Brochadeira 11.2

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Processos de Usinagem
BROCHADEIRASBROCHADEIRAS

BROCHADEIRA
DEFINIÇÃO: Máquina operatriz responsável pela operação de
usinagem denominada brocheamento.
Consiste em arrancar linear e progressivamente o cavaco da
superfície de uma peça.
FERRAMENTA: Dentes múltiplos dispostos em série, chamada
brocha

HISTÓRICO:
Ferreiro Forma e tamanho de furos punção
Sem dentes Golpes de marreta Forjamento ;
1873 Patente E.U.A. Brochadeira ;
1882 1ª Máquina de brochear externamente ;
1914 Máquinas de duplo cabeçote ( vel. 2,5 m/min) ;
1921 Brochadeiras de alta velocidades ( vel. 5,5 m/min)
brochadeiras verticais de tração ou compressão ;
1923 Brochadeira horizontal hidráulica (7 m/min) ;
1925 Produção seriada ;
1926 Brochadeira vertical de superfície ;
Hoje Brochadeiras de 100 ton. ( 15 m/min ).

TIPOS DE BROCHAMENTO
Acabamento ou semi-
acabamento à peça.
Modificação de um furo
feito previamente. Criação
de rasgos de chavetas e
perfis estriados, quadrados,
hexagonais, etc.

FORMAÇÃO DO CAVACO
Alojamento incorreto do cavaco ou falta de afiação da
ferramenta aumentam o esforço do corte, causando a
ruptura ou o aprisionamento do cavaco (por falta de
espaço)

TIPOS DE BROCHADEIRAS
- Força de tração
- Possibilita trabalhos com ferramentas de grandes comprimentos
- Montagem deve ser cuidadosa par evitar flexão da brocha
Brochadeira Horizontal

TIPOS DE BROCHADEIRAS
- Força de tração ou
compressão ou ambas
- Brochamento interno ou
externo
- Indicada para locais com
pouco espaço físico
Brochadeira Vertical

Fatores que Influenciam na Velocidade de Corte
 Ângulos de incidência e de saída da cunha do corte;
è Perfil da aresta cortante;
è Acabamento das faces dos dentes;
è Natureza do material e da ferramenta;
è Dureza e resistência do material da peça;
è Profundidade de corte;
è Uso ou não de refrigeração;
è Material a ser brochado;
è Abrasividade.

Fatores que Afetam a Profundidade de Corte
    Dureza e tenacidade do material a brochar;
    Tipo de operação de brochamento;
    Grau de acabamento superficial desejado;
    Tolerância especificada para a peça;
    Quantidade total de material a ser removido;
    Comprimento da superfície a usinar;
    Rigidez da peça;
    Dimensões da brocha.

EXEMPLOS DE BROCHEAMENTO INTERNO E EXTERNO:

Brocheamento intermitente movimento retilíneo alternativo
da ferramenta :
Brocheamento contínuo movimento relativo entre
peça e a ferramenta pode ser retilíneo ou circular.

Brocheamento retilíneo só pode produzir orifícios, rasgos
ou ranhuras retas e superfícies planas ;
Brocheamento circular é feito pelo movimento da peça
sobre a ferramenta estacionária ou pelo movimento da
ferramenta sobre a peça estacionária

Brocheamento circular é feito pelo movimento da peça sobre a
ferramenta estacionária ou pelo movimento da ferramenta sobre a
peça estacionária

Força Total de Brocheamento
F1= resistência ao corte=força cortante principal ;
F2= reação da peça absorvida pela brocha e pela própria peça ;
F3= resistência do atrito entre a ferramenta e a peça ;
F = F1 + F3

F = S . re
na qual
S = seção de corte em mm²;
re = resistência específica do corte em kgf/mm²;
sendo
S = p. b
p= profundidade de corte , em mm (diferença entre 2 dentes)
b= largura de corte, em mm
n = nº máximo de dentes em corte , simultaneamente
c = coeficiente relativo ao refrigerante de corte , onde
c= 1,0 para óleos solúveis em água ou para corte a seco
c= 0,9 para óleos minerais
c= 0,8 para óleos vegetais , então
F= S . re. n. c = p. b. re. n. c (kgf)

Obs: O comprimento da superfície a usinar constitui fator que
obriga a adoção de maiores profundidades de corte, para
permitir que todo o material a ser removido por dente possa
ser acomodado na cavidade de cavacos.

BROCHAMENTO EXTERNO
Processo de brochamento executado numa
superfície externa da peça.

BROCHAMENTO INTERNO
É o processo mais comum, consiste na transformação
de um furo redondo em um furo de perfil qualquer de
maneira progressiva. Sendo executado num furo
passante da peça.

APLICAÇÕES DAS BROCHADEIRASAPLICAÇÕES DAS BROCHADEIRAS

ENSAIO DE IMPACTO CHARPY– CORPOS DE PROVAS
Dimensões dos CP.s 10x10x55mm

BROCHADEIRAS - USINAGEM DO ENTALHE
CP

Projetor de perfil – controle de qualidade do CP
CP

Métodos de Brochear :
Os métodos de operação são classificados de acordo com :
a) tipo de superfície gerada : interno e externo ;
b) direção do movimento da ferramenta ou da peça: horizontal e
vertical ;
c) modo de transmitir o esforço de corte à ferramenta : por tração ou
compressão ;
d) situação de trabalho da ferramenta: ferramenta móvel ou
estacionária ;
e) ciclo de operação : intermitente ou contínuo ;
d) espécie do movimento da ferramenta : retilíneo ou circular

Brocheamento interno superfícies fechadas ;
Brocheamento externo superfícies abertas ;
Brocheamento horizontal peças de grandes dimensões e
fabricação de pequenas séries ;
Brocheamento por tração brocha puxada através da peça ;
Brocheamento por compressão brocha empurrada através da
peça ;

O QUE PROVOCA AS FALHAS:
• Deficiências do projeto;
• Processo inadequado dos materiais
(impurezas, defeitos internos,
microestruturais e superficiais,
tratamentos térmicos incorretos, etc.);
• Operação incorreta do equipamento pelo
homem (sobrecarga, reparação
ineficiente, colisões, etc.).

ANÁLISE DAS CAUSAS DAS FALHAS:
• INTERPRETAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DA SUPERFÍCIE
DE FRATURA (MAPA TOPOGRÁFICO)
FRACTOGRAFIA
CONHECER A CAUSA DA FALHA
PREVENÇÃO DE NOVAS OCRRÊNCIAS
Em 1944 forjou-se o termo
“fractografia” para descrever
a ciência que estuda a superfície
de fratura.

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