Processos de Fabricação 2

1. 3) Relacione as principais vantagens e desvantagens dos seguintes processos
de fabricação: usinagem, fundição, soldagem, conformação mecânica,
processamento de polímeros e manufatura aditiva.
 Usinagem
Vantagens:
São relativamente mais precisos que os processos de conformação e fundição.
Podem produzir com geometrias complexas que não são difíceis de serem
obtidas por outros processos. São adequados para operações posteriores aos
tratamentos térmicos, para corrigir distorções causados por estes. Podem gerar
superfícies com padrões especiais. Dependendo do tamanho do lote, para lotes
pequenos é mais econômico produzir as peças por usinagem.
Desvantagens:
Gasto maior de matéria prima, trabalho, tempo e energia. Não melhora e pode
até degradar as propriedades mecânicas da peça.
DINIZ,2000 - Diniz,A.E.; Marcondes,F.C.; Coppini,N.L.;Tecnologia da Usinagem dos Materiais;2000,
Editora Artliber.
KALPAKJIAN,2001 - Kalpakjian,S.;Schmid,S.R.;Manufacturing Engineering and Technology,2001;4o
edição;Prentice Hall.
 Fundição
Vantagens:
Sua principal vantagem é obter, de maneira econômica, peças de geometria
complexa. As fundições podem ser de materiais ferrosos ou não-ferrosos.
Produção de peças de paredes mais finas e tolerâncias dimensionais mais
estreitas. Produz peças quase que acabadas. Utilização da mesma matriz para
milhares de peças, sem variações significativas nas dimensões das peças
produzidas.
Desvantagens:
Os aços fundidos podem apresentar elevadas tensões residuais,
microporosidade, zoneamento e variações de tamanho de grão. Tais fatores
resultam em menor resistência e ductilidade, quando comparados aos aços
obtidos por outros processos de fabricação como conformação a quente. Os
equipamentos e os acessórios são relativamente caros, de modo que o
processo somente se torna econômico para grandes volume de produção.
Chiaverini,V. Tecnologia Mecânica – Processos de Fabricação e Tratamento. São Paulo. Makron Books.
1986. 2º Edição.

2.  Soldagem
Vantagens:
Juntas de integridade e eficiência elevadas. Grande variedade de processos.
Aplicável a diversos materiais. Operação manual ou automática. Pode ser
altamente portátil. Juntas podem ser isentas de vazamentos. Custo, em geral,
razoável. Juntas não apresentam problemas de perda de aperto. Montagens de
um único lado de acesso (ao contrário do aparafusamento). Suporta esforços
no próprio plano (ao contrário da rebitagem).
Desvantagens:
Não permite desmontagem. Pode afetar microestrutura e propriedades das
partes. Pode causar distorções e tensões residuais. Pode exigir operações
auxiliares de elevado custo e duração (ex.: tratamentos térmicos). Estrutura
resultante é monolítica e pode ser sensível a falha total. Prazo de validade
limitado. Apresentam formulações numerosas e variadas. Exigem controle,
montagem e testes complexos. Somente testes destrutivos. Exigem mão de
obra altamente capacitada.
<http://www.demet.ufmg.br/grad/exemplos/soldagem/soldagem.html>
<ftp://www.demec.ufmg.br/ema097solda/6-GTAW1.pdf>
 Conformação mecânica
Vantagens:
Bom aproveitamento da matéria prima; rapidez na execução; possibilidade de
melhoria e controle das propriedades mecânicas do material e controle das
propriedades mecânicas do material, de par com a homogeneização da
microestrutura. Por exemplo: bolhas e porosidade em lingotes fundidos podem
ser eliminados através de conformação mecânica a quente, melhorando a
ductilidade e a tenacidade; a dureza do produto pode ser controlada (p.ex.,
alternando etapas de conformação a frio e recozimento); há casos em que um
controle preciso do grau e velocidade da deformação, assim como da
temperatura, durante o processo, permitem otimizar a estrutura e as
propriedades mecânicas do produto.
Desvantagens:
O ferramental e os equipamentos para conformação mecânica são comumente
caros, exigindo normalmente grandes produções para justificar-se
economicamente. Nos processos a quente exige ferramental resistente ao calor
e de maior custo. O material sofre maior oxidação, formando casca de óxidos.
Nos processos a frio, exige maior energia para deformar. Menor deformação. O
material após a conformação apresenta elevado estado de tensões (menor
ductilidade). Exige ferramental que suportem maiores tensões.
<http://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/5840793/LOM3004/Aula1CM.pdf>

3.  Processamento de Polímeros
Vantagens:
Facilidade de conformação. Menor densidade. Alta Resistência à corrosão.
Isolação elétrica. Isolação térmica. Baixa permeabilidade a vapores.
Desvantagens:
Baixa resistência. Instabilidade dimensional. Baixa resistência térmica.
Degradação. Dificuldade de recuperação de peças. Baixa resistência química.
<http://www.petma.com.br/v3/wp-content/uploads/2010/05/Copy-of-Processamento-de-
Pol%C3%ADmeros-FFU.pdf>
 Manufatura Aditiva
Vantagens:
As principais vantagens da impressão, tanto direta quanto ligante, incluem:
baixo custo, alta velocidade, escalabilidade, facilidade de peças de construção
em vários materiais, capacidade de variedade de cores de impressão.
Desvantagens:
A escolha dos materiais até a data é limitada. Para impressão direta, apenas
ceras e fotopolímeros estão disponíveis comercialmente. Na impressão ligante,
alguns polímeros compósitos cerâmicos e metais estão disponíveis, mas eles
vem com muitas limitações. Precisão da peça, em especial para as peças de
grandes dimensões, não é geralmente tão boa quando comparadas a outros
processos.
<www.tcc.sc.usp.br/tce/.../18/.../Pallarolas_Ernesto_Abel_Fernando_Friedmann.pdf>