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Telecurso 2000 - Processos de Fabricacao 2

1. Z n mero de dentes bec engrenagens intermedi rias a engrenagem motriz d engrenagem conduzida 51 51 Pare Estude Responda Fique por dentro A grade divisora exerce a fun o de um aparelho divisor Assim voc pode mont la tamb m utilizando o recurso do c lculo Este feito com a seguinte f rmula 12 G_a a Z b b em que 12 constante a engrenagem motriz G n mero de entradas da fresa caracol b e c engrenagens intermedi rias Z n mero de dentes da engrenagem d engrenagem conduzida Observa o As engrenagens be c devem ser montadas em um mesmo eixo Regule a rota o da fresa de acordo com o material da ferramenta e da pe a Regule tamb m o avan o de corte da ferramenta Tangencie a pe a e zere o anel graduado Leve a fresa em dire o pe a no mesmo valor da profundidade de corte a qual como voc deve estar lembrado se encontra gravado no corpo da fresa Usine os dentes da engrenagem Exerc cio 1 Qual o valor do ngulo em que devemos inclinar o eixo do cabe ote porta fresa a fim de fresar engrenagens com dentes retos Exerc cio 2 Cite as vantagens do processo de fresagem Ren nia em rela o ao processo convencional Exerc cio 3 Que dados se encontram registrados na fresa caracol Exerc cio 4 Componha uma grade divisora para fresar uma engrenagem com dentes retos em que Z 1
2. deforma o no perfil varia o na altura Entrada e sa da de ar Para facilitar a sa da de ar durante o repuxo utilizado um pun o provido de orif cios Eles permitem a livre passagem do ar que se acha debaixo do pun o quando ele desce sobre a matriz para moldar a pe a e permitem a entrada de ar quando o pun o retrocede sa da de ar ZA Est gios de uma opera o de repuxo Muitas vezes uma opera o de repuxo durante a produ o industrial necessita ser executada em etapas por meio das quais o produto final vai se completando aos poucos Quando n o se consegue realizar o repuxo em uma nica vez porque a rela o entre o di metro do embutimento final e o di metro da chapa conhecido como blank muito grande divide se a opera o em est gios at a pe a tomar aos poucos sua forma final A figura a seguir apresenta uma repre senta o esquem tica dos est gios de conforma o de uma pe a por repuxo embutimento final 29 fase q d 7 SA Nun aa a O n mero de opera es necess rias para se obter um repuxo depende da severidade do repuxo B l se beta zero Severidade do repuxo B a rela o entre o di metro do blank D e o di metro do pun o d ou seja D l PRL B T onde a menor severidade maior que 1 A severidade m xima B max a condi o limite para determinar se o repuxo pod
3. Resumo Pelo que foi visto na aula anterior e nesta aula os adesivos foram criados para facilitar os processos de fabrica o Eles contribuem para baratear os custos dos produtos aumentar a vida til dos componentes de m quinas e equipamen tos facilitar a manuten o enfim trazer benef cios e conforto para fabricantes e usu rios Assinale com X a alternativa correta Exerc cio 1 O travamento de superf cies rosqueadas consiste basicamente em a anular o atrito entre as roscas macho e f mea b diminuir o atrito entre as roscas macho e f mea c aumentar o atrito entre as roscas macho e f mea d igualar o atrito entre as roscas macho e f mea e dividir o atrito entre as roscas macho e f mea 74 Pare Estude Responda 74 Exerc cio 2 Uma montagem rosqueada afrouxa quando ocorre uma altera o permanente a na cabe a do parafuso b na ponta do parafuso c no comprimento do parafuso d no di metro do parafuso e na lateral do parafuso Exerc cio 3 O auto afrouxamento ocorre quando a montagem rosqueada apresenta movimentos entre as superf cies em contato Esses movimentos s o do tipo a circular cont nuo b circular de transla o c retil neo alternativo d deslizante e circular de rota o e transla o Exerc cio 4 Os produtos anaer bicos usados para fixa o de montagens cil ndricas comparado
4. Voltagem 10V SA fluxo de eletr lito 10m s inicial nodo pe a O eletr lito bombeado numa velocidade aproximada de 3 a 30 m s atrav s do GAP entre os eletrodos para remover os res duos da usinagem e diminuir os efeitos indesej veis como os decorrentes da gera o de g s pelo c todo e aquecimento el trico A velocidade de remo o do metal do nodo ocorre aproximadamente na propor o inversa da dist ncia entre os eletrodos medida que a usinagem prossegue e com o movimento simult neo do c todo em dire o ao nodo a largura do GAP ao longo do eletrodo tender a apresentar um valor fixo Sob essas condi es uma forma aproximadamente complementar quela do c todo ser reproduzida no nodo c todo GAP contante 0 4mm nodo Val ncia capacidade de um tomo de formar liga es qu micas A val ncia de um tomo indica quantas liga es ele pode formar com outro tomo 78 A usinagem eletroqu mica pode ser feita em m quinas de pequeno ou grande porte Uma m quina pequena 500A adequada por exemplo para fura o e retirada de rebarbas A figura a seguir mostra a representa o esquem tica de uma m quina desse tipo Import ncia do eletr lito O papel fundamental do eletr lito permitir a passagem da corrente el trica para tornar poss vel a dissolu o an dica durante toda a u
5. Durante o corte quando o pun o pressiona o material contra a matriz aparecem inicialmente no material deforma es el sticas Logo a seguir sur gem deforma es pl sticas em ambos os lados da chapa a ser cortada Em seguida com a press o cont nua do pun o contra a matriz o material come a a trincar Essas trincas de ruptura ao se unirem separam a pe a da chapa Uma caracter stica do corte que a separa o de materiais acontece sem a forma o de cavacos Um corte perfeito sem rebarbas obtido quando as trincas que se iniciam nos fios de corte se encontram Para que isso ocorra preciso haver uma folga adequada entre o pun o e a matriz conhecida como folga de corte Ela calculada conforme o material a ser trabalhado sua espessura e sua resist ncia tra o Observe uma representa o do corte de uma chapa A dobra um processo de fabrica o em que uma ferramenta composta por um conjunto de duas ou mais pe as exerce uma for a sobre uma superf cie alterando a A figura ao lado apresenta um con junto de dobra A chapa plana alterada obtendo se a mesma forma encontrada tanto no pun o quanto na matriz As opera es de dobra s o utilizadas para dar forma a pe as e a perfis pun o dobrador Ferramenta de corte e de dobra O estampo a ferramenta usada nos processos de corte e de dobra Comp e se de um conjunto de pe as ou placa
6. comando de movimento vertical coluna v lvula reguladora da velocidade longitudinal comando de movimento longitudinal v lvula reguladora do avan o transversal comando de movimento universal retificadora plana tangencial retificadora plana vertical Retificadora cil ndrica universal A retificadora cil ndrica universal retifica superf cies cil ndricas externas ou 5 4 internas e em alguns casos superf cies planas em eixos rebaixados que exijam faceamento retificadora cil ndrica universal A pe a fixa por exemplo a uma placa universal como a utilizada no torno que dotada de um movimento de rota o O rebolo em movimento de rota o entra em contato com a pe a e remove o material Retificadora sem centros center less Esse tipo de retificadora muito usado na produ o em s rie A pe a conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste O disco de arraste gira devagar e serve para imprimir movimento pe a e para produzir o avan o longitudinal Por essa raz o o disco de arraste possui uma inclina o de 3 a 5 graus que respons vel pelo avan o da pe a refrigerante rebolo de rebolo N penetra o la V face esmerilhadora rina id rebolo amina de regulador espera retificadora sem centros center le
7. em que Resolvendo vem de 90 2 2 7163793 de 95 432759 Agora voc pode calcular o m dulo m nimo que vai lhe permitir escolher a fresa para fazer o dente C lculo do m dulo m nimo Para fazer este c lculo voc utiliza a f rmula em que m m dulo m nimo M m dulo normal Resolvendo vem m 2M 3 m 2 Dica tecnol gica O comprimento do dente deve corresponder no m ximo a um ter o da geratriz Resta agora escolher a fresa Esta escolha deve ser feita por meio do c lculo do n mero de dentes equivalente C lculo do n mero de dentes equivalente Z equiv Para calcular o n mero de dentes equivalente voc utiliza a seguinte f rmula 20 em que Zequiv N mero de dentes equivalente Z n mero de dentes da engrenagem cos co seno do ngulo primitivo Substituindo vem 30 0 9054589 33 equiv Leio Observa o Se as engrenagens fossem de dentes retos os n meros da fresa seriam 5 para Z e 7para Z Como as engrenagens s o c nicas com dentes retos e devido ao uso do m dulo m nimo o n mero da fresa passa a ser 8 para Z Para Z entretanto a altera o d se apenas no m dulo Feitos todos os c lculos voc j pode come ar a fresar Fresando engrenagem c nica com dentes retos Vamos retomar a tarefa dada no in cio da aula Como os c lculos j foram feitos voc pode preparar a fresadora para usinar os dentes da engr
8. As afiadoras disp em de suportes orient veis de ngulos de modo a posicionar a face da aresta a retificar segundo uma inclina o justa em rela o superf cie do rebolo Deve se movimentar a ferramenta sobre a superf cie do rebolo para n o desgastar o rebolo de forma irregular e reduzir tamb m a possibilidade de aquecimento da aresta de corte da ferramenta As ferramentas policortantes s o afiadas em m quinas especiais sendo imposs vel afi las manualmente Nessas m quinas poss vel afiar todo tipo de fresas cil ndricas angulares com dentes posti os etc Brocas helicoidais s o afiadas por uma m quina especial A afia o neces s ria para que a broca mantenha um bom poder de corte do material e para que suas arestas ou fios cortantes fiquem sim tricos em rela o ao eixo da broca afiadora de brocas afiadora de ferramentas As vezes necess rio afiar ferramentas de corte com tr s tipos de opera es desbaste semi acabamento e acabamento utilizando se rebolos diferentes em cada opera o No caso por exemplo de ferramentas lascadas muito danificadas ou na fabrica o das ferramentas elas devem passar pela opera o de desbaste S o desbastados os ngulos de cunha ngulos laterais ngulos de incid ncia e do raio de ponta Quando as ferramentas n o est o lascadas n o necess ria a opera o de desbaste E suficiente uma opera o de semi acabamento o
9. Exerc cios 1 No sistema de corte por jato de gua a agrega o do abrasivo tem por finalidade a aumentar a velocidade do processo b aumentar o fluxo do jato de gua c aumentar a press o do jato de gua d aumentar a pot ncia de corte do jato de gua Exerc cio 2 Depois de atravessar a pe a o jato de gua ainda conserva grande parte da sua energia Assinale com X os materiais que s o usados para amortecer o impacto da gua no tanque de coleta a borracha b pedras britadas c esferas de a o inoxid vel d material mais duro que as paredes do tanque Exerc cio 3 Em geral a dist ncia entre o bico de corte e o material a ser cortado pequena abaixo de 1 5 mm Isso ocorre porque a o di metro do jato de gua tende a se abrir depois de sair do bocal b essa dist ncia aumenta a velocidade do corte c a essa dist ncia a press o da gua mais alta d necess ria menor quantidade de abrasivo Exerc cio 4 Analise a lista de materiais abaixo e com base no que foi apresentado nesta aula assinale com X o s que voc cortaria utilizando jato de gua com abrasivo a vidro temperado b chapas de metal de pequena espessura c papel d placas blindadas Exerc cio 5 Assinale a s vantagem ens do corte por jato de gua com abrasivo quando comparado aos sistemas tradicionais a proporciona maior velocidade de corte b
10. indicado com materiais duros e fr geis poss vel somente por abras o indicado restri es n o indicado aplic vel recomendado aplic vel aplic vel indicado aplic vel Notas n o indicado poss vel realizar a usinagem mas apresenta muitas contraindica es n o aplic vel a usinagem n o poss vel aplic vel permite a realiza o da usinagem recomendado o mais indicado para realizar a usinagem Exerc cio 1 Pare Estude Asm quinas ferramenta cl ssicas apresentam muita dificuldade para usinar Responda a formas helicoidais b formas angulares internas c superf cies c nicas de revolu o d perfis complexos Exerc cio 2 Escreva V verdadeiro ou F falso a Com o advento dos novos m todos de usinagem a tend ncia o desaparecimento dos m todos tradicionais b Os novos m todos de usinagem s o sempre mais vantajosos que os m todos tradicionais c Em cada situa o a escolha do m todo de produ o depende de um conjunto de fatores entre os quais viabilidade t cnica e custos d Todos os m todos avan ados de usinagem encontram se ainda em fase experimental Exerc cio 3 Na usinagem a laser a natureza energ tica do processo a eletrot rmica b qu mica c eletroqu mica d mec nica Exerc cio 4 Associe corretamente a coluna da esquerda com a coluna da direita Modo de
11. prensa e matriz Exerc cio 3 Sujeitador o mesmo que a repuxo b prensa chapas c porta pun o d extrator Exerc cio 4 Severidade m xima max a a rela o entre o di metro do blank e o di metro da matriz b a condi o limite para repuxar a pe a de uma s vez c arela o entre o di metro do pun o e o di metro do blank d a diferen a entre o di metro do pun o e o di metro da matriz Exerc cio 5 A prensa mais adequada para repuxar chama se a exc ntrica b hidr ulica c de manivela d de fric o A UIL A Adesivos l Dra Eul lia estava irritad ssima com o gotejamento de gua do sif o da pia de sua cozinha O gabinete da pia era de madeira e as prateleiras viviam midas Chamando o seu Z das Quantas que se dizia encanador para resolver o problema observou que ele substituiu um anel de borracha entre duas conex es por um barbante de sisal O anel de borracha era um vedante Montado o sif o seu Z das Quantas garantiu que n o haveria mais vazamento Dona Eul lia pagou lhe o servi o e o dito encanador escafedeu se Dois dias depois dona Eul lia verificou que o gotejamento de gua n o havia sido eliminado Constatou com ira redobrada que havia sido ludibriada por um espertalh o que nada entendia de veda o Passando a m o em uma lista telef nica chamou seu Z Anaer bico e o informou a respeito d
12. 10 7 01 Ti Loo Z 740 Para isso necess rio que voc conhe a as partes principais da m quina de eletroeros o e identifique os procedimentos de prepara o os cuidados durante a opera o e as medidas de conserva o do equipamento ap s o uso Pronto para come ar Ent o vamos l Conhecendo a m quina As m quinas modernas de eletroeros o por penetra o apresentam a seguinte configura o b sica O painel de comando e gerador de pot ncia o c rebro da m quina Nele s o determinados todos os par metros de usinagem O cabe ote o local onde fixado o eletrodo ou eventualmente a pe a Ele fica preso coluna da m quina e tem movimenta o vertical O tanque de usinagem o recipiente onde a pe a e o eletrodo permanecem submersos durante o processo de eletroeros o A UTITA Nossa aula pral d camino perador de pot ncia eo i IR ES JJ TEHA esenario de clasd trioo SENTES a sarama cha Elia ENG tanga da una m A mesa de usinagem o local onde a pe a apoiada Permite fazer dois tipos de avan o longitudinal e transversal O reservat rio de diel trico e sistema de filtragem o recipiente onde fica armazenado o fluido isolante e onde feita a limpeza dos res duos gerados no processo A base o conjunto que abriga motores e todos os sistemas de transmiss o Voc ficar sabendo mais detalhes sob
13. O sistema de corte com jato de gua e abrasivo produz um jato cortante mais potente Esse jato deixa o cabe ote de corte atrav s de um tubo de mistura o feito de material cer mico como a safira Os modelos mais recentes de misturadores incorporam aperfei oamentos que possibilitam a manuten o da largura do corte constante duran te todo um turno de trabalho A diferen a da largura de corte no in cio e no fim de um turno de trabalho de apenas alguns mil simos de polega das o que confere grande confiabilidade ao siste ma de corte por jato de gua e abrasivo A figura ao lado mostra uma representa o esquem tica de um cabe ote de corte para gua e abrasivo linbo ohms certigis preumhien ahit dy vha kimba de B e kiia dh Jigen a Hia e reig tubo da _ anms do wcd conjunto a plien iria de mighirn in cabe ote de corte com abrasivo Pare Pesquise Responda A ind stria de alimentos tem usado o corte por jato de gua em v rias aplica es como na remo o da espinha de determinados peixes Na sua opini o nessa aplica o seria o caso de usar jato de gua pura ou jato de gua com abrasivo Para responder pesquise informa es sobre eventuais efeitos contaminantes dos abrasivos Equipamentos para corte com jato de gua pura e com abrasivo Os sistemas de corte com jato de gua e abrasivo podem ser instalados em diferentes tipos de sist
