O documento apresenta um resumo do curso "Processos de Usinagem" ministrado pelo professor Furlan. O curso aborda processos como torneamento, fresamento, aplainamento e outros, com carga horária total de 60 horas. Inclui também referências bibliográficas sobre o tema.

1. PROCESSOS DE USINAGEM – prof. Furlan

2. PROCESSOS DE USINAGEM
CARGA HORÁRIA SEMANAL: 3 horas,
CARGA HORÁRIA TOTAL: 60 horas
EMENTA
Máquinas-ferramentas e usinagem mecânica. Processos de usinagem: torneamento, fresamento, furação, plainamento, serramento, brochamento, retificação. Fundamentos de usinagem por corte. Ferramentas básicas. Forças desenvolvidas. Fluidos de corte.

3. BIBLIOGRAFIA ADOTADA DOYLE, L.E., 1992, Processos de Fabricação e Materiais para Engenheiros, Edgard Blucher, São Paulo, Brasil. FERRARESI, Dino. Usinagem dos metais. São Paulo: E. Blücher: Ed. da USP, 1970. nv. FREIRE, J.M., 1989, Introdução às Máquinas Ferramentas Vol. 2, 2ª Edição, Inter ciência.

4. BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
DINIZ, A. E. , MARCONDES, F. C., & COPPINI , N. L., 2002, Tecnologia da Usinagem dos Materiais , 3ª Edição, Artliber.
CHIAVERINI, V., 1986, Processos de Fabricação e Tratamento, vol. II, 2a Ed..
MEYERS, Marc A. & CHAWLA, Krishan K., Princípios de Metalurgia Mecânica, São Paulo, Edgar Blücher, 1982.

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Teoria da Usinagem dos Materiais – Luiz Furlan

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TEORIA DA USINAGEM DOS MATERIAIS
Teoria da Usinagem dos Materiais – Luiz Furlan

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•O termo usinagem compreende todo processo mecânico onde a peça é o resultado de um processo de remoção de material.
•segundo a DIN 8580, aplica-se a todos os processos de fabricação onde ocorre a remoção de material sob a forma de cavaco.
•Usinagem - operação que confere à peça forma, dimensões ou acabamento, ou ainda uma combinação qualquer desses três, através
da remoção de material sob a forma de cavaco.

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Classificação dos processos de usinagem
Os processos de usinagem são classificados da seguinte forma:
•Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
•Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
•Usinagem por Processos Não Convencionais

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Processos de usinagem
a) Torneamento
b) Fresamento
c) Aplainamento
d) Serramento
e) Furação
f) Brochamento entre outros

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A) Torneamento
•Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies de revolução com o auxílio de uma ou mais ferramentas monocortantes.
•Para tanto, a peça gira em torno do eixo principal de rotação da máquina e a ferramenta se desloca simultaneamente segundo uma trajetória coplanar com o referido eixo.

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Operações de torneamento:
•Faceamento;
•Sangramento;
•Torneamento longitudinal (ou cilindragem);
•Torneamento de rosca;
•Perfilamento, entre outros.

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Faceamento
Neste caso o movimento de avanço da ferramenta se dá no sentido normal ao eixo de rotação da peça. Tem por finalidade obter uma superfície plana.

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Torneamento Longitudinal (cilindragem)
Operação de torneamento onde se obtém uma geometria cilíndrica, coaxial ao centro de rotação. Pode ser externo ou interno (geração de um tubo).
Superfícies cônicas podem ser obtidas de forma similar, com adequada orientação do carro porta-ferramentas.

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Torneamento de rosca
Como o próprio nome indica, neste caso, velocidade de corte e avanço são tais a promover o filetamento da peça de trabalho com um passo desejado. Para isto, é preciso engrenar a árvore do cabeçote fixo com o fuso de avanço por meio de engrenagens.

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Perfilamento
Operação onde uma ferramenta com perfil semelhante àquele desejado avança perpendicularmente ao eixo de rotação da peça.

