispositivo,feito tarnbem de areia, que tern a frnalidade de formaros vazios, fUfOS e reentrancias da pec;:a.E les saocolocados nos moldes antes que eles sejamfechados para receber 0metalliquido.

4. Fusao - Etapa em que acontece a fusso do metal.5. Vazamento - 0 vazamento eo enchimento do molde

com metal liquido,6. Dcsmoldagem - Apes delerminado periodo de tempoernque apeca 58 solidilica dentro do molde, e quedepende do tipo de peca, do tipo de rnoldee do melal(au liga rnetauca), ela e retirada do .molda(desmoldagem) manualmente au por processos.rnecanicos.

7. Rebarbacao - A rebaroacao e a retirada dos canaisde alirnentacao', rnasaalotes" e rebarbas que seformam durante a fundi~ao. Ela e realizada quando apeca atinge temperaturas proxirnas as do ambiente.8. Limpeza - A limpeza e necessaria porque a peca

aprasenla uma sene de lncrustacdss de arsla usadana contsccao do rnolde. Geralmente ala e feita pormeio de.jatos abrasivos ..Canais.de.afimentar;ao - sao as. vies, ou condutos, poronde 0metal /iquido passa para chegar eomosie. .Massa/ote - e uma especie de reserve de metal quepreenche osespecos que V a G se forman de a medida quea pece vei solidificando 9 59 contrsindo .

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CEPEP OUTROS PROCRSSOS ,

Essa sequencia de etapas e a que normalmente e seguida noprocesso de fundicao por grayidade em areia, que e 0 maisulilizado. Um exemplo bem comum de produlo .fabricado poresse processo ~ 0 bloco dos motores de autornoveis ecamtnhoas.0 processo de fundiCao por gravidade com moldagem em areia~ '. apresenta variacdes, A s p rin cip ais s ao ; fundiCao com moldagem em areia aglomerada com argila; fundicao com moldagem em areia aglomerada com resinas .

.A fundiCao por gravidade usa tarnbern moldes ceramlcos. Esseprocesso recebe 0nome de fundiCao de precisao,Exisle ainda um outre processo de fundicao por gravidade queusa moldes metalicos. Quando sao usados moldes rnetallcos,nao sao nacassarias as etapas de confeccao do modelo e dosmoldes, .por nos cescruas.. Dutro processo que' usa moldernetalico eo processo de fundicao sob pressao,Pelas informacoes desta parte da lic;ao, voce ja percebeu a. lrnportancla da fundiCao para a mecanlca, E uma .etapafundamen t a l de todo a processo de producao e dele dependemuito a qualidade que 0produto tera ao chegar ao consumidor.Exercicio 4Reladone a coluna A com a coluna B.Colona A Coluna Ba. ( Relirada de canais, massalotes e 1, Canfecc;ao do molderebarbas da peca,b. ( D metal e derrelido em fornos especlals, 2 . Confecc;'~o?9machoc.( Retirada da peca sollda do molde. 3. Confecyao domodeled. ( o modelo e conslruido com madeira, 4 . Fusaometal au resina.e. ( ) o metalliquida e despejado no malde. 5. Vazamentof. ( ) Etapa em que 0 rnolde e construido.. 6 . Desmoldagem "~_ ig. ( ) Etapa em que as machos sao 7 . Rsbarbacao .,'cons Iruidos.h. ( ) Elapa em que a peca e jateada e limpa. 6. limpeza

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Exerclcio 5Responda as seguinles pergunlas.il l Como sa chamam as dulos que conduzem 0 metal llquldopara a interior do molde?b} Qual e 0 nome do reservat6rio que serve para suprir a pscacom melal a medida que ete se resfria e conlrai?c) Escreva os nomes dos oulros processos de fundi~ao citadosnssta parte da aula.