14. OMOTE N F sica s rie Sinopse 3 ed S o Paulo Ed Moderna Ltda 1982 PASTORE J O futuro do trabalho no Brasil e no mundo FIESP CIESP SESI SENAI IRS S rie Refer ncias para planejamento 9 janeiro 1995 RAMALHO Jr F E OUTROS Os fundamentos da F sica 6 ed S o Paulo Ed Moderna Ltda 1983 RAMALHO J e JOAQUIM R Soldagem Cole o Tecnologia SENAI no prelo 1996 SANDVIK Fabrica o e desenvolvimento do metal duro 1 S o Paulo SENAI Operador de m quinas de eletroeros o CBS Cole o b sica Senai 12ed S o Paulo 1981 SENAI SP Oxicorte de chapas Por Dario do Amaral e outros S o Paulo 1993 43 p Serralheiro I 13 SENAI SP Divis o de Curr culos e Programas Divis o de Material Did tico Tecnologia de caldeiraria Por La rcio Prando e outros S o Paulo 1987 405 p SILVA L R Metalurgia do p Apostila 1995 SLIMP R Um guia para a escolha do melhor material eletr dico para sua m quina de eletroeros o M quinas e Metais Aranda editora S o Paulo p 42 55 janeiro 1995 Para suas anota es
15. ou enfeitar o c u em noites de grandes espet culos Mas para ter certeza de que ficou claro para voc como essa tecnologia aplicada na ind stria resolva os exerc cios a seguir Marque com X a resposta correta Pare Estude Responda Exerc cio 1 O g s mais utilizado industrialmente como ve culo ativo do laser a h lio He b nitrog nio N c oxig nio O d di xido de carbono CO Exerc cio 2 Alguns gases s o adicionados ao ve culo ativo do laser para a aumentar a velocidade de corte b aumentar a pot ncia de corte c diminuir o di metro do feixe de luz d excitar os el trons livres dos tomos Exerc cio 3 O g s de assist ncia tem por fun o entre outras a resfriar a regi o de corte b remover o material fundido da regi o de corte c evitar a produ o de estrias na superf cie de corte d amplificar a luz do feixe laser Exerc cio 4 Nas m quinas de corte a laser que produzem movimentos segundo os eixos x y e Z o eixo Z serve para a corrigir a altura do ponto focal em rela o superf cie da pe a b determinar a movimenta o longitudinal do cabe ote de corte c determinar a movimenta o transversal do cabe ote de corte d corrigir a largura de corte Exerc cio 5 As m quinas de corte a laser podem cortar a qualquer tipo de material met lico e n o met lico b apenas materiai
16. 82 mm Consegue se assim uma chapa com forma e dimens es adequadas ao repuxo O passo seguinte determinar a quantidade de est gios necess rios para realizar a opera o Para isso devemos calcular a severidade do repuxo e a severidade m xima usando as f rmulas D d B e B max 2 15 0 001 x d e Que tal fazer esses c lculos e depois conferir os resultados Pare Pesquise Resolva B Pmax Se voc fez os c lculos corretamente deve ter chegado conclus o que B iguala 4 1 mm e Pmax igual a 2 13 mm Ora uma vez que B maior que pmax ou seja 4 1 mm gt 2 13 mm a opera o de repuxo dever ser feita em mais de um est gio Para determinar o n mero de est gios deve se levar em conta que no primeiro est gio deve haver uma redu o de 40 ou 0 6 do di metro do blank Nos demais est gios a redu o deve ser de 20 ou 0 8 at que se obtenha o di metro interno desejado d Agora j podemos calcular quantos est gios s o necess rios para conformar a pe a mostrada anteriormente Acompanhe a demonstra o dos c lculos passo a passo a seguir ferramenta de corte 082 blank a est gios c lculos ferramentas de repuxo N 12 d D x 0 6 d 82 x 0 6 492 N d 49 N 0 d d x 0 8 Ze do 49 x 0 8 39 2 N d Sg ss X N dz do X 0 8 N 3 ds 39 x 0 8
17. a rvore b quatro c c rculos d quadrados e oito A UILA Nossa aula Psi forma abreviada de pound square inch que quer dizer libra por polegada quadrada Corte com jato de gua y oc certamente j ouviu o ditado gua mole em pedra dura tanto bate at que fura Ent o furar pedra usando gua voc j sabe que d n o mesmo Basta um pouco de persist ncia Mas e acr lico alum nio vidro E chapas de a o doce de 100 mm de espessura Agora voc n o est mais t o confiante Mas acredite Tamb m poss vel Embora seja ainda um processo bastante raro na ind stria j existem m quinas que cortam todos esses materiais e muitos outros mais usando jato de gua a press es elevad ssimas A gua combinada com a areia j era usada pelos eg pcios na Antiguidade em atividades de minera o e limpeza Foi tamb m utilizada nas minas de ouro da Calif rnia no s culo passado para cortar rochas impregnadas de ouro No nosso s culo jatos de areia em conjunto com vapor de gua a alta press o t m sido frequentemente empregados para limpeza e remo o de tintas Mas o uso industrial moderno da tecnologia do jato de gua relativamente recente Data do final dos anos 60 a concess o da primeira patente de um sistema de corte que utilizava gua a uma press o muito alta De l para c muita gua j correu Mesmo assim no dizer dos espec
18. alargamento de furos de at 100 mm e escareadores e rebaixadores usados no trabalho de alojamento e rebai xo de furos previamente executados por brocas comuns Photaimador e alargadores fixos usados para calibrar furos alargadores c nicos usados para alargar superf cies c nicas internas Esses alargadores podem ser de desbaste e de acabamento s Acabamento Sistema modular As paradas de m quina para troca de ferramentas representam tempo ocioso que reflete nos custos de produ o Atual mente um novo conceito em ferramentas A de mandrilamento utilizado na ind s P tria em que um sistema modular de ferramental permite reduzir o tempo gasto nas trocas de ferramentas mantendo a exatid o no trabalho E O sistema modular possibilita dispor de um conjunto de ferramentas com partes mo dulares intercambi veis Veja na figura ao lado uma s rie dessas ferramentas O nico componente espec fico de m quina em todo esse arranjo o adaptador de fuso Para operar com esse sistema re nem se blocos elementares de dispositivos como extens es redu es diferentes cabe otes de mandrilar e acess rios Quando um siste ma modular bem desenvolvido ele possi bilita solu o mais r pida para praticamen te todos os problemas de mandrilamento Alipanga a A ha func j Bdmpircines i LE E a 12
19. c decalcadas d espelhadas Exerc cio 5 Quando se gravam palavras por meio do pant grafo a as letras s o copiadas uma a uma b as palavras s o copiadas de uma s vez c as palavras s o separadas em s labas d as s labas s o separadas para c pia A UILA Introdu o Nossa aula Corte e dobra Naa aula voc vai ter uma vis o geral de como s o os processos de fabrica o por conforma o por meio de estampos de corte e dobra Inicialmente veremos os princ pios do corte e da dobra Depois os processos de fabrica o com utiliza o destes estampos Ser apresen tada a rela o entre a resist ncia do material a ser cortado e a montagem da ferramenta de corte Veremos ainda aspectos gerais que determinam a qualidade de um produto que incorpora os processos de corte e dobra Vamos l Princ pios do corte e da dobra O corte um processo de fabrica o em que uma ferramenta com duas cunhas de corte que se movem uma contra a outra provoca a separa o de um material por cisalhamento Cisalhamento a deforma o que um corpo sofre devido a o de for as cortantes opostas As cunhas de corte s o tamb m chamadas de faca ou pun o e matriz O pun o pressionado contra o material e a matriz de tal modo que para efetuar o corte preciso aplicar uma certa for a A essa for a se d o nome de esfor o de corte material cunhas
20. c tipo de afiadora d tamanho da ferramenta Exerc cio 5 Fresas brocas escareadores e serras s o classificados como ferramentas a monocortantes b policortantes c quadricortantes d tricortantes Exerc cio 6 Na afia o com uma fresa na afiadora a mesa deve avan ar a 0 05 mm b 0 04 mm c 0 02 mm d 0 03 mm Exerc cio 7 Ap s a afia o da fresa conv m remover rebarbas do gume por meio de a pin as b alicate c pedra abrasiva d repasse do rebolo 26 A UL A Nossa aula Brunimento lapida o polimento TA de todos os cuidados as pe as usinadas e mesmo as de acabamento em m quina como o caso da retifica o apresentam sulcos ou riscos mais ou menos vis veis decorrentes das arestas das ferramentas de corte ou das pontas agudas dos gr os abrasivos Mesmo em superf cies finamente acabadas pela retifica o uma lente de aumento mostra irregularidade na superf cie das pe as Com a finalidade de eliminar o mais poss vel essas irregularidades e de deixar as superf cies com dimens es exatas e ainda melhorar o aspecto visual das pe as existem opera es especiais que ser o vistas nestas duas ltimas aulas brunimento polimento lapida o superacabamento e rodagem Normalmente essas opera es s o utilizadas ap s os processos de usinagem como tornear furar fresar etc Nesta aula vamos estudar as
21. d tipo copo anel ou de segmentos e triangular 170 3 A prepara o da m quina para retifica o consta de a limpeza balanceamento e dressagem do rebolo b especifica o do rebolo c fixa o do rebolo no suporte testagem do rebolo 4 A opera o de retificar consta de atrito do rebolo na a mesa da retificadora b superf cie da pe a c superf cie da placa magn tica d estrutura da pe a 5 Para retificar uma superf cie plana inclinada de material ferroso fixa se a pe a por meio de a mesa de seno magn tica b c mesa da retificadora d placas magn ticas morsa retificada 171 Gabarito 172 A UIL A Nossa aula Retifica o cil ndrica A retificadora cil ndrica universal uma m quina utilizada na retifica o de todas as superf cies cil ndricas externas ou internas de pe as Em alguns casos essa m quina retifica tamb m superf cies planas que precisam de faceamento Nesta aula voc vai aprender quais s o os procedimentos para a retifica o cil ndrica Retificar superf cie cil ndrica Essa opera o tem a finalidade de dar fino acabamento a superf cies de pe as cil ndricas com exatid o de medidas O operador deve usar culos de prote o e no caso de retificar a seco m scara contra p S o medidas de seguran a que protegem de poss veis acidentes As superf cies cil ndric
22. polimento c superacabamento d lapida o e brunimento Exerc cio 2 Uma superf cie superacabada fica com a apar ncia de a cristal b metal c platina d vidro transparente e espelho fosco Exerc cio 3 O que diferencia superacabamento de retifica o o a movimento de corte do abrasivo b deslizamento do rebolo c movimento de rota o do rebolo d grau de rugosidade e n vel de porosidade Exerc cio 4 Na opera o de superacabamento a superf cie da pe a fica em contato com o a rebolo b disco abrasivo c pedra abrasiva d diamante e eixo do porta pe as Exerc cio 5 Para o acabamento de ajustagens deslizantes ou girat rias de pe as de exatid o dimensional a opera o adequada a brunimento b lapida o c superacabameanto d retifica o e polimento Exerc cio 6 Para acabamento de cilindro de motor recomend vel a m quina de superacabamento denominada a retificadora b politriz c plana d sem centros center less e cil ndrica interna Exerc cio 7 A rodagem pode ser feita a eletronicamente e com disco b manualmente e semi autom tica c el trica e eletronicamente d semi e automaticamente e manualmente e por m quina Exerc cio 8 8 O movimento que a pe a deve fazer na rodagem manual em forma de
23. por imers o ou mergulho c por dobragem e forjamento d afrioe por chama Exerc cio 3 No desempenamento manual usa se geralmente a esmerilhamento b martelagem c fresagem d corte Exerc cio 4 Para corrigir deforma es em constru es soldadas adequado o seguinte tipo de desempenamento a por chama b por indu o c manual d martelagem AULA M todos avan ados de usinagem feixe de el trons e ultra som Jonc primitivo s contava com as pr prias m os para cortar os materiais Depois descobriu que podia fazer ferramen tas de ossos gravetos ou pedras Com essas ferramentas r sticas produzia suas roupas utens lios de cozinha abrigos e armas Com a descoberta dos metais o bronze e o ferro passaram a ser usados na confec o de ferramentas manuais e por um per odo que durou aproximadamen te um milh o de anos os instrumentos feitos com esses materiais possibilitaram ao homem exercer um gradativo dom nio sobre os fen menos da natureza At o s culo XVII as ferramentas continuaram a ser operadas m o ou por dispositivos mec nicos rudimentares Tais m todos tornaram poss vel a cons tru o de navios edifica es mob lias e utens lios diversos para uso cotidiano A compreens o de que a gua o vapor e mais tarde a eletricidade podiam ser usados como fontes de energia possibilitou a produ o de m quinas ferramenta operada
24. 22 antes depois f S dentes retos T D engrenagem helicoidal engrenagem interna dentes retos escalonados o0 engrenagens diversas Um dos movimentos da fresa o de rota o que dado pelo cabe ote onde ela se encontra fixada Al m desse movimento a fresa Fellows executa tamb m um movimento alternado de sobe e desce o qual dado por um sistema de alavancas que trabalham em sincronia com o movimento da mesa Trata se de um movimento semelhante ao movimento do torpedo da plaina vertical que voc j conhece o movimento de sobe e desce da fresa que executa a fresagem propriamente dita do material Ainda h um terceiro movimento efetuado pela fresa o qual dado pelo movimento horizontal do cabe ote porta fresa Trata se de um movimento respons vel pela penetra o gradativa da fresa no blanque A penetra o aumenta gradativamente gra as a um came que se liga ao cabe ote Este exc ntrico funciona como o comando de v lvulas de um autom vel Quando sua parte mais dis tante do centro do eixo est em contato com a v lvula esta se abre Caso contr rio isto quan do a parte mais proxima do eixo est em contato com a v lvula esta se fecha engrenagem O mesmo ocorre com o cabe ote porta fresa Quando a parte mais distante do centro do eixo est em contato com a mesa maior a profundidade de corte isto mais a fresa penetra no blanque Inversamente
25. Fai q 1 Torno para polimento a disco b porta disco c motor Discos diversos 2 escova 3 e 4 feltros abrasivos 5 discos de lona Nesse contato a superf cie da pe a vai se desgastando at ficar homog nea e lisa No polimento axial o disco abrasivo gira sobre um eixo em contato com a superf cie a ser polida Neste caso o disco abrasivo acompanha a superf cie da pe a por movimentos de plasticidade ou elasticidade abrasivo Durante o contato da ferramenta com a pe a a superf cie desta desgasta da e vai sendo polida pela ferramenta de acordo com a granula o abrasiva Uma superf cie de exatid o dimensional sempre polida o que se obt m por retifica o rodagem e superacabamento Por exemplo o bloco padr o Outra aplica o do polimento na confec o de moldes pl sticos Tamb m pode ser polida qualquer superf cie que n o necessite de exatid o dimensional Por exemplo punho de manivela volante de comando que posteriormente s o cromados Polimento manual O polimento manual realizado com lixas p ou bast o abrasivos que possuem granula o fin ssima Este processo muito empregado na confec o de moldes pl sticos Os moldes pl sticos t m cavidades que moldam a pe a que se deseja produzir Para essa pe a apresentar uma superf cie lisa a cavidade de inje o deve ser polida tanto para atender a este prime
26. bobinas N visor bomba de v cuo Ocanh o emissor de el trons que sempre trabalha em alto v cuo 10 Torr o dispositivo que gera os el trons E composto basicamente de um mecanismo de emiss o e acelera o dos el trons constitu do pelo c todo e pelo nodo O c todo que montado dentro de uma v lvula conhecida por Wehnelt feito de um filamento de tungst nio e quando aquecido at 2 500 C ou 3 000 C liberta el trons A alimenta o do canh o feita por um transformador especial de alta tens o que produz uma grande diferen a de potencial ddp entre o c todo e o nodo da ordem de 150kV suficiente para acelerar os el trons em dire o pe a a ser usinada Os el trons assim acelerados chegam a atingir de 0 2 a 0 7 da velocidade da luz Os el trons acelerados s o direcionados para o nodo e o atravessam saindo por um orif cio na extremidade Na sa da do nodo os el trons acelerados passam pelo diafragma que serve para fazer convergir o feixe Mesmo no v cuo o feixe tende a dispersar se Para evitar essa dispers o ele conduzido atrav s de um conjunto de lentes magn ticas Osistema de controle para ajuste de foco que permite manter a dire o do feixe para a pe a usinada constitu do por um conjunto de bobinas de deflex o por dentro das quais passa o feixe de el trons Por essas bobinas passa uma corrente el trica que gera um campo magn tico Este
27. com as m quinas mais modernas Apesar disso tudo indica que ainda continuar o a ser utilizadas coexistindo com outros m todos avan a dos de produ o Os princ pios b sicos de funcionamento das m quinas mais modernas como o torno CNC por exemplo s o semelhantes aos das m quinas conven cionais Isso significa que o operador dessas m quinas deve ter o conhecimento dos processos b sicos de usinagem em torno convencional al m dos conheci mentos espec ficos de opera o do torno CNC Engana se quem pensar que os m todos novos vieram para tomar lugar dos tradicionais Seu objetivo aperfei oar os m todos j existentes Dessa forma a tend ncia que sejam reservados aos m todos tradicionais os servi os mais grosseiros de produ o em pequena escala O que esperar dos novos m todos de fabrica o De in cio os m todos n o tradicionais de usinagem eram reservados aos casos especiais como materiais dif ceis de usinar Com a evolu o tecnol gica foram levados ind stria convencional onde passaram a representar conside r vel fonte de economia em muitos casos As m quinas de comando num rico dever o estar reservadas principal mente aos trabalhos unit rios em pequenas s ries A elas ser confiada a fabrica o de prot tipos modelos matrizes eletrodos etc A grande vantagem desses equipamentos est na flexibilidade que apresentam pois podem usinar pe as com diferentes perfis com uma si