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Tipos de equipamentos
A usinagem começou em tempos remotos com processos totalmente manuais e hoje em dia evolui muito com o uso de máquinas de alta precisão, por exemplo chamadas CNC (com comando numérico computadorizado), que são controladas por computador. A precisão de tal máquinas chega a ser tão pequena quanto 1 mícron.
•Torno paralelo
•Torno semi-automático de torre
•Torno automático
•Torno platô
•Torno vertical
•Torno CNC

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Tipos de ferramentas

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Parâmetros de corte
Velocidade de corte (vc) [m/min]. Velocidade linear relativa entre a ponta da ferramenta e a peça em rotação.
Avanço (f) [mm/rotação] – distância percorrida pela ferramenta por revolução da peça. Permite remoção contínua de material.
Profundidade de corte (ap) [mm] - espessura ou profundidade de penetração da ferramenta medida perpendicularmente ao plano de trabalho.
Taxa de remoção de material – volume de material removido por unidade de tempo

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Parâmetro de corte

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Parâmetro de corte

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•A operação de Fresamento é uma das mais importantes no processo mecânico de fabricação.
•A operação consiste em remover cavaco de um material com a finalidade de construir superficies planas retilineas ou com uma determinada forma
B) Fresamento

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FRESADORA

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PARTES PRINCIPAIS DA FRESADORA
•Base ou corpo – geralmente de ferro fundido, deve ser forte e rígido
•Coluna – é a armação principal da máquina. O motor e grande parte do mecanismo de acionamento devem ser alojados dentro da coluna
•Consolo – (suporte da mesa) – O consolo que desliza sobre suas guias fixadas na face anterior da coluna, suporta a sela e mesa, sendo acionado por meio de um parafuso sem fim para ajustagem em altura.

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FRESA
•A Fresa é uma ferramenta cilindrica provida de dentes cortantes paralelos á superficie a ser
usinada.
•Através do movimento combinado entre a rotação da ferramenta e o deslocamento da peça é possivel produzir uma superficie plana ou com forma determinada.

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Movimentos na fresa
a) movimento concordante
b) movimento discordante

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TIPOS DE FRESA
•Fresa Cilíndrica
•Fresa calçada com
pastilha de material duro
•Fresa de topo

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OPERAÇÕES NO FRESAMENTO
•fresamento paralelo ou comum
•fresamento de ranhura
•fresamento lateral
•fresamento de forma
•fresamento de topo

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FRESADORA HORIZONTAL

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FRESADORA VERTICAL

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ESFORÇO NO FRESAMENTO

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Processo de usinagem que consiste em obter superfícies planas, em posição horizontal, vertical ou inclinada. As operações de aplainamento são realizadas com o emprego de ferramentas que tem apenas uma aresta cortante que retira o sobremetal com movimento linear
C) Aplainamento

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APLAINAMENTO
O processo de aplainamento é um dos processos de usinagem mais antigos que utiliza ferramenta com geometria definida. Este processo foi substituído pelo fresamento e brochamento na linha de produção e só é utilizado em situações particulares ou em produção de peças de reposição.

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O aplainamento é uma operação de desbaste. Por isso, e dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada, pode ser necessário o uso de outras máquinas para a realização posterior de operações de acabamento que dão maior exatidão às medidas.
O aplainamento apresenta grandes vantagens na usinagem de réguas, bases, guias e barramentos de máquinas, porque cada passada da ferramenta é capaz de retirar material em toda a superfícies da peça.
Nas operações de aplainamento, o corte é feito em um único sentido. O curso de retorno da ferramenta é um tempo perdido. Assim, esse processo é mais lento do que o fresamento.

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Por outro lado, o aplainamento usa ferramentas de corte com uma só aresta cortante que são mais baratas, mais fáceis de afiar e com montagem mais rápida. Isso significa que o aplainamento é, em regra geral, mais econômico que outras operações de usinagem que usam ferramentas multicortantes.

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Aplicações do aplainamento
O aplainamento pode ser executado para várias operações. Elas são:
1. Aplainar horizontalmente superfície plana e superfície paralela

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2. Aplainar superfície plana em ângulo
3. Aplainar verticalmente superfície plana

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4. Aplainar estrias
5. Aplainar rasgos

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