Caraclerlsticas e defeltos dos produlos fundidosQuando urn novo produto e criado, ou quando se queraperfeic;::oaralga que ja existe, 0 departamento de engenhariagaralmente lem alguns criterios que ajudam a escolher a lipo deprocesso de fabrica9ao para as pel/as projetadas,No caso da fundi9.30, varies fatores podem ser considerados: formato e complexidade da psca lamanho da pec;::a quanlidade de pecas a serem produzidas materia-prima rnelalica que sera usadaAlern disso, as pec;::asfundidas apresentam caracterishcas queestao eslreilamenle ligadas ao processo de tabr tcacao como parexemplo: acrascirno de sobremelal, au seja, a camada extra de melalque sera desbaslada par processo de usinagem. furos pequenos e delalhes complexes nao sao feitos na pecaporque difjcullam 0processo de fundiyao, embora aparecam

no desenho. Esses detalhes sao depois executados tarnbernpor meio de usinagem. arredondamento de cantos e engrossamento das paredes dapeca para evitar defeilos como trincas e methorar 0prsenchlrnento com 0melalliquido.Como em todo a processo, as vezes, alguma coisa "sai errado" eaparecem 'os defeilos. Alguns defeilos comuns das pec;::asfundidas sao:. . inctusao da areia do rriolde nas paredos inlernas au extsrnasda pec;::a.lsso causa problemas de usinaqsrn: 05 graos deareia sao abrasives e, por isso, eslragam a.ferrarnenta.Alemdisso, causarn..defaitos nasuperflcie da pec;::ausinada. defeitos de cqmposic;::o.da liga melarica que causarn 0aparecimento de 'particulas duras indesejaveis no material,Isso tarnbern causa desqaste da ferramenla de usinagem.

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rechupe, au seja, faUa de material devido ao processo desoJidifica~ao, causado par projelo de massalote malfeilo.porosidade, au seja, a sxlstencla de "buraquinhos" denlro dapaca, Eles se originam quando as gases que exislem dantrodo metal Jiquido nao sao eHminados durante a processo 'devazamento e solidifica~ao. Isso causa fragil idade e defeitossuperficiais na peca usinada.

Esla aula terrnlna aqui. Nela voce leve urna nocao basica e geralsabre 0 que e fundi~ao e como se obtsrn as pecas. fundidas.Essa e urna stapa importanle no processo de fabricacao depecas par a conjunlos mecantcos e pode ser que sabre para voceusinar uma peca dessas, nao e mesmo? Agora de umarepassada na aula e t aca as exercicios.Exercicio 6Resolva as seguinles questdes,a) Ao lado sao apresenlados dais

dssenhos: a primeiro de uma pecaacabada, ja usinada, e 0 segundo, damesma peca, porsm apenas fundida.Use os conhecimenlos que voceadquiriu nesta aula e responda porquea peca fundida leve que ser modificadae qual a finalidade de cada rnodiflcacaofeila.

b) Se voce estivesse usinando urna pacafundida e verificasse a presence demuilos buraquinhos, como vocecharnarta esse defeilo? Qual suacausa?

c) Se na usinagem voce notar que aferramenta esta desgastando muitorapidamcnle, qual 0defeito de fundiv ;3oque estaria causando esse problema?

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',U LarninacaoIntrodueao depois da Fundiyao ?Panelas, fog6es, geladeiras, fornos de rnicroondas,microcompuladores, aulom6veis, rnaquinas agricolas. trens,navies, avi6es, naves espaciais, satelites. Oesde a produto maissimples ale a mais sofisticado, todos dependem de processos detabricacao rnecanica para' existir. E eles sao muilos. E seencadeiam para que 0produto seja fabricado.Par mais simples que a peca seja, e sernpre necessaria usarrnaquinas e realizar rnais de urna operacao para produzi-Ia.Corriecando pela fundiCjao, seguindo pelos processos deconforrnacao rnecanica como a ramlnacao e a trefilaljao,passando pelo torneamento, pela usinagern, as pecas vao sendofabricadas e reunidas para formar as conjuntos mecanicos semos quais a vida moderna seria irnpensavel,E pensando na fundiCjao como inicio dessa cadeia, a etapaseguinte e , na maioria dos casos, a laminaeao, um processo decontorrnacao rnecanlca, que e 0assunto desta nossa aula.Urns' grande ajuda: as propriedades dosmateriais 'Embora sem saber, voce [a deve ter conforrnado urn metal ernalgum.momento da sua vida. Ai vern a pergunla: "Mas, como? I".E simples. Ao dobrar urn pedaco de arame, um fio de cobre, auum pedar;:o de metal qualquer, ao martelar um 'prego, voceaplicou esforcos sabre 0material e, desse esforco, resutou umarnudanca de forma.Em urn ambiente industrial, a contormacao rnscanlca 'e qualqueroperacao durante a qual se aplicam astorcos rnecanicos emmetais, que resultam em urna mudanca permanente em suasdimens6es. 'Para a producao de pecas de metal, a conformacao rnecanicainclui urn grande nurnero. de processos: lamlnacao, forjamento,trefilacao.. extnisao.: estahlpagem ...Esses 'processos tern, emcomum.o tala de que, para a produlj.3o da peca, algtJin esforcodo tipo compressao, traCjeo, dobramento, tem que ssr aplicadosabre a materiaL . ;A segunda pergunta que voce certamente t a r a e : "M.as, como epossivel que materiais -lao _rigidos como 0 aco, au 0 ferro,possam ser comprimidos, puxados e dobrados para adquirlrernas formatos que 0produto necessila?".