28. condicionada ao n mero de dentes das engrenagens N DA FRESA M DULO N DE DENTES DA ENGRENAGEM Z 1 2e13 14 a 16 17 a 20 21a 25 26 a 34 35 a 54 55 a 134 135 para cima e cremalheira CO INT JNI IM IREIQOIN J para usinar engrenagens acima do m dulo 10 o jogo de 15 fresas fornecido como segue N DA FRESA 1 112 2 212 3 312 4 412 5 512 6 612 7 712 8 N DE DENTES Z 12 13 14 15 17 19 21 23 26 130 35 42 55 80 135 e e e e e e e e e e e para 16 18 20 22 25 29 34 41 54 79 134 cima Com esses dados voc j pode escolher a fresa para executar sua tarefa Assim para a engrenagem 1 em que Z 25 a fresa deve ser a n mero 4 J para a engrenagem 2 em que Z 80 a fresa deve ser a n mero 7 Usinando dentes retos para engrenagens c l ndricas Voc vai aprender a usinar dentes retos utilizando a mesma tarefa do in cio da aula Nela pede se que voc fa a um par de engrenagens sendo que a engrenagem 1 deve ter 25 dentes e a engrenagem 2 ter 80 dentes Voc tem ainda as seguintes medidas engrenagem 1 engrenagem 2 Z 25 Z 80 dp 75mm dp 240mm de 81 mm de 246 mm b 24mm b 24mm a 20 o 20 h 6 498 mm h 6 498 mm Fresando a engrenagem 1 Monte e prepare o cabe ote divisor Para isso voc precisa calcular o n mero de furos que
29. de 20Hz a 20kHz Os sons com frequ ncia abaixo de 20 Hz s o chamados infra sons Os sons com frequ ncia acima de 20kHz s o chamados ultra sons O martelamento produzido pelas vibra es capaz de erodir o material formando uma cavidade com a forma negativa da ferramenta N o h contato entre a ferramenta e a pe a A usinagem feita pelos gr os finos e duros do material abrasivo que atacam a superf cie da pe a A ferramenta n o precisa ser muito dura podendo ser feita de material f cil de usinar uma vez que n o entra em contato com a pe a Uma varia o desse processo de usinagem obtida com o uso de uma ferramenta rotativa que aumenta a capacidade de remo o do material erodido Quando conjugado com uma mesa do tipo CNC o equipamento com ferramenta rotativa possibilita a obten o de figuras complexas por contorneamento O processo de usinagem por ultra som aproveita a energia de vibra o mec nica comunicada aos gr os de abrasivo que vibram na mesma dire o do sonotrodo O sonotrodo constitu do por uma barra met lica na qual se ativam as vibra es ultra sonoras no sentido do seu eixo Na ponta do sonotrodo fixada a ferramenta com a forma inversa da que se deseja dar pe a a ser usinada As vibra es mec nicas s se propagam atrav s de um meio material nunca no vazio Essas vibra es transmitem se por excita o das mol culas que oscilam ao redor de sua posi o de r
30. determine mf dp de h b Zi n da fresa ph Exerc cio 2 60 Supondo uma rela o de transmiss o do divisor a e passo do fuso da mesa igual a 6 mm determine o passo constante da fresadora Exerc cio 3 Determine o passo da h lice ph de uma engrenagem helicoidal com 120 mm de di metro primitivo dp e B 24 Exerc cio 4 Calcule a grade de engrenagens necess ria para usinar uma engrenagem em que ph 400 mm RD 1 passo de fuso da fresadora 5 mm Utilize cole o de engrenagens da p gina 76 Exerc cio 5 Qual a fresa indicada para usinar uma engrenagem de 85 dentes e B 50 Consulte o diagrama p gina 78 Pare Estude Responda A UMIL A 20 Nossa aula Fresando engrenagens c nicas com dentes retos N aula passada voc aprendeu a fresar engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais utilizando a grade de engrena gens Nesta aula voc vai aprender a fresar engrenagens c nicas com dentes retos Trata se de engrenagens usadas para transmitir movimento de rota o entre dois eixos concorrentes isto que se cruzam Um exemplo disso a furadeira manual que voc deve conhecer Como voc deve estar lembrado Elementos de M quina h engrenagens cil ndricas com dentes c nicos retos e helicoidais Mas nesta aula vamos abordar especificamente as engrenagens com dentes c nicos retos com eixos inclinados a 90 Estude com bastante aten o os conceitos novos Ese fo
31. e limpeza Isso valoriza o profissional mantendo o motivado a buscar atuali za o cont nua J entramos no mundo da multifuncionalidade Logo n o haver mais trabalho para quem foi adestrado para fazer uma coisa s Do trabalhador espera se uma permanente disposi o para aprender O constante avan o tecnol gico exigir dos seres humanos a dedica o de uma grande parcela do seu tempo para aprender a dominar as inova es Nesse mundo s haver trabalho para quem for capaz de aprender continuamente Exerc cio 1 Analise o par grafo a seguir extra do de uma palestra proferida pelo professor Jos Pastore em 1995 Tudo indica que o mundo do trabalho do pr ximo mil nio ser completamente diferente do mundo atual Para come ar o pr ximo mil nio vai sacramentar a morte do emprego que j come ou a acontecer N o confundam com a morte do trabalho Este vai continuar porque haver muitas coisas a serem feitas Mas o emprego est condenado a morrer Na sua opini o algo deve ser feito para evitar a morte do emprego O qu Por qu Exerc cio 2 Afirma se que no futuro o mero adestramento em determinada profiss o n o mais ser suficiente para qualificar a pessoa para trabalhar em um projeto complexo Voc conhece exemplos atuais que ilustrem esta afirma o O que poderia ser feito para evitar o mero descarte deste profissional Exerc cio 3 Reflita sobre todos os assuntos que voc es
32. e o segundo no sentido transversal Ligando a m quina Antes de ligar a m quina algumas precau es devem ser tomadas e Oeletrodo deve ser afastado verticalmente e Otanquede usinagem deve ser fechado Mas antes necess rio limpar a rea detrabalho removendo pe as ou ferramentas desnecess rias caso contr rio elas poder o fechar o curto circuito entre a mesa e o tanque de usinagem e Otanque de usinagem deve ser enchido com diel trico importante manter o n vel do diel trico de 50 mm a 70 mm acima da superf cie da pe a para evitar a combust o dos gases do diel trico Com a m quina ligada e o bot o de controle do painel de comando na posi o de centragem para evitar choque el trico o eletrodo deve ser aproximado da pe a at que se observe um centelhamento ou conforme a m quina soe um alarme sonoro ou se acenda uma l mpada haste haste solda solda eletrodo eletrodo alarme sonoro pe a i ou luminoso pe a centelhamento A regulagem da profundidade desejada feita no dispositivo limitador de profundidade Caso a m quina disponha de um sistema de leitura digital esta medida vertical z bem como as medidas no sentido longitudinal x e no sentido transversal y s o obtidas com extrema exatid o Esta opera o serve para regular a profundidade da eros o indispens vel para que se obtenha a profundidade desejada tanto na opera o de desb
33. fixa o entrepontas e as fresas de topo s o mantidas em geral num cabe ote porta fresa inclina do com um ngulo de incid ncia de 6 aproximadamente o qual varia de acordo com o tipo de fresa H N e W Um jogo de adaptadores c nicos permite a fixa o das diversas hastes c nicas fixa o em cabe ote porta fresa e as fresas com um furo roscado s o atarraxadas num mandril que pode ser mantido entre pontas ou montado sobre o cabe ote porta fresa e as fresas com haste cil ndrica podem ser afiadas entre pontas ou fixadas no cabe ote porta fresa por meio de pin as c nicas Regulagem da m quina Vamos supor que voc vai afiar a parte externa da fresa usando um rebolo reto plano regulagem do rebolo 26 AULA Coloque a extremidade da escora guia numa das seguintes posi es 5 8 e horizontal para fresas com dentes retos e inclinada para fresas com dentes helicoidais Ap ie o dente da fresa na escora guia Em seguida coloque paralelamente o eixo porta rebolo e o eixo porta fresa num mesmo plano horizontal Depois fa a descer a fresa e aproxime um de seus dentes ao rebolo com di metro adequado ao dente Opera o de afiar Aproxime a fresa alguns mil metros do rebolo e verifique se ele gira livremente antes de p r o motor em movimento Aproxime o carro com cuidado at p r o rebolo em contato com o dente da fresa Movimente
34. lida colocado num tanque e dissolvido numa solu o eletrol tica na qual passa uma corrente el trica Reduzido Submetido a rea o qu mica em que o tomo recebe el trons de outros tomos pela a o de um agente redutor que pode ser s lido ou gasoso Eletr lise rea o n o espont nea que produz a decomposi o de uma subst ncia em solu o aquosa ou fundida por meio de corrente el trica Os p s obtidos por esse processo apresentam elevado grau de pureza Depois de recolhida do tanque de eletr lise a massa de p em forma de lama neutralizada secada reduzida e classificada por peneiramento Para obten o de gr os menores este processo complementado por m todos mec nicos Podem ser obtidos tamb m por meio da pir lise um m todo f sico qu mico que consiste na decomposi o de uma subst ncia por a o do calor Entre os m todos mec nicos para obten o de p s um dos mais usados a moagem Em geral ela feita num equipamento chamado moinho de bolas que consiste num tambor rotativo contendo esferas met licas de material resistente ao desgaste Quando o tambor gira as esferas chocam se umas contra as outras desintegrando gradativamente o material que se en contra no interior do tambor Os p s podem ser obtidos tamb m por m todos qu micos como a corros o que produz a oxida o do metal pelo ataque de cidos ou bases ou a r
35. pois influenciam as propriedades mec nicas da pe a final Aten o cuidado com a zona neutra A zona neutra a regi o do compactado verde em que as part culas menos sofreram a a o das for as de compacta o Dependendo da geometria da pe a a localiza o da zona neutra torna invi vel a produ o de uma pe a por sinteriza o pois n o se consegue em torno dessa zona um grau de compacta o compat vel com as outras regi es da pe a Sinteriza o Esta a etapa de consolida o final da pe a A massa de part culas na forma de compactado verde ou confinada em moldes aquecida a temperaturas altas mas abaixo do ponto de fus o do metal base sob condi es controladas de temperatura velocidade de aquecimento e resfriamento tempo de perma n ncia e atmosfera A sinteriza o feita normalmente em fornos cont nuos caracterizados por tr s zonas de opera o preaquecimento manuten o da temperatura e resfriamento A figura a seguir mostra uma vista esquem tica de um forno desse tipo sistema autom tico de controle da temperatura da gua entrada de Ea termopares esteira S pr aquecimento manuten o da temperatura resfriamento Nesta etapa ocorre a liga o qu mica e metal rgica das part culas do p o que reduz ou at mesmo elimina a porosidade existente no compactado verde Este passa a formar um corpo coerente que apresenta as proprie
36. por m preciso aprender como fixar a pe a na retificadora plana H v rias formas de fixar a pe a Voc pode fix la diretamente mesa ou pode fix la com trans passadores no caso de pe as de formato irregu lar Veja ao lado fixa o com transpassadores 166 Outro modo de fixar a pe a mesa da retifica dora por meio de uma mesa de seno magn tica J4 Em geral ela utilizada na usinagem de superf cies inclinadas poss vel tamb m fazer a fixa o da pe a mesa por meio de uma morsa retificada Trata se de uma forma de fixa o utilizada na retifica o de materiais n o ferrosos ixa o em morsa Al m dessas uma das fixa es mais comuns a feita por meio de placas magn ticas Trata se de uma fixa o utilizada para retificar pe as de materiais ferrosos que t m a propriedade de serem atra dos por m s As placas magn ticas podem ter forma prism tica retangular e cil ndrica RN de im s permanentes E prism tica retangular placa cil ndrica Retificar superf cie plana Esta opera o feita com mais frequ ncia na retificadora plana tangencial que possibilita fino acabamento nas superf cies de pe as como bases r guas etc 167 Como medida de seguran a o operador deve usar culos de prote o e m scara contra p no caso de retifica o a seco Tamb m deve manter as m os afastadas do rebolo em movi mento para evitar
37. porciona a bom acabamento e equipamento sofisticado b diminui o de velocidade de corte c pouca oxida o d corte econ mico e aumento de velocidade de corte Pare Estude Responda A ULA 65 Nossa aula Metalurgia do p A metalurgia do p tamb m chamada sinteriza o o ramo da ind stria metal rgica que se dedica produ o de pe as a partir de p s met licos e n o met licos Embora pesquisas arqueol gicas mostrem que o homem j produzia armas lan as e ferramentas a partir de aglomerados de ferro h cerca de 6000 anos a C somente no s culo XIX foram dados os primeiros passos para o desenvolvimento da moderna metalurgia do p O ano de 1829 representa um marco na hist ria da metalurgia do p pois data desse per odo a produ o de pe as de platina male vel material que at ent o n o podia ser processado por fundi o normal em raz o do seu alto ponto de fus o cerca de 1 775 C No in cio do s culo XX foram desenvolvidos processos para obten o de pe as de tungst nio e de molibd nio por sinteriza o Mas a produ o s se expandiu mesmo ap s a Segunda Guerra Mundial para atender de manda da florescente ind stria automobil stica Hoje s o in meras as aplica es industriais de pe as produzidas por sinteriza o Esta tecnologia comparada metalurgia convencional tornou se competitiva tanto por raz es tecnol gicas quanto por raz e
38. tico de avan o n o usar roupas soltas no caso de aparelhagem el trica usar um estrado de madeira para isolar o operador continua 55 continua o AULA e n o empilhar rebolos pois eles podem empenar ou quebrar Al m disso o armazenamento deve ser em local apropriado Veja a figura ARMAZENAMENTO DE REBOLOS prateleira inclinada retos pequenos copos e an is para rebolo pequeno prateleira plana para rebolo de corte undo fechado ara prote o rebolos de corte rebolo superficie plana de an is de ap io com parede fina papel o os rebolos n o corrugado devem sobressair superf cie da prateleira plana de j apoio an is com paredes grossas ou duros suporte para apoio em dois pontos rebolo tamanho m dio e de pequena altura rebolos grandes de pouca altura Em caso de acidente o operador deve proceder do seguinte modo e declarar o acidente relatando como ele ocorreu o movimento o lugar e as testemunhas e somente permitir a retirada de ciscos dos olhos por pessoa competente de prefer ncia m dico e nocaso de queimaduras limpar a ferida com gua oxigenada ou com lcool fazer um penso mido e consultar logo o m dico Veja se aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as apresentadas no gabarito Pare Estude Marque com X a nica resposta correta Responda Exerc c
39. uma temperatura chamada temperatura de igni o Em seguida o metal exposto a um jato de oxig nio puro que causa sua oxida o Esta rea o do oxig nio com o metal produz uma quantidade de calor suficiente para fundir o xido formado que arrastado pelo oxig nio promovendo assim a separa o do material No oxicorte a energia gerada por uma mistura de oxig nio e g s combus t vel Existem muitos gases carburantes que podem ser utilizados no processo tais como hidrog nio butano propano e acetileno Entretanto a grande maioria deles apresenta baixa capacidade t rmica mesmo na mistura com oxig nio Os gases s o fornecidos em cilindros produzidos para uso imediato como no caso do acetileno e do hidrog nio O acetileno um g s que se destaca pela alta pot ncia da sua chama e alta velocidade de inflama o 65 Todo metal capaz de rea o qu mica com o oxig nio e com ponto de fus o do xido inferior ao ponto de fus o do metal pode ser cortado pelo processo oxiacetil nico PONTO DE FUS O DE METAIS E PONTO DE FUS O DO XIDO MAIS COMUM DESSES METAIS METAIS PONTO DE FUS O PONTO DE FUS O DO OXIDO MAIS COMUM Alum nio Al 660 C 2050 C Cobre Cu 1083 C 1150 C Cromo Cr 1890 C 2275 C Ferro Fe 1535 C 1370 C Mangan s Mn 1247 C 1785 C N quel Ni 1453 C 1985 C A presen a de elementos qu micos nos a os liga influencia a oxicortabilidade do m
40. 31 2 dz J N N se N N N dy d3 x 0 8 N N N N 4 dy 31 x 0 8 248 N N d4 25 N N N N N N N N N N N N S N Ens N Fog N S N N N N N Ke do 25 x 0 8 20 N N d 20 X N N N N A Neste caso ser necess ria uma ferramenta para cortar o di metro do blank e mais 5 ferramentas uma para cada est gio at chegar ao produto final 72 72 Lubrifica o Na opera o de repuxar utilizam se diferentes lubrificantes cada um correspondendo a um material de trabalho A fun o da lubrifica o diminuir a resist ncia ao deslizamento reduzir esfor os desnecess rios evitar pe as defeituosas e desgaste prematuro do estampo Para oemprego dos lubrificantes devem se usar apenas produtos de qualidade comprovada Al m disso recomend vel seguir as indica es do fabricante Os produtos de lubrifica o podem ser usados puros ou dilu dos De modo geral empregam se os produtos dilu dos Observe a seguir o quadro que relaciona os materiais e seus lubrificantes correspondentes MATERIAL LUBRIFICANTE A os Sab o em pasta leo de r cino talco emuls es de leos minerais Alum nio e suas ligas Querosene leo de coco vaselina sebo leo grafitado Zinco estanho chumbo e metal branco Sebo Cobre bronze e lat o leo mineral grosso pasta de sab o com gu
