Processos de Fabricação

1. Processos de Fabricação
Aula 01
Gian N. de O. Remundini

2. Revisão
Processosde
Fabricação
Comremoção
decavaco
Usinagem
Convencional
Torneamento
Fresamento
Furação
Aplainamento
Retificação
Não
Convencional
Jatod’água
Jatoabrasivo
Ultrassom
Química
Laser
Semremoção
decavaco
Fundição Soldagem
Metalurgiado
pó
Conformação
Laminação
Extrusão
Trefilação
Forjamento
Estampagem
• Processos de Fabricação - Definição

3. Revisão
• Usinabilidade
Grandeza tecnológica que expressa por meio
de um valor numérico comparativo um conjunto de
propriedades de usinagem de uma material em
relação a outro (padrão).
Vida da Ferramenta
Acabamento Superficial
Esforços de Corte
Temperatura de Corte
Produtividade
Características do Cavaco

4. Longa Duração x Curta Duração
Baseado:
-Fim de Vida da Ferramenta
- Desgaste VB ou KT
Baseado:
-Fim de Vida da Ferramenta
-Força de Usinagem
-Rugosidade

5. Formação de Cavaco
Vídeo 1

6. Formação de Cavaco

7.  A formação do cavaco influencia quais
parâmetros?
 Desgaste
 Esforços de corte
 Calor gerado na usinagem
 Acabamento superficial
 Entre outros
 Como ocorre o corte do material?
 Pelo cisalhamento
Formação de Cavaco

8. Mecanismo de Formação
1. Recalque inicial
2. Deformação e ruptura
– Ângulo de cisalhamento
3. Deslizamento das lamelas
4. Saída do cavaco

9. Vídeo 2

10. Tipos de Cavaco
• Quais são os tipos de cavaco?
– Contínuos
– Descontínuos ou de cisalhamento
– Segmentados ou de ruptura

11. Formas do Cavaco
 Quais são as formas dos
cavacos?
 Fita
 Helicoidal
 Espiral
 Lascas
 Pedaços

12. Torneamento
 O
Princípio
 Meio de fabricar coisas
redondas
 Egípcios, assírios eromanos
 Fabricar?
 rodas
 partes de bombas de água
 Cadeiras
 Mesas
 utensílios domésticos

13. Torneamento
 Remoção de material da superfície de uma
peça cilíndrica em rotação por meio de
uma ferramenta monocortante;
 A ferramenta é transladada linearmente
numa direção paralela ao eixo de rotação.

14. Do = Diâmetro original [mm];
Df = Diâmetro final [mm];
vc = Velocidade de corte [m/min];
N = Rotações por minuto [RPM];
ap = Profundidade de corte [mm];
f = Avanço [mm/volta];
1000
D0 N
c
π D0
vc
N[RPM]=
1000
Df = D0 - 2ap
Velocidade e rotação: v [m min ]=
π
Diâmetro final:
vf = N f
Avanço linear
[mm/min]:
c
f
u
v f 1000 v
D0 L
t 
L


Tempo de usinagem:
Taxa de remoção de Rrm  f .1000vc.ap
material:
Condições de operação no torneamento

15. Faceamento:
Ferramenta avança radialmente;
Torneamento propriamente dito:
Ferramenta avança axialmente;
Operações de torneamento:

16. Operações de torneamento:
Sangramento:
Ferramenta avança radialmente
formando um sulco de largura fixa;
Corte:
Ferramenta avança radialmente até
separar as partes da peça;

17. Operações de torneamento:
Torneamento axial de
profundidade:
Ferramenta avança axialmente a
cada passo;
Torneamento radial de profundidade:
Ferramenta avança radialmente a cada
passo;

18. Roscamento externo:
Ferramenta avança axialmente a uma taxa
preestabelecida, igual ao passo da rosca;
Roscamento interno:
Ferramenta rotativa para rosca (macho)
avança axialmente formando os filetes;
Operações relacionadas
ao torneamento:

19. Mandrilamento:
Ferramenta rotativa avança axialmente
dentro de um furo preexistente;
Alargamento:
Ferramenta rotativa avança axialmente
dentro de um furo preexistente;
Operações relacionadas ao torneamento:
Furação:
Broca avança axialmente para criar um
furo ou aumentar um furo preexistente;

20. Outras operações de torneamento:
Torneamento cônico:
Ferramenta avança em direção
que forma ângulo com o eixo da
peça;
Torneamento curvilíneo (ou de
copiamento):
Ferramenta avança em linha curva;
Torneamento de perfilamento:
Ferramenta com formato do perfil
avança radialmente na peça;

21. Partes de um torno

22. • Tornos universais
– Uso em oficinas e ferramentarias
– Grande dependência do operador
– Baixas velocidades e avanços
– Fabricação de pequenos lotes
– Baixo grau de automação
Tipos de tornos

23. • Tornos Revolver
– Grau de automação médio
– Fabricação de pequenos a médios lotes
– Uso em produção
– Grande dependência do operador
– Baixas velocidades e avanços
Tipos de tornos

24. Tipos de tornos
• Tornos Copiadores
– Alto grau de automação mecânica/eletrônica
– Fabricação de pequenos a médios lotes
– Grande dependência do operador
– Baixas velocidades e avanços

25. Torno de placa

26. Torno CNC
• Tornos automáticos CNC
– Alto grau de automação eletrônica
– Fabricação de médios e grandes lotes
– Pouca dependência do operador
– Altas velocidades e avanços
– Uso em produção

27. Ferramentas
• A maioria dos processos de torneamento fazem uso
de ferramentas simples
torneamento tem
• Todas as ferramentas de
basicamente forma semelhante
• São compostas de uma parte cortante e de uma
haste para fixação
• Ferramentas podem ser integrais ou com insertos
• Insertos intercambiáveis têm hoje a mais ampla
aplicação no torneamento.

28. Ferramentas

29. Ferramentas de Torneamento

30. Ferramentas de torneamento

31. Ferramentas de torneamento

32. Geometria para insertos de Torneamento
Mais forte
Mais propenso
a vibração
Mais fraco
Menos propensoa
vibração
Ferramentas de torneamento

33. Exercícios:
1.Uma peça cilíndrica de 100 mm de diâmetro e 800 mm de comprimento deverá ser
torneada. As condições de operação são as seguintes: velocidade de corte: 3 m/s;
avanço: 0,5 mm/volta; profundidade de corte: 2 mm. Determine o tempo de usinagem e
a taxa de remoção de material.
2.Numa indústria metalúrgica, o Engenheiro determinou que a superfície cilíndrica de
uma peça deve ser produzida com uma operação de torneamento que dure 6 minutos.
A peça tem comprimento de 400 mm e 150 mm de diâmetro. Com um avanço de 0,3
mm/volta e uma profundidade de corte de 4 mm, qual deve ser a velocidade de corte
para respeitar o tempo estipulado?

34. 3. Uma operação de faceamento é realizada num torno, com as seguintes condições de operação:
o diâmetro da peça cilíndrica é 6 in (6”) e o seu comprimento é 15 in. O eixo é rotacionado a 180
RPM. A profundidade de corte é 0,11 in e o avanço é 0,008 in/volta. Assuma que a ferramenta é
movida do diâmetro externo em direção ao centro da peça a uma velocidade constante. Determine
a velocidade da ferramenta em direção ao centro e o tempo de usinagem.
4. Uma barra de 5” de diâmetro e 48” de comprimento é presa à placa de um torno e apoiada na
outra extremidade por um ponto rotativo. Uma porção de 40” de comprimento deverá ser torneada
até o diâmetro de 4,75” em um único passe à velocidade de 400 ft/min e avanço de 0,012”/volta.
(a) Faça um diagrama esquemático da operação;
(b) Determine a profundidade de corte requerida;
(c) Determine o tempo de usinagem;
(d) Determine a taxa de remoção de material.