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CI!.PEP OUTROS PROCESSOS

Contormacao po r lam inal;aoA laminayao e um processo de conrorrnacao rnecanlca pelo qualum lingole de metal e fon;:ado a passar por enlre dois cilindrosque giram em senlidos .opostos. com a mesma velocidade.Assirn consegue-se a redu9ao da espessura do melal a cadapasse de larninacso, que e como se chama cada passagem dometal pelos cllindros de larninacao.Ao passar entre os cilindros, 0 malerial sofre. deformacaoplastica. Por causa disso, ele lem uma rsducao da espessura eum aumenlo na largura e no cornprirnento. Como a' largura elimitada pelo lamanho dos cilindros, 0 aumento do comprimentoe sernpre maior do que 0da larqura. .Se voce quersaber como isso funciona, pare numa paslelaria eveja como 0 pasleleiro eslica a rnassa. Observe como, a' cadapassada, ele reajusla a distancia enlre os cilindros. Veja que amassa fica cada vez rnais comprida e rnais fina. Aproveile ecoma um pastel e tome urn caldo de cana geladinho. Nao existenada rnais gostoso ...A larninacao pode ser feila a quente au a frio. Eta' e feila aquente quando 0malerial a ser confonnado e difiei l de laminar afrio ou quando necessila de grandes reducoas de espessura.Assim. 0 aco: quando necessila de grandes reducoes, e semprelaminado a quente porque .. quando aqueeido, sua estruturacrlstallna apresenta a contlquracao CFC que, como ja vimos,.sepresta melhor a lamlnacao. Alem disso, nesse lipo de eslrutura,as forcas de coesao sao menores, a que tambern facilita 'adeforrnacao,A Iamrnacao a frio se aplica a melais de facil conformacao emtomperalura ambiente, 0 que e mais econornico. ~ a caso docobre, do aluminio e de algumas de suas Jigas.A larnlnacao a frio tarnbern pode ser feila mesmo em melais cujaresistencia a -deforrnacao e maior. Sao passes rapidos e brandoscuja finalidade e obler maior precisao nas dimens6es daschapas. Em alguns casos, a dureza e a resistencia do 'material .'melhoram ja que, nesse caso, ele fica "encruado". Quando senecessita de precisao dimensional e ductilidade, a chapalaminada a frio passa por um Iralamento tarmlco chamadorecozimenlo.Sendo a quente ou a frio. a larnlnacao parte do's lingoles que,passando pelos laminadores, pode 58 transforrnar em produtosde uso imedialo como lrilhos vigas 8perfis. Pode S8 transformartambern em produtos lniermeciarios que serao ussdos em outrosprocessos de .eontormacao mscanlca,E 0 caso de larugos que passarao por forjamenlo. extrusao eIrefilac,:aoe das chapas que serao estampadas para a fabricacaode autom6veis, onibus, rogoes, geladeiras ...