41. 79 79 Como voc v certas condi es imp em um procedimento particular alguns materiais n o podem ser atacados por abras o por eletroeros o ou por eletr lise Uma fresa n o pode usinar uma forma reentrante que um eletrodo facilmente usinaria Alguns materiais excluem a possibilidade de usinagem eletrot rmica O feixe de el trons produz grande exatid o mas s se justifica sua aplica o para dimens es reduzidas Ou seja uma vis o de conjunto das diferentes t cnicas sempre indispen s velparajulgar com conhecimento de causa sem deixar de lado os procedimen tos convencionais facilmente ignorados embora mais econ micos em algumas situa es O quadro da p gina 148 apresenta uma vis o comparativa geral dos proces sos convencionais e dos processos avan ados de usinagem Vale lembrar que as vari veis analisadas nesse quadro n o esgotam todas as possibilidades que devem ser avaliadas na determina o de um m todo particular de trabalho Resolvendo um problema Uma microempresa especializada em usinagem eletroqu mica distribu u um folheto de divulga o com o seguinte apelo de vendas Envie um desenho t cnico ou um croqui com as dimens es e n s realizare mos todos os demais servi os em nossa pr pria ind stria Um cliente interessou se pela oferta e encaminhou o croqui abaixo Pare Pesquise Responda Analise o desenho e as especifica es apresentadas pelo cliente e d um pare
42. C lculo T cnico Veja figura abaixo Recordar aprender O ngulo de press o o pode ter 15 ou 20 conforme o perfil da fresa que for utilizada O mais utilizado o de 20 C lculo da altura do dente Antes de calcular a altura do dente preciso saber que ela normalizada como segue DIN ABNT ASA USA ISO UNE 10 016 2 166 x m 2 157 x m 2 25 x m Vamos supor que para executar sua tarefa voc vai usar a norma DIN ABNT e a 20 Qual deve ser ent o o valor de h Voc tem que h 2 166xm l Substituindo vem h 2 166 x 3 h 6 498 mm Assim a altura do dente de 6 498 mm Isso significa que a fresa deve penetrar no blanque nesta profundidade Veja a figura abaixo Feitos todos os c lculos s resta escolher a fresa Escolha da fresa As fresas para usinar engrenagens s o as fresas m dulo Elas s o fornecidas em um jogo de oito para cada m dulo at o m dulo 10 A partir deste m dulo as fresas m dulo s o fornecidas em um jogo de 15 porque os perfis dos dentes t m maior dimens o Dica tecnol gica Acima do m dulo 4 reco menda se quea engrenagem seja desbastada com uma fresa apro priada E em seguida para o acabamento pode se retomar a fresa de trabalho original 12a13 26 a 34 14a 16 17a 20 35 a 54 55 a 134 21a25 135a oo A escolha da fresa est
43. Ma arico de corte Existem diversos tipos de ma aricos de corte Eles disp em de v lvulas de oxi g nio e de acetileno para ajuste da chama e de um volante para ajuste do oxig nio de corte Como na solda os ma aricos podem ser de dois tipos injetores e misturadores Os injetores utilizam o oxig nio a m dia press o e o g s combust vel a baixa pres s o Os misturadores utilizam o oxig nio e o g s combust vel mesma press o No corte usam se os injetores Como fazer o corte Para se obter um corte de boa ou at de alta qualidade necess rio seguir os passos e colocar o bico de corte de acordo com as especifica es para a espessura a ser cortada e abrir as v lvulas dos cilindros e em seguida pr ajustar a press o de trabalho e acender a chama utilizando um acendedor apropriado Aten o nunca usar isqueiro para essa finalidade regular a chama cortar a pe a Aten o caso haja retrocesso de chama n o jogar o ma arico ao ch o Voc ter um tempo de 10 a 15 segundos com seguran a para fechar as v lvulas dos cilindros e apagar a chama para isso voc deve fechar primeiro o volante de acetileno e depois o de oxig nio Seguran a do operador Para sua seguran a e use culos de prote o apropriados contra fagulhas esc ria e brilho da chama durante todo o tempo use luvas mangotes aventais e perneiras de prote o conserve toda a roupa e equipamento de
44. Mas quando esta deforma o ultrapassa os limites aceit veis a pe a tem de ser recomprimida Aula 66 Mandrilamento Sp ON a v q 0 20 Aula 67 Brochamento Gn pa N A arvaa Aula 68 Usinagem por eletroeros o QRO IN voo spa Aula 69 Um caso de eletroeros o fa 9 866 mm 2 a V b V c F d V c 7A 40 um 1 e 09 Aula 70 Pant grafo don vanna q Aula 71 Corte e dobra g eNe np ao Aula 72 Repuxo Qd QiNma S q coco Aula 73 Adesivos 1 S o subst ncias capazes de manter meteriais unidos pela liga o das superf cies 2 a superf cie a ser unida por adesivo 3 Eoconjunto de for as provenientes dasintera es qu micas entre as part culas que comp em o adesivo 4 S o materiais monocomponentes que se solidificam temperatura ambiente quando privados do contato com o oxig nio 5 S orevestimentos aplicados a uma superf cie antes da aplica o do adesivo para melhorar o desempenho da ades o Aula 74 Adesivos Il Ro Na To ao on Aula 75 Dobramento e curvamento 1 a 2 c g1 e p oaa Aula 76 Desempenamento ANE v vas Aula 77 M todos avan ados de usinagem feixe de el trons e ultra som A ad O tos Aula 78 Usinagem qu mica e usinagem eletroqu mica 1 a V b F c V d V b ae 9 N c c a Aula 79 Compara o dos m todos de usinagem 1 d 2 a F b F c V d F 3 a 4 a c a c 5 a fei
45. Quantas sentindo remorsos por ter pisado em tantas bolas como encanador resolveu atualizar se Estava disposto a estudar com afinco todas as formas de veda o Se tivesse outros conhecimentos melhoraria seu desempenho como encanador e poderia traba lhar em outros segmentos Inscreveu se num teleposto do Telecurso 2000 e paralelamente buscou informa es nos fabricantes de adesivos onde foi muito bem recebido Motivado para adquirir os conhecimentos conheceu o seu Z Anaer bico que lhe deu todo o apoio Ficou por dentro e sabia explicar com clareza o que era uma trava qu mica Aprendeu a unir flanges e outros componentes mec nicos e compreendeu como os adesivos podem ser teis na eletr nica Nesta aula estudaremos um pouco mais a respeito de adesivos tentando seguir os passos do seu Z das Quantas que atualmente dono de uma empresa de presta o de servi os Outros detalhes especialmente a respeito de travamento e fixa o ser o abordados Travamento O parafuso hidr ulico inventado por Arquimedes 287 212 a C conduziu ao desenvolvimento de travas rosqueadas hoje comuns a toda tecnologia de conex o O travamento de superf cies rosqueadas consiste unicamente no aumento do atrito entre as roscas macho e f mea A trava qu mica auxilia a montagem com uma lubrifica o adequada e depois da polimeriza o o produto preenche os requisitos normais de desmontagem ou seja a preserva o do atr
46. automatiza o das m quinas de eletroeros o que permite a obten o de estreitos limites de toler ncia No processo de eletroeros o poss vel um controle rigoroso da a o da ferramenta sobre a pe a usinada gra as a um servomecanismo que reage rapidamente s pequenas varia es de intensidade de corrente Tudo isso torna a eletroeros o um processo adequado para atender s exig ncias atuais de qualidade e produtividade com grande aplica o na confec o de matrizes para estampos de corte moldes de inje o forja ria cunhagem e fabrica o de ferramentas de metal duro Mas o que a eletroeros o afinal Voc ficar sabendo ao estudar o pr ximo t pico Nossa aula ons part culas eletricamente carregadas Chamam se c tions quando carregadas positivamente e nions quando carregadas negativamente Eletroeros o um fen meno invis vel A eletroeros o um processo complexo em grande parte n o vis vel Portanto para entender esse processo voc ter de p r sua imagina o para funcionar Para que a eletroeros o ocorra necess rio que os materiais envolvidos pe a a ser usinada e a ferramenta sejam bons condutores de eletricidade A ferramenta que produz a eros o ou seja o desbaste da superf cie usinada o eletrodo Pe a e eletrodo s o mergulhados num recipiente que cont m um fluido isolante isto n o condutor de eletricidade chamado diel trico Em
47. balan o para pe as de pequeno comprimento e que entre pontas com placa de arraste para pe as de grande n o podem ter furos de centro comprimento ou pe as com rebaixos 57 Vamos supor que voc queira retificar um eixo cil ndrico de a o com superf cie cil ndrica passante Como voc j viu em aulas anteriores o primeiro passo deve ser a sele o balanceamento e dressagem do rebolo Preparado o rebolo voc vai fixar a pe a entre pontas Para isso monte a ponta seca no cabe ote porta pe as e o pino de arraste na placa lisa conforme ilustra a figura Em seguida monte o cabe ote contraponta Na montagem do contraponta sobre a mesa verifique antes se a mesa e a base do dispositivo contraponta est o lim pos Essa limpeza necess ria para evitar desalinhamento da pe a A seguir fixe a pe a entre pontas Lubri fique com graxa os contatos do contraponta e da ponta com a pe a para evitar grimpagem Depois preciso regular o curso do des locamento longitudinal da mesa A regulagem feita por meio dos limitadores de curso da mesa e tem a finalidade de evitar que o rebolo bata no arrastador e no contraponta preciso ter cuidado para que o rebolo n o ultrapasse mais de 1 3 de sua largura nas extre midades do rebolo Esse procedimento pode ser seguido sem que o rebolo esteja em movimento O passo seguinte consiste em reg
48. com menores tamanhos de gr os produzem uma superf cie cortada com melhor qualidade Por m part culas muito finas de abrasivo s o praticamente ineficientes O abrasivo mais utilizado a granada Ocasionalmente s o utilizados outros abrasivos como a s lica o xido de alum nio o metal duro granulado e o nitrato de sil cio Para usinar metais cer micos muito duros podem ser usados abrasivos base de carbeto de boro Quanto mais duro for o abrasivo mais rapidamente se desgasta o bico de corte Fluxos elevados de abrasivos tamb m aceleram o desgaste do bico de corte O fluxo alto de abrasivos acarreta um custo operacionalelevado pois o custo do abrasivo representa uma parcela importante no custo total dos sistemas de corte por jato de gua Dist ncia e velocidade de corte medida que sai do bico o jato de gua se abre O jato de gua com abrasivo apresenta maior abertura por ser menos uniforme Isso explica porque a dist ncia entre o bico e o material sempre muito pequena abaixo de 1 5 mm A abertura do jato pode ser reduzida com a diminui o da velocidade de sa da do fluido com consequente diminui o da velocidade de corte Analisando os pr s e os contras Voc j conheceu alguns tipos de cortes nos livros anteriores deste m dulo E ainda conhecer outros nas pr ximas aulas Todos eles apresentam vantagens e limita es Como nada neste mundo perfeito no caso do corte por jato de gua e po
49. componentes montados em superf cie e fixa o de fios e revestimento de placas de circuito impresso montadas e prote o e encapsulamento de componentes Requisitos do adesivo O adesivo posicionado entre as plataformas de soldagem fixa o componente placa Pode ser aplicado placa utilizando se diversos m todos impress o com tela transfer ncia de adesivo ou por seringa de dosagem Ap s o componente ter sido posicionado o adesivo deve ter resist ncia suficiente para enquanto mido ou n o curado permitir que o componente permane a na posi o at estar curado O adesivo curado deve ter ent o resist ncia suficiente para manter o dispositivo unido placa durante a passagem da onda de soldagem Ap s a soldagem o adesivo agora sup rfluo n o pode afetar o circuito de nenhuma maneira Para estar de acordo com essas exig ncias o adesivo dever e estar livre de contaminantes e bolhas de ar e ter uma longa vida til e permitir uma r pida aplica o na forma de gotas muito pequenas e apresentar resist ncia enquanto n o curado e sofrer cura r pida e n o deformar durante o ciclo de cura aquecimento e ter alta resist ncia combinada com flexibilidade resist ncia contra choque t rmico onda de soldagem cor compat vel para detec o visual e autom tica ter gota de perfil alto sem formar fio ter consist ncia no tamanho e perfil da gota ter boas propriedades el tricas quando curado
50. de el trons F 8 a vai do c todo para o nodo b sai do eletr lito c vai do nodo para o c todo d caminha tanto do nodo para o c todo como do c todo para o nodo Exerc cio 5 Na usinagem eletroqu mica o GAP entre os eletrodos inversamente proporcional a velocidade de corte b quantidade de material removido c intensidade de corrente aplicada d voltagem aplicada Compara o dos m todos de usinagem y oc usaria um canh o para acabar com um formigueiro Compareceria a um Congresso de Fisiologistas usando um mai Faria uma viagem de Aracaju a Macei num supers nico Concorde claro que n o O bom senso ensina que cada coisa tem a sua hora e o seu lugar por isso que voc certamente n o recomendaria uma m quina de corte a laser para fazer um nico furo cil ndrico em uma chapa de a o de 2 mil metros de espessura que poderia muito bem ser feito com uma furadeira e uma broca comum Mas no universo da Mec nica as fronteiras entre uma decis o equilibrada e uma decis o estapaf rdia nem sempre s o t o claras Diante dos muitos m todos e processos de produ o dispon veis dos m ltiplos aparatos tecnol gicos sa dos dos laborat rios de pesquisa para os setores de produ o e da sedu o exercida pela novidade e pelos modismos n o s o poucos os profissionais da rea que encontram dificuldades para discernir qual a melhor solu o
51. de equilibr los Quando o peso estiver equilibrado o rebolo ficar parado em tr s a ae posi es diferentes a 120 uma em rela o n men 2 aanceamenio outra Nesse momento o balanceamento est conclu do contapeso flange Antes de iniciar uma retifica o de pe as necess rio retificar o rebolo para melhorar as seguintes caracter sticas planicidade concentricidade e superf cie cortante Esta opera o de retifica o do rebolo tamb m chamada dressagem O primeiro passo fixar bem o rebolo no eixo da retificadora da m quina Neste momento deve se observar tamb m a folga radial que n o deve ultra passar 0 005 mm e a folga axial a qual n o deve ser maior que 0 02 mm Em seguida fixamos o diamante deretifica o na mesa da retificadora geralmente com uma placa magn tica Liga se o rebolo e faz se com que ele tangencie o diamante Nesse momento preciso ter muito cuidado pois a posi o do diamante em rela o ao rebolo n o deve permitir que o rebolo puxe o diamante para baixo de si Caso contr rio isso pode provocar a quebra do rebolo e trazer riscos para o operador 55 55 A dressagem consiste em passar o rebolo in meras vezes pelo diamante com pequenas profundidades de corte e com movimentos lentos de avan os transversais da mesa As profundidades s o de aproximadamente 0 02 mm para o desbaste e 0 05 mm para o acabamento Par
52. de plasma conhecida como mufla d gua Seu uso faz com que e on velderu do do processo de corte seja reduzido e e a fuma a e os gases t xicos fiquem confinados de gua na barreira d gua e aintensidade de luz do arco plasma seja reduzida Razm SAARA a n veis que n o prejudiquem os olhos I Re camada de e a radia o ultravioleta seja reduzida vapor dagua Vamos ver agora se voc aprendeu Responda s perguntas e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta certa Exerc cio 1 O estado f sico da mat ria conhecido como quarto estado da mat ria chama se a s lido b vapor c plasma d g s Exerc cio 2 Quando acrescentamos energia a um g s as propriedades t rmicas e el tricas desse g s s o alteradas A esse processo d se o nome de a ioniza o b gaseifica o c purifica o d eletrifica o Exerc cio 3 O surgimento do processo de corte a arco plasma ocorreu a partir de pesquisas sobre a chamas b eletrodos c energia d soldagem Exerc cio 4 As caracter sticas do arco plasma variam de acordo com a ar comprimido eros o eletricidade e vapor b pe a de trabalho corros o metal e oxig nio c g s vaz o bico de sa da e tens o do arco el trico d plasma bico arco e temperatura Exerc cio 5 O corte plasma com ar comprimido bastante usado porque pro
53. dente ngulo primitivo y ngulo do p do dente Resolvendo vem 0 25 6 53 1 53 22 0 23 13 31 Feito isso determine o ngulo externo da engrenagem y Para isso voc necessita calcular o ngulo da cabe a do dente C lculo do ngulo da cabe a do dente Para calcular o ngulo da cabe a do dente voc utiliza a seguinte f rmula em que ty tangente do ngulo da cabe a do dente M m dulo G geratriz 20 Resolvendo vem 3 ty 8 106 02358 ty 0 0282955 y 1 37 14 Agora voc j pode calcular o ngulo externo da engrenagem C lculo do ngulo externo da engrenagem Este c lculo feito por meio da f rmula ngulo externo ngulo primitivo y ngulo da cabe a do dente em que Resolvendo vem 25 6 53 1 37 14 m 2644 7 Tendo este valor voc calcula a altura da cabe a do dente e em seguida o di metro externo da engrenagem C lculo da altura da cabe a do dente Este c lculo feito com a seguinte f rmula em que cos co seno do ngulo primitivo WUO C cateto adjacente ao ngulo M m dulo o Resolvendo vem M K cos M C M cos C 3 0 9054597 C 2 7163793 Agora para achar o di metro externo do blanque s aplicar a f rmula de dp 2 C 50 de di metro externo da engrenagem dp di metro primitivo