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Bern, voce dave se lembrar de que, quando estodarnos asproprledades dos materials, citarnos suas propriedadesmocanicas e denlre elas, falamos da elaslicidade e daplasticidade, Dissemos que a elasticidade e a capacidade que 0materiallem de 58 deformar, se urn estorco e aplicado sobre ele,e de voltar a forma anterior quando 0 esforco para de exlstlr. Aplasticidade, par sua vez, permile que 0 material se deforme emantenha essa deforrnacao, se for submetido a urn esfon;:o deInlensidade maior e mais prolongada. Essas duas propriedadessao as que permitem a exislencia dos processos deconformacao mecanica.Eles tambern sao ajudados pelo reliculado cristalino dos melais,que esta associado ao modo como os alornos dos metals estaoagrupados.Maleriais que lem estrutura CFC, ou saja, cubics de facecentrada, tern uma forma de agrupamenlo al6mico que permile 0deslocamento de camadas de atomos sabre outras camadas.Por isso, eles S8 deformam mais facilmente do que os queapresentam os outros tipos de arranjos. Isso aconlece porque,nessa estrulura, os pIanos de escorregamenlo permitem quecamadas de atomos "escorreguem" umas sobre as outras commais facilidade.

Como exernpto de metais que apresenlam esse lipo de estruturaapes a sollditlcacao, ternos.o cobra eo aluminio. Por isso, essesmetais sao mais-taceis de serem trabalhados por conrorrnacaomecanlca, Aprova disso e que 0 aluminio pode sar laminado alea espessura de urna folha de papel. Esse e 0- caso daquelesrolos de folhas de papel-alumlnio que voce cornpra : nosupermercado.

Exercick: 1.Responda as seguintes pergunlas.a) Quais sao .as proprledades que permitem que os metaissejam conformados mecanicamente? ,- ,b) De que Iorrnavo rettcutaco crislalino contribui para adeforrnacao dos rneta is?c) c) De urn exernplo d e material. melalico com eslrulura CFC eque nao esleja citado no lexlo. 'd) d) voce acha que 0material rnetallco que voce cilou pode serconformado mecanicamente? Por que?

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EncruamentoEo resullado de uma rnudanca na estrutura do metal, associadaa uma deforrnacao permanenle dos graos do material, quandoesle e submelido a deforrnacao a frio. 0 encruamento aumenlaa dureza e a resistsncia rnecanica.Excrclcio 2Responda as seguinles questces,a) 0 que e larninacao?b) Qual a dilerenca entre um produlo final e um produtolntermadlario? Oe exemplos.c) Por que 0 aco e sempre aquecido para ser laminado?A rnaquina de laminar chama-so ...lsso mesmo, caro aluno, laminador. 0 laminador e 0equiparnenlo que realiza a tarninaeao.Mas, nao e s6 de laminadores que a laminacao e composts. Urnsetor de larninacao e organizado de tal modo que a producao eseriada e os equipamentos sao disposlos de acordo com asequencia de operacoss de producao, na qual os Jingolesentram e, ao sairern, ja estao com 0 formate final desejado sejacomo produlo final, seja como produto interrnedlario.As inslalacoes de uma larninacao sao cornpostas por fomos deaquecimenlo e reaquecirnenlo de lingoles, placas e larugos,sistemas de roletes para deslocar os produtos, mesas deelevacao e basculamenlo, lesouras de corte e, principalmante. 0laminador. '

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CEPEP OUTROSPROCESSOS

EJe e um conjunto rnecanlco bem parecido com a rnaquina dopasteleiro. ~ cornposto de: Cadeira - e 0 larninador propriamenle dito e que contern agaiola, os ciJindros e as acessorios. GaioJa - estrutura que sustanta as cilindros.Os ciJindros sao as pecas-chavs dos Jaminadores, porquo saoetas que aplicam as esforcos para deformar 0melal. Elss podemser fundidos au forjados; sao fabricados em ferro fund/do ou acoespecial, dependendo das condic6es de trabalho a que eles saosubmetidos. Podem ser lisos, para a -produCao de placas echapas, au com canais, para a prodw;:ao de perfis.

enel ~onol

as laminadores podem ser montados isoladamenle ou emgrupos, formando uma sequencia de vsrlos Jaminadores emseria. Esse conjunto recebe 0nome de trem de Jaminar;:ao.Junloa esse conjunto, Irabalham os equipamentos auxiliares, ou seja,os empurradores, as mesas Iransportadoras, as lesouras, asmesas de elevacso ...as laminadores podem Se T classificados quanto ao numero decilindros que eles apresentam. Assim ternos; Duo - composto de dois cilindros de mesmo dlarnetro, quegiram em sentidos opostos, na mesma velocidade.