54. do rebolo material mole rebolo duro material duro rebolo mole 24 54 Quanto estrutura desbaste estrutura aberta acabamento estrutura fechada Rugosidade Rugosidades s o irregularidades microm tricas que se formam na super f cie da pe a durante o processo de usinagem Na retifica o elas podem ser causadas por folgas nos eixos irregulari dades no movimento da mesa desbalanceamento do rebolo e granula o do abrasivo entre outras causas Observe no quadro abaixo a rela o entre rugosidade Ra granula o do abrasivo e a profundidade de corte do rebolo A Granula o 40 a 60 Profundidade 10 a 30 um A Granula o 80 a 100 Profundidade 5a 15 um 0 8 Granula o 200 a 300 y Profundidade 1a8um Resumo Nesta aula voc teve as seguintes informa es e a retificadora uma m quina que usina pe as com a finalidade de tornar uma superf cie precisa e com bom acabamento materiais e pe as podem ser retificados com ou sem tratamento t rmico e quanto ao tipo de usinagem a fazer a retificadora pode ser plana e cil ndrica universal e a retificadora plana retifica superf cies planas paralelas perpendiculares ou obl quas e aretificadora plana pode ser tangencial de eixo horizontal e de topo de eixo vertical e a retificadora cil ndrica universal retifica superf cies cil ndricas externas e internas Em alguns casos retifica superf cies planas co
55. e n o corrente alternada Se voc analisar como fluia corrente el trica por uma pilha que um gerador de corrente cont nua voc encontrar a explica o para a pergunta anterior A pilha tem dois p los o de carv o e o de zinco O el trons se movem do p lo negativo para o positivo e a intensidade da corrente constante Na corrente alternada a intensidade da corrente vari vel gerando invers es de polaridade o mesmo p lo ora positivo ora negativo No processo deeletroeros o isso poderia levar a um desgaste maior da ferramenta do que da pe a Eletroeros o por penetra o ou a fio O processo mais comum de eletroeros o baseia se na penetra o do eletro do na pe a como foi descrito anteriormente Para certas finalidades como a usinagem de cavidades passantes e perfura es transversais prefer vel usar o processo de eletroeros o a fio Os princ pios b sicos da eletroeros o a fio s o semelhantes aos da eletroeros o por penetra o A diferen a que neste processo um fio de lat o ionizado isto eletrica mente carregado atravessa a pe a submersa em gua desionizada em movi mentos constantes provocando descargas el tricas entre o fio e a pe a as quais cortam o material Para permitir a passagem do fio feito previamente um pequeno orif cio no material a ser usinado O corte a fio programado por com putador que permite o corte de perfis compl
56. em pequena rea o corte a laser proporciona cortes retos pequena largura de corte zona m nima afetada pelo calor m nima distor o e arestas de excelente qualidade Por ser uma luz n o entra em contato direto com a pe a n o causando distor es e n o se desgastando E um sistema de f cil automatiza o permite cortar pe as de formas complexas e n o requer a troca de ferramenta de corte cada vez que substitu do o material a ser cortado Do lado das desvantagens pode se destacar o alto custo inicial do sistema a pequena variedade de pot ncias dispon veis que limitam o corte a espessuras relativamente baixas e a materiais que apresentem baixa reflex o da luz a forma o de dep sitos de fuligem na superf cie no corte de materiais n o met licos como madeira e couro a forma o de produtos t xicos cido clor drico no corte de PVC O laser representa uma tecnologia nova e pouco familiar para uma boa parte das empresas metal rgicas acostumadas aos sistemas convencionais de corte Mas a supera o das limita es atuais e a constru o de sistemas mais adequa dos s necessidades e disponibilidades financeiras das pequenas e m dias empresas s o perspectivas que tornam o laser uma tecnologia de grande poten cial para o futuro pr ximo Desfeito o mist rio em torno do laser voc agora sabe que essa forma de energia pode fazer muito mais do que tocar suas m sicas preferidas num CD player
57. em uma placa num plano de duas dimens es comprimento e largura baixo relevo alto relevo e as tridimensionais como a reprodu o de uma medalha em tr s dimen s es comprimento largura e altura Tipos de pant grafo Costuma se chamar a m quina preparada para grava o em placas de pant grafo bidimensional e a m quina preparada para reproduzir um trabalho com muitos rebaixos e eleva es de pant grafo tridimensional Um trabalho muito executado em pant grafos bidimensionais com que temos contato em nosso dia a dia a impress o de marcas em objetos de metal ou pl stico e placas de aviso colocadas por toda parte No caso de grava o de letras s o feitos c lculos exatos para o pro cesso ser realizado com xito Le vam se em conta o tamanho da letra a ser gravada a espessura do tra o a caracter stica da letra se ser escava da ou em relevo o material em que vai ser gravada o deslocamento do apalpador a inclina o da fresa a mesa a ser usada para prender o material a rela o entre a mesa de trabalho com a mesa do modelo 70 Pare Estude Responda No caso de grava o de palavras as letras s o copiadas uma a uma Quando lemos na embalagem de pl stico de um produto um texto qualquer o processo adotado para gravar as letras o seguinte Primeiramente feita uma matriz de metal no pant grafo com as letras invertidas como num carimbo Essas letras ao serem e
58. exemplo que a eletroeros o aplica se somente a materiais condutores Consequentemente n o se presta usinagem de materiais maus condutores como a madeira as resinas etc das quais habitualmente s o feitas as matrizes prot tipos e moldes para fundi o A usinagem eletroqu mica tamb m s se aplica a corpos condutores Oxidos isolantes ou materiais vitrificados s o obst culos ao uso desse m todo O corte por plasma outro m todo aplic vel apenas a metais condutores como o a o inoxid vel o alum nio e outros metais n o ferrosos tendo surgido como uma alternativa ao oxicorte que n o era aplic vel aos materias acima por gerar rea es qu micas Numa segunda categoria a dos m todos aplicados a materiais maus condu tores destacam se o ultra som e o ultra som rotativo Estes m todos s o especi almente adequados para a usinagem de materiais fr geis duros ou quebradi os como o vidro a cer mica e o diamante Quando o objetivo a microusinagem o campo de escolha do m todo pode recair sobre o feixe de el trons o jato de gua ou o laser Entretanto uma an lise mais acurada de qualquer desses m todos necess ria antes da defini o do procedimento a adotar Por exemplo o feixe de el trons pode levar a altera es da estrutura cristalina na regi o de corte o queo tornaria contra indicado para usinagem de a os com alto teor de carbono onde um endurecimento da superf cie n o desej vel
59. ferramentas de corte Nessa opera o a ferramenta de corte fixada a uma barra de mandrilar em um certo ngulo determinado pela opera o a ser realizada A figura a seguir mostra um exemplo de barra de mandrilar tamb m chamada de mandril mandril Tipos de mandrilamento Dependendo do trabalho o mandrilamento tamb m conhecido como mandrilagem ou broqueamento pode ser cil ndrico c nico radial ou esf rico Pelo mandrilamento pode se conseguir superf cies cil ndricas ou c nicas inter nas em espa os normalmente dif ceis de serem atingidos com eixos perfeita mente paralelos entre si As figuras a seguir mostram exemplos desses tipos de mandrilamento Omandrilamento cil ndrico o processo em que a superf cie usinada cil ndrica e o seu eixo de rota o coincide com o eixo em torno do qual a ferramenta gira mandrilamento cil ndrico A ALA Nossa aula O mandrilamento c nico o processo em que a superf cie usinada c nica e seu eixo de rota o coincide com o eixo em torno do qual a ferramenta gira mandrilamento c nico O mandrilamento radial o processo em que a superf cie usinada plana e perpendicular ao eixo em torno do qual gira a ferramenta mandrilamento radial O mandrilamento esf rico o processo em que a superf cie usinada esf rica e o eixo de rota o co
60. fim de retirar a poeira que poderia causar problemas na opera o Coloque a pasta abrasiva 2 4 um na superf cie do disco e espalhe a com um rolete c nico Regule a mesa onde est fixado o micr metro de forma que a face do contato do micr metro que vai ser rodada fique paralela face do disco Observa o A primeira face a ser rodada tanto pode ser a fixa quanto a m vel no caso de as duas precisarem passar pelo processo de rodagem Inicie a rodagem Troque o disco de lapida o Utilize disco para o abrasivo de 1 2 um Controle a superf cie obtida observando a planeza o paralelismo e a per pendicularidade das faces Caso necess rio repita a opera o de rodagem at obter o resultado desejado Repita os passos do in cio desta opera o at que as duas faces de contato do micr metro estejam planas paralelas perpendiculares e com um grau aceit vel de rugosidade Como voc p de observar o superacabamento e a rodagem s o processos muito parecidos com o de brunimento Por m h algumas diferen as como o tamanho do gr o abrasivo E comum encontrar nas empresas um processo de superacabamento sendo chamado de rodagem Teste agora sua aprendizagem Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a nica resposta correta Pare Estude Responda Exerc cio 1 Pe as retificadas com riscos e estrias devem ser submetidas opera o de a rodagem b
61. furos em um disco de 18 furos Ou seja 6 18 24 furos Portanto o passo da engrenagem equivale a 24 furos Mas para corrigir o dente voc precisa girar o disco em 1 s deste valor z 24 Isto 3 Logo voc vai girar o disco de 18 em 3 furos c feito o deslocamento da fresa e da pe a usine novamente o dente da engrenagem Com isto voc ter corrigido um lado do dente e Usine as outras ranhuras Para isso gire o man pulo do cabe ote divisor em uma volta mais seis furos Assim voc obt m um lado de cada dente j corrigido Ru e Desloque a fresa novamente no sentido inver so ao do primeiro deslocamento s que agora em uma dist ncia e e Gire a pe a em 6 furos tamb m no sentido inverso ao primeiro e Usine a segunda face de cada dente mesa deslocamento a mesa Pare Estude Exerc cio 1 Respond a Dado um par de engrenagens c nicas com dentes retos montado em eixos dispostos a 90 onde Z 35 Z 80 e M 2 determine dp dp 1 Exerc cio 2 Calcule o comprimento dos dentes das engrenagens 1 e 2 acima em 1 3 da geratriz Exerc cio 3 Em que valor de o deve ser inclinado o cabe ote do aparelho divisor para que seja poss vel usinar os dentes das engrenagens 1 e 2 sendo que Z 35 Z 80 e M 2 Exerc cio 4 Sendo M 2 determine o m dulo m nimo m necess rio para a escolha da fresa m dulo a fim de usinar o mes
62. g s aumentada a velocidade do jato de plasma t o grande que empurra o metal fundido atrav s da pe a de trabalho provo cando o corte do material O corte plasma convencional O corte plasma utilizado no mesmo estado em que foi descoberto atualmente chamado de corte plasma convencional Pode ser aplicado a cortes de v rios metais com espessuras diferentes muito usado por exemplo para cortar a o inoxid vel a o carbono e alum nio Para se obter um bom rendimento do trabalho preciso utilizar o g s adequado para corte de cada material controlar a vaz o do g s e a tens o do arco el trico levar em conta a capacidade de condu o de corrente da tocha de plasma e as propriedades do metal a ser cortado 5 g s de plasma Uma tocha mecanizada com capacidade para no Ja E 1 000 amp res pode cortar at 250 mm de a o inoxi d vel ou alum nio Entretanto habitualmente na ind stria a espessura de corte n o ultrapassa 50 mm pe a de trabalho Essa t cnica de corte foi introduzida na ind stria em 1957 e inicialmente era usada para cortar qualquer metal a altas velocidades de corte As chapas a serem cortadas variavam de 0 5 mm at 250 mm Corte plasma com ar comprimido Esse tipo de corte incorpora em seu processo o ar comprimido como um elemento que substitui gases industriais de alto custo como hidrog nio e h lio e proporciona um corte mais econ mico O oxig nio pr
63. geral s o utilizados como diel tricos o leo mineral e o querosene O querosene requer cuidados especiais pois inflam vel e exala um odor forte prejudicial sa de e ao ambiente Tanto a pe a como o eletrodo est o ligados a uma fonte de corrente cont nua por meio de cabos Geralmente o eletrodo tem polaridade positiva e a pe a polaridade negativa Um dos cabos est conectado a um interruptor que aciona e interrompe o fornecimento de energia el trica para o sistema A figura a seguir mostra um esquema simplificado do processo de eletroeros o Ao ser ligado o interruptor forma se uma tens o el trica entre o eletrodo e a pe a De in cio n o h passagem de corrente j que o diel trico atua como isolante Quando o espa o entre a pe a e a ferramenta diminu do at uma dist ncia determinada o diel trico passa a atuar como condutor formando uma ponte de ons entre o eletrodo e a pe a Produz se ent o uma centelha que superaquece a superf cie do material dentro do campo de descarga fundindo a Estima se que dependendo da intensidade da corrente aplicada a temperatura na regi o da centelha possa variar entre 2 500 C e 50 000 C O processo de eros o ocorre simultanea mente na pe a e no eletrodo Com ajustes conve rugosidade nientes da m quina poss vel controlar a ero s o de modo que se obtenha at 99 5 de eros o na pe a e 0 5 no eletrodo eletrodo rugosi
64. mero de medalhas O problema que seu amigo n o sabe qual o melhor processo para confeccionar essas medalhas e est pe dindo a sua ajuda Nasua opini o qual dos processos de usinagem que voc conhece o mais adequado para essa finalidade Uma coisa certa seria muito trabalhoso e caro entalhar essas medalhas uma a uma Na verdade a produ o ficaria mais vi vel com a utiliza o de um molde obtido a partir de um processo denomina doeletroeros o A eletroeros o baseia se na destrui o de part culas met licas por meio de descargas el tricas Data de meados do s culo XVIII a descri o de um processo para obten o de p met lico mediante descargas el tricas Mas este processo s passou a ser utilizado industrialmente h cerca de sessenta anos para a recupera o de pe as com ferramentas quebradas em seu interior machos brocas alargadores Durante a Segunda Guerra Mundial a necessidade de acelerar a produ o industrial e a escassez de m o de obra impulsionaram a pesquisa de novas tecnologias visando tornar poss vel o aumento da produ o com um m ni mo de desperd cio Esse esfor o marcou o in cio entre outras realiza es da era da eletroeros o Estudando os assuntos desta aula voc conhecer as aplica es da eletroeros o na ind stria os princ pios deste processo e ficar sabendo como s o confeccionados os eletrodos usados nas m quinas de eletroeros o A explos
65. mm E E 25 160 mm doessormm Es Pare Estude Responda Vamos ver agora o que voc aprendeu Fa a os exerc cios e depois confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta correta Exerc cio 1 Quanto ao tipo o mandrilamento pode ser a esf rico c bico e linear b horizontal vertical e inclinado c cil ndrico c nico radial e esf rico d por avan o por retrocesso e por tra o Exerc cio 2 Algumas ferramentas mais usadas para mandrilar s o a martelo chave de fenda alargador b esfera retificada aparadores radiais e mandris c ferramentas de fixa o angular e de regula o autom tica d l minas de corte duplo alargadores c nicos e escareadores Exerc cio 3 Uma das vantagens de utilizar o sistema modular de ferramentas de mandrilamento a alargar os furos feitos por brocas b reduzir o tempo gasto na troca de ferramentas c relacionar m quinas que atuam com diferentes pe as d fazer conex o entre diferentes partes de uma pe a Exerc cio 4 Quanto a posi o de trabalho as mandriladoras podem ser verticais ou horizontais devido a a possibilidade de adapta o de diferentes tipos de ferramentas b posi o do eixo rvore c possibilidade de usinar a pe a sem remov la da m quina d disponibilidade de mesa girat ria que permite a usinagem em qualquer ngulo Exerc cio 5 A econo
66. montagem cont nua ou se os dosadores n o podem ser utilizados ent o os parafusos pr aplicados com adesivo s o uma alternativa Microc psulas que cont m um ingrediente ativo s o aplicadas nas roscas como uma pel cula seca de revestimento adesivo Quando o parafuso montado as c psulas s o rompidas causando a rea o qu mica que resultar numa for a de travamento O auto afrouxamento do parafuso evitado 74 Parafusos pr aplicados s o tratados e armazenados como mate rial normal de estoque ini He Eles tamb m proporcionam vantagens para sistemas de qualida de A quantidade de adesivo aplicada no revestimento consistente devido ao controle de qualidade constante realizado por empresas de revestimento especializadas Equipamentos de montagem j exis tentes podem geralmente ser adaptados para utilizar parafusos pr aplicados sem alterar a ferramentaria a z w e i H Ma N ku m 3 s y e bi a o qu 4 p 4 O se Veda o de flange Os materiais de veda es evitam o vazamento de l quidos e gases formando barreiras imperme veis entre dois flanges encaix veis As veda es de fluidos s o divididas em sistemas din micos e est ticos dependendo se as partes se movem uma em rela o outra Os flanges s o classificados como sistemas est ticos embora se movam por causa da vibra o temperatura e ou altera es de
67. movimento entre a pe a e a fresa o cabe ote porta ferramenta descreve um movimento vertical de forma que quando a ferramenta deixa a pe a todos os dentes da engrenagem j ter o sido usinados a sincroniza o de movimento entre a fresa e a mesa que torna poss vel fresar maior n mero de dentes da engrenagem por vez sem que para isso seja necess ria a interven o constante do operador como ocorre nos sistemas de fresagem convencionais em que a fresadora fresa um s dente por vez O resultado que se consegue maior produ o de pe as com maior rapidez e exatid o nas medidas das pe as No processo Ren nia a ferramenta utilizada a fresa caracol A fresa caracol cil ndrica e disp e de uma h lice com ngulo de inclina o definido p A h lice pode ter sentido esquerda ou direita Na h lice encontram se ranhuras S o as ranhuras que geram os dentes de corte que se sucedem em toda a espiral Veja a figura Quanto escolha da fresa caracol esta n o feita de acordo com o n mero de dentes da engrenagem como ocorre com a fresa m dulo Ao contr rio a escolha da fresa caracol determinada basicamente pelo n mero do m dulo da engrenagem e o ngulo de press o o Estes s o dados que aparecem no corpo da fresa como aparecem tamb m o ngulo de inclina o da h lice B e a altura do dente da engrenagem Assim para utilizar a fresa caracol basta conhecer o m dulo da fres
68. no trabalho descobriram que se reduzissem o di metro do bocal por onde sa a a tocha de g s para soldagem as propriedades do arco el trico do equipamento de soldagem ficavam bastante alteradas A redu o do di metro de sa da comprimia o arco el trico aumentando a velocidade e a temperatura do g s O g s ionizado ao sair pelo bocal em vez de soldar cortava metais TIG Nessa figura os dois arcos est o operan do com uma corrente el trica de 200 amp res O bocal de jato plasma est apertado e por isso opera com o dobro da tens o Produz um plasma muito mais quente que o bocal do arco TIG Se a mesma corrente 200 amp res for ada a passar pelo bocal do plasma a tens o e a temperatura aumentam e uma energia cin tica do g s sai pelo bocal provo cando o corte do metal E 23727 E 17 727 a 23 727 153 727 a 17 727 C E 9 727 a 13 727 C PLASMA Caracter sticas do arco plasma As caracter sticas do arco plasma variam de acordo com o tipo de g s de corte a quantidade de vaz o o di metro do bocal bico de corte a tens o do arco el trico Esses elementos precisam ser controlados e usados segundo princ pios t cnicos para se obter bom rendimento do trabalho Desse modo se usada uma baixa vaz o de g s o jato de plasma apresenta alta temperatura e concentra grande quantidade de calor na superf cie Esta a situa o ideal para soldagem Ao contr rio se a vaz o de
69. o Qualquer outro s mbolo anexado aos mencionados determi nam aperfei oamento das f bricas produtoras de gr o ou rebolo Aglomerante ou liga Como j citamos o elemento aglomerante do abrasivo permite que a ferramenta mantenha a sua forma e resist ncia dando lhe condi es de fazer o trabalho desejado e desprender o gr o quando ele perder suas caracter sticas de corte A propor o e qualidade da liga bem como o abrasivo determinam dureza e grau de porosidade exigidos pelo tipo de retifica o As ligas mais empregadas s o e Vitrificadas V feitas base de mistura de feldspato e argila s o as mais utilizadas pois n o sofrem ataque ou rea o qu mica pela gua leo ou cidos S o usadas nas m quinas retificadoras com velocidade perif rica de no m ximo 35 m s e Resin ides R s o feitos com base em resinas sint ticas fen licas e permitem a constru o de rebolos para servi os pesados com cortes frios e em alta velocidade que nunca deve superar 80 m s e Borracha R utilizadaem aglomerante de ferramentas abrasivas para corte de metais e em rebolos transportadores das retificadoras sem centro center less e Goma laca E e Oxicloretos O atualmente em desuso e s aplicada em trabalhos que exijam cortes extremamente frios em pe as desgastadas Simbologia das principais ligas V Vitrificadas O Oxicloretos E Goma laca R Borracha B Resin ides S Silicato Grau de dureza O
70. o de corte o que provocar a quebra da ferramenta progress o da profundidade SS q cavacos EEN na a a a a N aa A pe a brocha ASA Fluidos usados no brochamento 6 F Durante a opera o de brochar devem ser empregados fluidos para refrigera o do corte As fun es espec ficas que eles desempenham s o e lubrificar as cavidades dos dentes da brocha reduzindo o atrito entre o cavaco e a ferramenta e diminuindo o desgaste e absorver o calor gerado durante o corte pelo atrito da plataforma dos dentes da brocha sobre a superf cie da pe a e remover os cavacos que ficam impregnados nos dentes da brocha A import ncia desses fluidos no processo se relaciona com o aumento da vida til das ferramentas de corte O quadro indica os l quidos ideais para cada tipo de material no processo de brochamento REFRIGERA O DO CORTE Materiais brochados L quidos para o corte A os sem ligas ou com poucas ligas Oleo mineral com base de enxofre ou misturas de leos graxos A os inoxid veis ou com alta percentagem de ligas leo mineral com base de enxofre e tetracloreto de carbono Ferros fundidos Lat es Bronzes leo sol vel e parafina ou trabalho a seco leo sol vel puro ou leo mineral com base de enxofre Ligas leves leo sol vel ligas pouco siliciosas leo mineral ligas siliciosas Tipos de brochadeira Existem broch
71. o da eletroeros o Este um dos processos n o tradicionais de usinagem que v m ganhando espa o ultimamente V rias raz es explicam esse crescimento Pense por exemplo nosnovos materiais que t m surgido como os carbonetos met licos as superligas e as cer micas Trata se geralmente de materiais muito duros Voc j imaginou a dificuldade que seria usin los pelos processos tradicionais Imagine tamb m a dificuldade que representaria a usinagem pelos m todos tradicionais de uma pe a com formas t o complexas como a mostrada abaixo Brocas helicoidais s o eficientes para produzir furos redondos Mas que broca produziria um furo irregular como o da pe a ao lado Por eletroeros o o molde dessa pe a pode ser produzido em uma s fase de opera o Al m disso os processos tradicionais de usinagem geram calor e tens es na superf cie usinada produzem enormes cavacos e afetam as caracter sticas estruturais da pe a N o s o adequados portanto para produzir superf cies de alta qualidade praticamente sem distor es e sem altera es microestruturais J na usinagem por eletroeros o a pe a permanece submersa em um l quido e portanto h r pida dissipa o do calor gerado no processo Na eletroeros o n o existe for a de corte pois n o h contato entre a ferramenta e a pe a Por isso n o se formam as tens es comuns dos processos convencionais de usinagem Uma vantagem adicional a
72. o disco deve ter Este c lculo como dissemos no in cio da aula deve ser o da divis o indireta Vamos ver como fazer C lculo da divis o indireta A divis o indireta mais utilizada que a divis o direta pois permite maior n mero de divis es O nome divis o indireta prov m do sistema de transmiss o de movimento do man pulo para a rvore Veja a figura a seguir 48 piraiso sem Am parafuso sem Fim piai do catipinid airia Para fazer uma divis o indireta simples utiliza se a seguinte f rmula em que RD rela o do divisor Z n mero de divis es a efetuar Dica tecnol gica A rela o do divisor de 40 1 60 1 80 1e120 1 sendoa mais utilizada a de 40 1 Vamos supor que o cabe ote da m quina com a qual voc est trabalhando tenha uma rela o de divis o de 40 1 Agora s efetuar o c lculo Ent o para uma engrenagem de 25 dentes e uma rela o de divisor de 40 1 tem se que RD n Z Substituindo vem di 1SCOS 40 m e ma ou 15 1 25 furos lt volta Com o resultado obtido tem se que preciso dar uma volta e mais 15 furos em um disco de 25 furos Como n o existe um disco de 25 furos necess rio montar uma fra o equivalente a 15 25 Veja abaixo 15 4 5 258 25 5 5 A fra o obtida leva a outra fra o equivalente Isto vai permitir escolher um disco com n mero de furos normalizados Veja 3 3 9 X 5 3 15 O resu
73. ou m quina com aux lio da calandra que uma m quina de curvar chapas perfis e tubos Curvamento manual O esfor o de flex o para a opera o de curvamento feito m o com o aux lio de martelo grifa e gabaritos sempre de acordo com o raio de curvatura desejado Esta opera o permite fazer cilindros de pequenas dimens es supor tes flanges para tubula es etc Na figura seguinte vemos o curvamento de uma barra com aux lio da grifa fixa presa morsa onde s o aplicados esfor os gradativos para se conseguir a curvatura planejada com ajuda da grifa m vel grifa m vel Curvamento a quente O trabalho de curvar barras torna se mais f cil quando o material recebe aquecimento Pe as como an is flanges elos etc s o executados com xito a quente quando observados cuidadosamente os componentes do processo como calor aplicado no local correto por meio de ma arico ou forja adequados espessura da pe a press o exercida durante o curvamento e dispositivos adequados a cada tipo de trabalho Curvamento m quina A m quina usada para curvar chapas chama se calandra Na calandra s o curvados chapas perfis e tubos As pe as podem ser curvadas de acordo com o raio desejado Nesse tipo de m quina que se fabricam corpos ou costados de tanques caldeiras trocadores de calor colunas de destila o etc Elementos da calandra A calandra constitu da por um conjunto de rolos ou cilind
74. por ultra som em qualquer material pesquisadores sugerem que o processo seja apli cado preferencialmente em materiais duros e quebradi os envolvendo reas de superf cies inferiores a 1000 mm onde devem ser produzidas cavidades rasas e cortes Em outras palavras a usinagem por ultra som assim como outros m todos de usinagem tamb m tem suas limita es e representa um vasto campo a ser pesquisado e aperfei oado Depois de tanta novidade conveniente dar uma parada refletir um pouco sobre o que foi aprendido e fazer os exerc cios a seguir para ajudar na compre ens o e fixa o dos assuntos estudados Marque com X a resposta correta Exerc cio 1 Na usinagem por feixe de el trons os el trons acelerados possuem a energia t rmica que se converte em energia cin tica b energia cin tica que se converte em energia t rmica c energia el trica que se converte em energia t rmica d energia t rmica que se converte em energia el trica Exerc cio 2 O feixe de el trons gerado numa c mara de v cuo para evitar a a perda de energia dos el trons no choque com as mol culas de ar b aatra o dos el trons para os orbitais livres dos tomos de oxig nio do ar c a concentra o do feixe de el trons d o resfriamento do filamento de tungst nio gerador de el trons Exerc cio 3 AULA Na usinagem por feixe de el trons o ponto focal o ponto a onde o feixe d
75. potenci metro com tr s est gios que permite controlar a subida r pida do cabe ote o ajuste do cabe ote durante a opera o de centragem e o trabalho com limpeza autom tica Um outro bot o permite um comando fino de subida e descida do cabe ote por movimento hidr ulico Opr ximo passo a fixa o do eletrodo de modo a impedir que ele venha a se soltar duran te a usinagem A figura mostra um exemplo de sistema de fixa o de eletrodo prism tico como o que vamos usar para usinar o furo quadrado O eletrodo deve ser fixado de forma que facilite o posterior posicionamento O alinhamento do eletrodo feito por meio de um rel gio comparador fixado a uma haste articulada presa na mesa da m quina a uma base magn tica A fixa o da pe a na mesa de coordenadas tamb m necess ria para que ela n o se desloque durante a usinagem O alinhamento da pe a tamb m deve ser verificado com a ajuda de um rel gio comparador Se for necess rio podem ser usados cal os apropriados para elevar a pe a at a altura desejada Uma vez que tanto o eletrodo como a pe a estejam devidamente fixados o pr ximo passo posicionar o eletrodo no ponto onde ocorrer a usinagem cabe ote porta eletrodo Esta opera o muito importante eletrodo para garantir a exatid o da usinagem Para localizar o eletrodo devem ser tomados dois pontos de refer ncia xe y o primeiro no sentido longitudinal
76. press o choques impactos etc Existem tr s tipos de veda o de flange e as juntas de compress o convencionais de corti a papel borracha metal e outros materiais livres de amianto e asjuntas de compress o l quidas cured in place CIP curadas no lugar que curam em segundos com luz ultravioleta antes da montagem e as veda es l quidas formed in place FIP moldadas no lugar que se curam depois que as pe as foram montadas 74 Todas as veda es devem desempenhar quatro fun es criar veda es manter veda es permanecer imperme vel ao fluxo de fluidos permanecer compat vel com o maquin rio As veda es de silicone FIP s o apropriadas para juntas de baixa press o com potencial de folga ampla como chapas de cobertura de metal estampado As veda es anaer bicas FIP vedam juntas de alta press o quando ambas as superf cies est o firmes As veda es CIP s o ideais para vedar juntas que podem ser freq entemente consertadas As veda es FIP come am como l quidos aplicados em uma das superf cies dajunta do flange Quando as pe as s o montadas o material FIP flui para dentro dos espa os vazios folgas e marcas de arranhaduras formando uma veda o dur vel depois da cura Os dois tipos mais comuns de materiais FIP s o os silicones RTV vulcaniza o temperatura ambiente e componentes anaer bicos As veda es FIP sobre juntas de compress o pr c
77. processo funciona basicamente da seguinte maneira e Tratamento da gua A gua precisa ser filtrada para ficar livre de impure zas que poderiam ocasionar entupimento dos bicos de corte Essas impure zas podem afetar o desempenho e a manuten o do sistema de alta press o e Eleva o da press o da gua Bombas bastante poderosas elevam a press o da gua a aproximadamente 4 000 bar ou seja cerca de 4 000 vezes a press o atmosf rica ao n vel do mar A gua pressurizada armazenada num acumulador que regulariza o fluxo de sa da do fluido Depois leva da por tubula es at um bocal feito de safira que um material com ele vada resist ncia ao desgaste e Agrega o de material abrasivo Acoplado ao bocal existe um reservat rio contendo material abrasivo em p Assim a gua ao passar pelo bocal arrasta o material abrasivo o que faz o jato agora formado por uma mistura de gua e abrasivo ter uma pot ncia de corte maior e Corte do material O jato com alta press o expelido pelo bocal em dire o ao material O corte ocorre quando a for a do jato supera a resist ncia compress o do material Dependendo das caracter sticas do material a ser cortado o corte pode resul tar de eros o cisalhamento ou tens o localizada Um sistema de movimenta o permite manipu lar o jato em torno da pe a Esses movimentos s o realizados por motores el tricos controlados por computador Outra possibili
78. quando a parte mais pr xima do centro do eixo estiver em contato com a mesa menor ser a profundidade de corte da fresa 2 passes 3 passes detalhe do came Assim como j dissemos s o os movimentos da fresa Fellows mais seu aspecto construtivo que fazem do processo Fellows um processo especial de fresagem Mas n o s a fresa que executa movimentos diferenciados com rela o a outros processos de fresagem Tamb m a mesa executa movimentos espec ficos como o movimento de rota o gra as a uma grade de engrenagens que faz a fun o do cabe ote divisor tal como ocorre no processo Ren nia Veja a figura grade de engrenagens tal da mesa faz com que durante o processo de usinagem ela seja aproximada da fresa no momento de descida desta e afastada dela no momento de subida Em outras palavras n o h contato entre pe a e ferramenta no momento de subida desta N o havendo este contato n o h o risco de a aresta da cunha de corte se quebrar e com isso provocar danos superf cie da pe a Assim o contato entre pe a e ferramenta n o ocorre porque mesa e fresa trabalham sincronizadas A sincronia de movimentos entre mesa e ferramenta o que caracteriza processos especiais de fresagem como o processo Fellows e lhe confere vantagens n o encontradas nos processos convencionais de fresagem Agora que voc entendeu como funciona o processo Fellows de fresagem podemos ver com
79. r gido e a situa o permitir a realiza o de v rios furos para limpeza Limpeza combinada Combina o processo de aspira o e o de inje o Permite o escoamento dos gases e das part culas gerados no processo e proporciona a circula o do diel trico em toda a zona de usinagem Pare Pesquise Responda Analise os processos de limpeza apresentados anteriormente e indique o que voc acha mais adequado para a usinagem do nosso bloco prism tico O processo de limpeza por jatos laterais adequado uma vez que nosso objetivo usinar uma cavidade n o passante e n o seria desej vel fazer furo na pe a Al m disso nosso eletrodo n o apresenta furos pelos quais o diel trico poderia ser aspirado ou injetado Ajuste de polaridade Em geral a polaridade do eletrodo positiva e a da m quina negativa Mas dependendo do material do eletrodo e das caracter sticas da pe a pode ser necess rio inverter a polaridade como mostra a tabela a seguir POLARIDADE DO ELETRODO Q eletrodo g 2 Q o Ea o e a O pan o Q pec 0 O 9 E lt a o metal duro cobre Outro caso de invers o de polaridade ocorre quando n o poss vel fixar a pe a na mesa Nesse caso ela deve ser fixada no porta eletrodo que tem polaridade positiva No nosso exemplo como se trata de um bloco de a o e o eletrodo ser de cobre vamos utilizar o esquema padr o eletrodo positivo e