Trio - Ires cillndros.dlspostos uns sabre os outros: Quando 0 ' 'material, passa peia prlrneira vez, ele passa entre ,0 cillndroinferior -'e media.- Quando ele relarna, passa pela cilindro 'medlo e superior.

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OUTROS PROCESSOSCEPEP

QuadrUD - apresenta quatro cllindros: dlindro dois internos(de trabalho) e dois exlernos(de apoio).

Universal - apresenta quatro cHindros, combinados: doishorizontals e dois verticais. Ere e uliUzado para a larninacaode lrilhos.

Sendzimir - apresenta seis cilindros dos quais dois sao deIrabalho e qualro sao de apoio.

A laminacao nunca e feita de uma s6 vez. Assim como 0pasteleiro passa a massa pela rnaqulna varias vezes ale que elatenha a espessura desejada, 0 melal tambern e passadodiversas vezes pelo taminador a rim de que 0 perfil ou a chapaadquiram ou 0 formato. ou a espessura adequada para 0proximo uso.Nessas passagens, voce obtern inicialmenle a' laminacao dedes baste, cuja funcao e Iransformar os lingotes de melal emprodutos intermedlarios ou semi-a cabados como blocos, placase larugos. Esses produtos passam depois pelos laminadoresacabadores onde sao Iransformados em produtos acabadoscomo perfilados, trilhos, chapas , liras.

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Exercicio 3Responda as seguintes quesl6es.a) Qual e a run~ao do laminador?b) Cite as partes de urn laminador.c) Preencha os espacos em branco com 0 nome doslaminadores a seguir:Apresenla qualro cilindros: dais horfzontals. e dais verticals:Apresenla dois cilindros de mesmo diarnetro: .Apresenta sels cilindros: dois de Irabalho e quatro de apoio: . , . . . . ~. . r . _ . . . .Nesse laminador, 0 malerial passa pelos cilindros inferior erneclo e reloma pelo media e superior: .Tern quatro cilindros: dols inlernos (de Irabalho) e dois externos(de apoio): .

Laminando urn produto planoComo ja dissemos, para obler urn produlo laminado, ele lern quepassar diversas vezes pelos laminadores. .Na verdade, esseprocesso tern varias elapas, porque alem da passagem peloscilindros, algumas coisas vao aconlecendo a medida que 0produto val sendo laminado. Essas elapas sao, em geral, assequintes: .1. 0 lingole, pre-aquecldo em Iornos especiais, passa pelolarninador de desbasle e S8 Iransforma em placas.,2. A placa 8 reaquecida e passa entao por um larninador quequebra a camada de oxido que se forrnou no aquecimenlo.Nessa operacao usa-se tarnbern jato de agua de altapressao,3. Par meio de .Iransportadores de roleles, a placa e levada aurn outre tarnlnador que diminui a' espessura e tambern

aurnenla a ,Iargura.da placa original. Na salda dessa elapa, 'achapa larnbern passa par urn disposltivo que achata suasborda's e por uma i e soura de corte a quente. " '. '4. Finalmenle; a placa ,8 _encaminhada para 0 conjunlo delaminadores acabadores, que pade ser forrnado de seislaminadores qiJadruQs.' Nessa etapa ela satre redu90essucessivas, ,ate 'atingir a"',espessura desejada 8 S8transformar finalmente em uma chapa.5. Quando sai da ultima cadeira acabadara, a chapa e enroladaem bobina par meio de bobinadeiras.


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Para a oblen~ao de espessuras ainda rnenores, a larnina((aoprassegue, porern a frio. Para isso, as bobinas passam por urnprocesso de li

programação de cnc 2

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