80. rebordos em cord o redondo grafado perfis diversos cilindro ondula o uy SINA Dobramento a quente O dobramento a quente sempre feito manualmente quando a espessura do material a ser dobrado grande acima de 5 mm Quando se dobra maquina o processo sempre a frio independentemente da espessura do material Quando se dobra o material com aplica o do calor acontece o mesmo fen meno que ocorre quando se dobra a frio As estruturas das fibras do lado externo da dobra s o esticadas e as fibras do lado interno da dobra comprimidas As fontes de calor usadas para o aquecimento da pe a s o a forja o forno el trico a g s ou a leo e o ma arico A temperatura de aquecimento varia dependendo do material com que se vai trabalhar No caso de a o cobre e lat o existe uma tabela de cores para compara o com o material a ser trabalhado Cada cor corresponde a uma temperatura Conforme a temperatura a cor do metal muda e assim poss vel saber quando a chapa est pronta para a opera o Desse modo pode se ter mais controle sobre o trabalho que se faz Para um bom resultado preciso observar tudo aquilo que o trabalho envolve como o metal de que a chapa feita a espessura da chapa a quantidade de calor necess ria a press o que vai ser dada na dobra os dispositivos adequados etc Curvamento A opera o de curvamento feita manualmente por meio de dispositivos e ferramentas
81. ser um fluido a isolante b condutor de eletricidade c combust vel d ionizado Exerc cio 3 A centelha produzida quando o eletrodo a encosta na pe a b afasta se da pe a c fica a uma dist ncia da pe a chamada GAP d mergulha no diel trico Exerc cio 4 Entre os materiais mais usados para fabrica o de eletrodos destacam se a cobre eletrol tico cobre tungst nio grafite b lat o ferro fundido cobre c a o tungst nio bronze d grafite lat o ferro fundido Exerc cio 5 A eletroeros o a fio prefer vel quando for necess rio usinar a furos cil ndricos cegos b cavidades passantes de perfis complexos c rebaixos obl quos n o passantes d furos helicoidais Um caso de eletroeros o N aula anterior voc ficou sabendo que a eletroeros o um processo de usinagem que tem grande aplica o na confec o de matrizes de estampos de corte matrizes para moldes de inje o e matrizes para forjaria al m de se prestar usinagem de ferramentas de metal duro com grande efici ncia Para melhor compreender esse processo nesta aula voc vai acompanhar passo a pas so a usinagem por eletroeros o de uma cavi dadesimples um furo quadrado n o passante num bloco prism tico de a o como mostra a figura ao lado Como se trata de uma cavi dade n o passante usaremos a eletroeros o por penetra o
82. som ser apagado Neste caso o rebolo deve ser substitu do por outro em bom estado Os rebolos possuem um r tulo de papelem suas laterais Esses r tulos n o devem ser retirados pois servem para melhorar o assentamento dos flanges visto que no processo de fabrica o do rebolo as superf cies ficam irregulares No momento do aperto dos flanges sem o r tulo pode ocorrer m fixa o ou at mesmo a quebra do rebolo Em seguida o rebolo deve ser montado sobre o flange Coloca se o flange superior de maneira que os dois flanges sejam unidos com parafusos de fixa o O rebolo assim preparado colocado sobre o eixo de balanceamento e o conjunto rebolo eixo assentado sobre as r guas do dispositivo de balanceamento flange rebolo sobre o eixo de balanceamento eixo de balanceamento O dispositivo de balanceamento deve estar nivelado para que a inclina o das r guas de apoio n o influencie no balanceamento do rebolo Os flanges possuem ranhuras onde s o colocados contrapesos para balancear o re bolo como balancear a roda de um carro em que s o colocados pequenos pesos Esses pequenos pesos podem ser movi mentados dentro da ranhura Se um lado do rebolo estiver mais pesado ele vai girar ao se colocar o rebolo com o eixo de balanceamento sobre as r guas do dispositivo r guas de apoio Movimentamos os tr s contrapesos a fim
83. um primeiro momento v o lhe deixar atordoado fresadora CNC Logo voc vai se perguntar como fazer para movimentar a pe a ou a ferramenta A resposta est no grande arm rio de metal pr ximo m quina Nesse arm rio est o os componentes el tricos e eletr nicos que s o respons veis pelo controle da opera o da m quina Entre esses componentes encontra se o comando num rico computadorizado CNC que um computador respons vel principalmente pelos movimentos da m quina 53 Nossa aula 53 Al m do CNC h tamb m os drivers Esses s o um conjunto de circuitos eletr nicos destinados a controlar a rota o do motor e uma s rie de outros componentes auxiliares Vamos ver como tudo isso funciona O comando num rico l interpreta e executa cada um dos c digos que comp em o programa de usinagem da pe a Por exemplo vamos supor que voc quer que o eixo longitudinal da fresadora se desloque para a coordenada 120 mm com um avan o de 250 mm min Para que o CNC entenda isso voc deve programar G1 X120 F250 Mas n o se preocupe agora com esses c digos Eles ser o estudados oportunamente Para executar uma ordem o CNC envia uma mensagem ao motor que est ligado ao eixo longitudinal da m quina A ordem na verdade um sinal el trico que deixa o comando num rico para acionar diretamente o motor No entanto como este sinal el trico muito fraco e insuficiente necess rio ampl
84. uma ferrramenta diamantada Em seguida inicia se a opera o com a pe a girando a uma velocidade de corte de 20m min e a pedra abrasiva vibrando Essa vibra o d se ao longo da geratriz do cilindro que est sendo submetido ao superacabamento A opera o de superacabmento pode tamb m ocorrer com a pe a sendo deslocada ao longo da pedra abrasiva tal como na fabrica o de rolos para rolamentos Durante a opera o tanto a pe a quanto a pedra abrasiva devem ser constantemente lubrificadas com uma mistura de 80 de querosene e 20 de leo Tamb m podem ser usados fluidos de corte encontrados no com rcio Quando a rugosidade chega a n veis satisfat rios aumenta a superf cie de contato entre a pedra abrasiva e a pe a Isto faz com que a press o real em cada ponto de contato da pedra abrasiva com a pe a seja insuficiente para retirar material Neste momento termina a opera o A opera o do superacabamento indicada nos seguintes casos nos ajustes deslizantes ou girat rios de pe as de alta precis o na melhoria de toler ncia de forma na diminui o da rugosidade Para dar superacabamento em s ries pequenas d d di d fi CR RR Esquemas e pe as pode se usar um dispositivo como o da figura H ao lado que pode ser adaptado a um torno 1 de frente 2 pela es SEA a E querda O superacabamento de superf cies cil ndricas exter 3 por cima nas entre pontas feito em uma m qui
85. 0 Para rebolo em alta velocidade deve se usar aglomerado a artificial b misto c natural d org nico Retifica o plana Vimos que conforme as opera es que fazem as m quinas retificadoras podem ser classificadas em planas cil ndricas universais e center less As retificadoras planas retificam pe as com quaisquer tipos de superf cies planas paralelas perpendiculares ou inclinadas Conforme a posi o do eixo porta rebolo em rela o superf cie da mesa da retificadora a retificadora plana pode ser tangencial de eixo horizontal e de topo de eixo vertical comando de Ta h Q movimento vertical v lvula reguladora da velocidade longitudinal comando de p v lvula reguladora movimento do avan o longitudinal 9 transversal retificadora plana tangencial retificadora vertical Na retificadora plana tangencial de eixo horizontal utiliza se um rebolo cil ndrico tipo reto plano Na retificadora vertical utiliza se um rebolo tipo copo ou anel cuja superf cie de corte tem em sua 165 parte plana a forma de coroa circular Al m disso tamb m utilizado um rebolo de segmentos rebolo tipo copo de segmento e mesa circular rebolo Ap s a prepara o da m quina limpeza balanceamento fixa o do rebolo escolhido e dressagem inicia se a opera o de retifica o Esta aula visa mostrar como feita a opera o de retifica o plana Antes
86. 24 Consulte o detalhe de tabela abaixo Z a b c d 120 24 28 40 120 121 24 88 40 110 122 24 61 30 120 123 24 82 40 120 124 24 62 30 120 125 24 90 36 100 126 24 84 30 90 128 24 80 30 96 129 24 86 40 120 130 24 78 36 120 Fresando pelo processo Fellows N aula passada voc aprendeu como fresar segundo um processo especial o Ren nia Nesta aula voc vai ver outro processo especial de fresagem o processo Fellows que utilizado na ind stria mec nica principalmente em empresas fabricantes de m quinas por permitir a constru o de engrenagens externas e internas helicoidais com rapidez e exatid o Estude bem e se necess rio recorra a aulas passadas para rever conceitos j aprendidos O processo Fellows Veja abaixo a figura de uma fresa Fellows usinando uma pe a Como voc pode perceber trata se de uma fresa muito parecida com uma engrenagem cil ndrica com dentes retos A diferen a que a fresa Fellows apresenta em seus dentes uma cunha de corte que faz a usinagem do material O aspecto construtivo da fresa mais os movimentos que ela executa consti tuem uma das vantagens do processo Fellows de fresagem S o eles que permitem fresar engrenagens com dentes escalonados em um mesmo eixo e em grande escala de produ o Veja a seguir alguns tipos de engrenagens produzidas pelo processo Fellows AORTA 52 Nossa aula
87. 53 1 Para a engrenagem 2 a f rmula para calcular o ngulo primitivo Guarde a informa o Voc vai precisar dela no final da aula para resolver os exerc cios Agora preciso calcular a geratriz Veja a figura abaixo 20 20 C lculo da geratriz O c lculo da geratriz feito por meio da f rmula em que sen seno do ngulo primitivo dp di metro primitivo da engrenagem 1 G geratriz Resolvendo vem dp 2 sen Es 2 0 4244 G 106 03204 mm Ap s isso voc deve determinar o ngulo do fundo do dente 6 cujo valor voc vai precisar para dar a inclina o desejada do cabe ote do aparelho divisor em rela o mesa da fresadora Veja figura aparelho divisor univer a C lculo do ngulo do fundo do dente Para fazer este c lculo voc precisa antes determinar o ngulo do p do dente w Isto feito por meio da f rmula em que AUTTAA tey tangente do ngulo 5 0 do p do dente M m dulo normal G geratriz Resolvendo a f rmula vem y 3498 106 03204 tgy 0 03299 Com o valor desta tangente e consultando a mesma tabela normalizada de tangentes voc vai encontrar que y 1 53 22 Com este valor de y voc pode determinar o ngulo do fundo de dente 6 Para isso basta aplicar a f rmula c 5 W em que o ngulo do fundo do
88. A algod o para limpeza benzina Quanto opera o propriamente dita ela obedece aos passos seguintes e Verifique a rugosidade da pe a j retificada D O O O 600 1000 2000 4000 e Limpe o desempeno e distribua a pasta abrasiva querosene abrasivo 600 com o bast o de lat o S AAAA NSSS CA EEE ET RA 7 NS e Inicie a rodagem Para isto movimente a pe a descre vendo a forma do n mero oito Dica tecnol gica Utilize toda a superf cie do desempeno para n o provocar desgaste em pontos concentrados Limpe a superf cie da pe a Fa a o controle visual da superf cie rodada Observe se n o ficaram falhas de usinagem Caso a superf cie apresente falhas de usinagem continue com a opera o at que toda a superf cie tenha sido usinada e Passe para outro desempeno Utilize abrasivos de granula es mais finas como 1 000 e 1 500 at a granula o 8 000 Dica tecnol gica Normalmente os gr os abrasivos ficam retidos na superf cie do desem peno N o adiantaria portanto utilizar granula es mais finas com o mesmo desempeno A solu o usar outros desempenos espec ficos para cada tamanho de gr o abrasivo Fa a o controle da planeza com o uso do plano ptico Se necess rio fa a o controle da rugosidade Caso a rugosidade encontrada n o seja satis fat ria continue a opera o de rodagem controlando a planeza e a rugosi
89. Fresando com aparelho divisor N aula passada voc viu como fresar ranhu ras retas do tipo T trapezoidal e de chaveta Nesta aula voc vai aprender como fresar utilizando o aparelho divisor universal Como voc deve estar lembrado C lculo T cnico o aparelho divisor um acess rio utilizado na m quina fresadora para fazer divis es no movimento de giro da pe a As divis es s o muito teis quando se quer fresar com precis o superf cies que devem guardar uma dist ncia angular igual dist ncia angular de uma outra superf cie tomada como refer ncia Assim o aparelho divisor permite fresar quadrados hex gonos rodas dentadas ou outros perfis que dificilmente poderiam ser obtidos de outra maneira Estude bem e fa a os exerc cios N o hesite em pedir ajuda ao seu orientador de aprendizagem ou a recorrer a aulas e m dulos passados caso necess rio Fresar um quadrado com aparelho divisor universal O aparelho divisor universal permite fazer divis es direta indireta e dife renciais Nesta aula voc vai ver como fresar utilizando a divis o direta Os procedimentos para fresar com o aparelho divisor universal s o os mesmos que para qualquer opera o de fresagem Assim voc escolhe o tipo e dimens es da fresa dependendo do perfil que vai ser trabalhado bem como do material da pe a e da fresadora de que voc disp e O que muda que agora voc vai precisar fazeralguns c lculos de divis o e tam
90. Por m o tamanho da pe a um limitador importante uma vez que as pot ncias de compacta o s o proporcionais rea da se o transversal das pe as Grandes pe as exigem m quinas de elevada pot ncia de compacta o muitas vezes acima das op es dispon veis Talvez voc n o tenha se dado conta mas prov vel que j venha utilizando pe as sinterizadas em muitos dos equipamentos e dispositivos que usa no dia a dia Fazer uma pesquisa para descobrir at que ponto a metalurgia do p faz parte da sua vida poder ser uma maneira interessante de conhecer e avaliar na pr tica as caracter sticas dos produtos sinterizados E para consolidar os conhecimentos obtidos nesta aula resolver os exerc cios a seguir ser uma boa id ia Exerc cio 1 As etapas b sicas do processo de produ o pela metalurgia do p s o Exerc cio 2 Para que serve o m todo de atomiza o Exerc cio 3 Descreva o funcionamento do m todo de moagem Exerc cio 4 O que o compactado verde Exerc cio 5 Por que emalguns casos a pe a tem de ser recomprimida ap s a sinteriza o Mandrilamento Nasa aula voc vai tomar contato com o processo de mandrilamento Conhecer os tipos de mandrilamento as ferra mentas de mandrilar e as caracter sticas e fun es das mandriladoras Vamos l O que mandrilamento Mandrilamento um processo mec nico de usinagem de superf cies de revolu o com o aux lio de uma ou mais
91. Voc acabou de escolher a fresa m dulo calculando o n mero de dentes imagin rio Mas como dissemos voc tamb m pode escolher a fresa utilizando o n mero normal de dentes Z e o ngulo Neste caso o n mero da fresa dado por um diagrama Veja ao lado Como mostra o diagrama para B 22 e Z 50 a fresa m dulo a de n mero 7 ou seja a mesma encontrada por meio do c lculo de n mero imagin rio de dentes Dica tecnol gica Caso a engrenagem fosse de dentes re tos a fresa seria a de n 6 Para uma engrenagem de dentes helicoidais o n mero da fresa deve ser maior porque o di metro primitivo frontal deste tipo de engrenagem maior que o seu di me tro primitivo normal Voc j tem os valores para usinar a engrenagem e j escolheu a fresa hora de determinar as engrenagens que v o compor a grade Voc sabe que o passo do fuso da mesa da fresadora igual a 5 mm e que a rela o do divisor de 40 1 Com isso voc pode determinar o passo constante da fresadora multiplicando o passo do fuso pela rela o do divisor Veja pc 40x5 pe 200 mm Feito isso voc calcula o passo da h lice da engrenagem Veja dp m tgp ph _ 161 8 x 3 1416 0 404 ph 1258 3 O resultado que o passo da h lice igual a 1258 3 mm Tendo os valores de pc e de ph voc pode determinar as engrenagens da grade C lculo da grade das engrenagens Substitu
92. a o feita MT num furo aberto anteriormente por um outro processo qualquer di metro menor do furo inicial No processo de brochamento a transforma o de um perfil feita gradativamente porque os elementos de corte da brocha t m tamanhos que aumentam gradativamente ao longo de seu comprimento A figura a seguir apresenta tr s exemplos de fases da transforma o As brochas podem realizar uma opera o completa de usinagem desde o desbaste grosseiro at o acabamento O brochamento permite obter um bom acabamento nas pe as trabalhadas dispensando geralmente usinagens posteriores Velocidade de corte A velocidade de corte no brochamento determinada em fun o de v rios elementos como o perfil da aresta cortante os ngulos de incid ncia de corte o material da pe a a profundidade de corte etc A Tabela 1 mostra a rela o entre diferentes materiais e a velocidade de corte com uma brocha de a o r pido MATERIAL VELOCIDADE DE CORTE A o de 500 a 700N mm 5 8m min A o de 700 a 800N mm 3 6m min A o de 800 a 900N mm 1 3m min Ferro male vel 5 9m min Ferro fundido 6 9m min Lat o bronze 8 12m min Alum nio 10 14m min Zinco fundido sob press o magn sio 20 30m min Para brochas de outros materiais essas velocidades devem ser multi plicadas pelos fatores da Tabela 2 em fun o da dureza do material da pe a
93. a petr leo grafitado A o inoxid vel gua grafitada Prensas A opera o de repuxar pode ser realizada em tipos diferentes de prensa Dependendo da for a necess ria das dimens es da pe a e da produ o desejada a sele o da prensa correta um fator de grande produtividade Existem v rios tipos de prensa com diferentes estruturas e funcionamento Exemplos prensa de fric o prensa exc ntrica prensa de alavanca e prensa hidr ulica Dessas a hidr ulica a mais indicada para a opera o de re puxo Ela permite grandes press es em grandes profundidades de repuxo A prensa hidr ulica figura ao lado apresenta a vantagem de facilitar a regulagem da press o do leo evitando com isso a forma o de rugas Como j foi explicado isso permite utilizar somente a for a necess ria do prensa chapas de modo controlado Agora vamos ver o que voc aprendeu Fa a os exerc cios e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta correta Pare Estude Responda Exerc cio 1 Repuxo a processo de cortar chapas met licas b processo pelo qual uma chapa adquire forma volum trica c opera o de esticar metal at formar uma pe a d opera o de dobrar chapas met licas Exerc cio 2 Os estampos de repuxo s o formados basicamente por a pun o e matriz b torno repuxador e morsa c extrator e prensa chapas d
94. a e o ngulo de press o O m dulo como voc aprendeu em aulas passadas padronizado em tabelas normalizadas DIN Ainda para usinar engrenagens cil ndricas com dentes retos preciso conhecer a inclina o da h lice da fresa caracol para que se possa inclinar o cabe ote do eixo porta fresa J na usinagem de engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais a inclina o do eixo porta fresa deve ser acrescida ou decrescida do ngulo de inclina o da h lice da engrenagem Para isso basta saber se a h lice da engrenagem e a h lice da fresa t m sentido direita ou esquerda Vamos ver como fresar com uma m quina Ren nia Vamos supor que voc recebe a tarefa de fazer uma engrenagem com dentes retos utilizando o processo Ren nia em que Z 5 M 2 o 20 Por onde come ar e Selecione a fresa Esta deve ser uma fresa caracol m dulo 2 com ngulo de press o igual a 20 e Fixe a fresa e Incline o eixo porta fresas em um ngulo igual ao de inclina o da h lice da fresa o qual est registrado no corpo da fresa e Fixe a pe a mesa Utilize um mandril apropriado ou uma placa universal Observa o Se se tratar de uma pe a de grandes propor es fixe a direta mente mesa e Monte a grade divisora Para isto consulte a tabela do fabricante que se encontra no cat logo da m quina Veja abaixo esquema de montagem da grade divisora e detalhe da tabela Z a b c d 51 24 72 60 85
95. a evitar aquecimento excessivo das pe as submetidas opera o deve se usar fluido de corte em abund ncia sobre o diamante e o rebolo Dica tecnol gica N o ligue o refrigerante antes de ligar o rebolo para evitar que ele se encharque e prejudique o balanceamento Outro fator importante a ser considerado na prepara o da retificadora consiste na determina o da velocidade de corte do rebolo e do movimento da m quina A velocidade de corte do rebolo de grande import ncia e depende do tipo do aglomerante Numa velocidade muito baixa haver desperd cio de abrasivo e pouco rendimento do trabalho Uma velocidade muito alta pode causar rompimento do rebolo Geralmente as m quinas t m rota es fixas que correspondem velocidade de corte ideal De modo geral na pr tica s o adotadas as seguintes velocidades segundo o aglomerante AGLOMERANTE VELOCIDADE DE CORTE Vitrificado at 33 m s Resina at 45 m s Borracha at 35 m s Met lico at 30 a 35 m s Quanto velocidade do rebolo tamb m deve ser considerado o seguinte e quanto mais alta a velocidade do rebolo em rela o velocidade da pe a menor deve ser o grau do aglomerante e os aglomerantes org nicos resin ide borracha goma laca devem ser empregados para velocidades mais altas Para manter um rebolo na velocidade perif rica e se sua m quina permitir aumente progressivamente a rota o por minuto
96. a mesa com uma das m os num movimento de vaiv m bastante r pido Ao mesmo tempo guie a fresa com a outra m o Afaste a fresa lateralmente do rebolo e fa a um passe de 0 02 mm p 0 02 V afiando dente por dente mantendo a mesma refer ncia para todos os dentes Depois de uma volta completa avance o carro para um novo passe de 0 02 mm e continue a afia o at compensar todo o desgaste da fresa Para o acabamento fa a passes de 0 01 mm Ap s terminar a afia o retire as rebarbas do gume com uma pedra abrasiva Veja agora o que voc aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Pare Estude Marque com X a nica resposta correta Responda Exerc cio 1 Para restaurar o contorno e o perfil de corte de ferramentas desgastadas essas ferramentas devem ser a limadas b serradas c afiadas d fresadas Exerc cio 2 Para reavivar cantos de arestas basta afi los manualmente utilizando a esmeril ou pedra abrasiva b lixa ou pedra pome c rebolo ou lixa d esmeril ou lima Exerc cio 3 Ferramentas monocortantes de corte nico devem ser afiadas do seguinte modo a manualmente ou com afiadora b com pedra abrasiva c com politriz d com lixa grossa Exerc cio 4 Para afiar uma ferramenta com rebolo preciso escolher o rebolo adequado ao a formato da ferramenta b tipo de material da ferramenta
97. a partir da intensidade de corrente aplicada Vamos usar um extrato de uma dessas tabelas para determinar os par metros de usinagem do nosso bloco prism tico Considerando que a rugosidade desejada 13 um e que vamos trabalhar com uma intensidade de corrente equivalente a 8 amperes basta localizar na tabela os par metros associados a estes valores Tabela pr tica usando eletrodo de cobre e pe as de a o Intensidade Tempo de Tempo de GAP um Capacidade de Desgaste do rea m nima de Rugosidade entre medida final e da corrente impulso pausa eros o mm min eletrodo eros o mm um ic sad o 1 1 17 1 40 5 7 0 048 2 2 20 2 30 5 8 0 056 3 2 25 2 20 5 10 0 070 8A 4 2 30 3 15 5 13 0 086 5 3 35 5 10 5 18 0 106 6 3 40 6 7 5 20 0 120 7 3 45 5 5 5 22 0 134 8 3 50 5 4 5 28 0 156 9 3 55 4 4 5 30 0 170 ov Na quarta linha da tabela voc encontra todos os par metros associados rugosidade de 13 um que s o Tempo de impulso 4 microssegundos Tempo de pausa 2 microssegundos GAP 30 um Ajuste no seletor de amperagem Capacidade de eros o 3 mm min Desgaste do eletrodo 15 rea m nima de eros o 5 mm Diferen a entre a medida finale a medida do eletrodo de acabamento 0 086 mm Outros comandos s o transmitidos por um dispositivo acoplado na m quina chamado chaves de comando Este dispositivo tem um
98. a pre os mais baixos utilizando menos m o de obra Ou seja as inova es tecnol gicas e as mu dan as administrativas incorporadas ao setor produtivo usam menos trabalho humano bra al gerando menos empregos O desemprego considerado um dos mais graves problemas mun diais Segundo a OIT Organiza o Internacional do Trabalho cerca de 900 milh es de pessoas inclu das na faixa da popula o economicamente ativa est o desempregadas ou subempregadas atualmente O grande desafio do pr ximo s culo conciliar o aumento da capacidade de produ o proporcionado pelas inova es tecnol gicas com a capaci dade de gera o de trabalho Todo mercado produtor sustentado por um mercado consumidor A medida que diminui a oferta de trabalho encolhe tamb m o mercado consumidor a ponto de comprometer o equil brio do sistema social por isso que alguns pa ses como o Jap o est o come ando a trilhar um caminho inverso voltando a substituir em alguns casos o trabalho dos rob s por trabalho humano Segundo esse novo enfoque a robotiza o ficaria restrita aos trabalhos que pudessem acarretar riscos sa de do trabalhador Outro aspecto importante que as novas tecnologias n o fazem discrimina o quanto ao sexo uma vez que o desenvolvimento do trabalho independe de for a muscular como era comum nos sistemas produtivos tradicionais a mulher ganha espa o para competir em igualdade de condi es
99. a retifica o numa m quina ferramenta chamada retificadora Esta uma m quina utilizada para dar acabamento fino e exatid o s dimens es das pe as Geralmente este tipo de usinagem posterior ao torneamento e ao fresa mento para um melhor acabamento de superf cie O sobremetal deixado para o processo de retifica o de 0 2 a 0 5 mm porque a retificadora uma m quina de custo elevado e seu emprego encarece o produto Mas se o objetivo produzir com dimens o exata e menos rugosidade da superf cie recomenda se ap s a fresagem o torneamento e a fura o dar a cabamento s pe as com emprego da retificadora Nesta aula voc ter no es gerais de retificadora e de rebolo que a ferramenta principal do processo de retifica o Retifica o A retifica o um processo de usinagem por abras o que retifica a superf cie de uma pe a Retificar significa corrigir irregularidades de superf cies de pe as Assim a retifica o tem por objetivo a reduzir rugosidades ou sali ncias e rebaixos de superf cies usinadas com m quinas ferramenta como furadeira torno plaina fresadora b dar superf cie da pe a a exatid o de medidas que permita obter pe as semelhantes que possam ser substitu das umas pelas outras c retificar pe as que tenham sido deformadas ligeiramente durante um processo de tratamento t rmico d remover camadas finas de material endurecido por t mpera cementa o
100. a usinagem ser feita em um s passe Tangencie o blanque com a fresa Para isso a posicione o came em seu ponto mais alto b zere o anel graduado do cabe ote porta fresa c gire manualmente o came at que a fresa se afaste da pe a em todo o curso dele d posicione o came em seu ponto mais baixo Usine a engrenagem 22 A UML A Fresando com CNC A sigla CNC significa comando num rico computadorizado e refere se a m quinas ferramenta comandadas por computa dores A primeira m quina ferramenta controlada por computador foi uma fresadora Ela surgiu em 1952 e destinava se a usinar pe as de geometrias complicadas utilizadas em avi es e helic pteros Na verdade tratava se de uma fresadoraj existente fabricada por uma empresa americana chamada Cincinnati que sofreu modifica es em seus componentes mec nicos e recebeu um controlador eletr nico Este primeiro controlador eletr nico n o lembra nem de longe os pequenos e poderosos controles num ricos atuais Eles tinham v rias vezes o tamanho da pr pria m quina consumiam muita energia el trica falhavam frequentemente e sua capacidade de c lculo era muito limitada se comparada tecnologia atualmente dispon vel No entanto apesar dessas limita es essa fresadora inaugurou a era das m quinas ferramenta CNC Durante cerca de oito anos entre 1952 e 1960 a utilidade desse novo tipo de tecnologia foi testada nos mercados dos Estados Unidos e da Eu
101. a vez que o feixe deve ser muito concentrado e o corte ocorre a velocidades muito altas 62 62 O equipamento mais comum consiste em mesas m veis com capacidade de movimenta o segundo os eixos x y e z Os eixos x e y determinam as coordenadas de corte enquanto o eixo z serve para corrigir a altura do pon to focal em rela o superf cie da pe a pois durante o corte esta dist ncia afetada por deforma es provocadas na chapa pelo calor decorrente do pr prio processo As coordenadas de deslocamento geralmente s o comandadas por um sistema CAD Computer Aided Design ou em portugu s projeto assistido por computador acoplado mesa de corte Nas m quinas de corte a laser como a que mostrada a seguir o material a ser cortado normalmente encontra se em forma de chapas embora existam m quinas que se destinem ao corte de tubos Observe que a chapa coloca da sobre uma esp cie de cama de pregos apoiando se em v rios pontos Sobre ela o cabe ote laser mo vimenta se em duas dire es lon gitudinal e transversal Esses mo vimentos s o transmitidos por motores el tricos controlados por computador Pelo cabe ote laser flui um g s chamado g s de assist ncia que tem por fun o entre outras remover o material fundido e xidos da regi o de corte O g s normalmente usado para esta finalidade o oxig nio porque ele favorece uma rea o exot rmica i
102. aa aula voc vai aprender sobre a opera o de furar na fresadora Trata se de uma opera o utilizada para fazer furos de pouca precis o ou como uma opera o pr via a outras opera es como a de mandrilar ou alargar Estude bem e n o hesite em rever aulas passadas para relembrar assuntos j aprendidos como puxar coordenadas escolher uma broca ou c lculo de rpm entre outros Como furar na fresadora Nossa aula Dependendo do trabalho a ser feito a opera o de furar na fresadora executada com uma broca Esta fixada diretamente na rvore horizontal ou vertical da m quina ou por meio de um mandril porta brocas Nesta aula vamos utilizar uma fresadora universal e fixar a broca no cabe ote vertical por meio de um mandril A pe a ser fixada em uma mesa divisora com rela o de 40 1 Veja ao lado a figura de uma mesa divisora Fique por dentro A mesa divisora tamb m utilizada para fresar ranhuras de trajet rias circunferenciais abrir ranhuras internas ou externas e fresar contornos Veja as figuras a seguir ranhuras internas e externas contorno 47 Vamos ver ent o como furar na fresadora Vamos supor que voc precisa fazer 12 furos distantes 30 um do outro conforme desenho Por onde come ar 9120 Centralize o eixo do divisor com o eixo da rvore da fresadora Dica tecnol gica Voc pode central
103. acidentes Procedimentos Vamos supor que voc queira retificar um bloco de a o Como proceder Lembre se de que em primeiro lugar voc deve preparar a m quina conforme foi explicado na aula anterior Esse preparo consiste de limpeza da m quina balanceamento fixa o e dressagem do rebolo previamente selecionado na m quina Durante a dressagem ou retifica o do rebolo voc deve ter o seguinte cuidado o fluido de corte deve cobrir sempre a rea de contato do diamante com o rebolo Ap s a retifica o do rebolo necess rio limpar a superf cie da placa magn tica com panos n o felpudos de modo a n o deixar res duos do p abrasivo Em seguida coloque o bloco suave mente sobre a placa magn tica A superf cie do bloco a ser retificada deve ficar para cima Fixe a pe a na placa magn tica e aproxime o rebolo da superf cie a ser usinada movimentando o cabe ote manualmente mas sem tocar a pe a conforme figura aproxima o do rebolo pe a 168 A seguir desloque a mesa manualmente at o rebolo sobrepas sar a pe a no seu comprimento total numa dist ncia aproximada de 10 mm de cada lado Ap s isso aperte firmemente os limitado res e ponha o rebolo em funcionamento mantendo se de lado para n o se acidentar 2 Nes v es rebolo sobrepassando os extremos Quando o rebolo entrar em funcionamento acione o movimento da mesa de modo que o rebolo entre em contato com a part
104. adeiras que comprimem o objeto a ser trabalhado outras que tracionam e outras ainda que tracionam e comprimem As brochadeiras que comprimem s o quase sempre verticais e as que usam tra o s o horizontais brocha pe a Brochadeira horizontal Apresenta a vantagem de possibilitar o trabalho com ferramentas de grande comprimento bastante utilizada na ind stria mec nica BEE 7 EA E E PESE dl ZA a TZ licuido sob press o brocha pe a apoio da pe a garra que fixa a haste Notrabalho por for a de tra o que utiliza ferramentas de longo comprimento a montagem do material na brochadeira deve ser feita com cuidado para evitar a flex o da brocha devido ao seu pr prio peso Brochadeira vertical As brochadeiras que comprimem s o quase sempre verticais Entretanto podem tamb m tracionar e em alguns casos utilizar ambas as for as tanto para brochamento interno quanto externo Quando n o se disp e de grande espa o f sico abrochadeira vertical a maisindicada devido a sua caracter stica estrutural Existem m quinas de cabe otes m ltiplos que podem executar opera es em v rias pe as simult neamente Vamos ver agora o que voc aprendeu Fa a os exerc cios e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a nica resposta certa Pare Estude Responda Exerc cio 1 Para as brochas su
105. adial Parte se do centro da sali ncia para as bordas da chapa A cada passada os golpes ficam mais pr ximos entre si Martelagem paralela E feita em linhas paralelas partindo se da periferia para o centro da sali ncia A intensidade das pancadas deve ser maior na periferia da sali ncia e diminuir medida que se aproxima do centro e e EE Martelagem conc ntrica E efetuada batendo se o martelo do centro para a periferia da sali ncia abaulada As pancadas descrevem trajet rias circulares crescentes Este m todo recomendado para o desempenamento de chapas com uma nica sali ncia abaulada Desempenamento por chama Vamos ver agora um exemplo de desempenamento de material met lico por chama Mas antes dessa opera o vejamos quando se emprega esse processo O sistema de desempenamento por chama um m todo que se emprega para corrigir deforma es que se apresentam principalmente em constru es soldadas Todas as soldas ao se resfriarem produzem contra es na pr pria uni o e no material adjacente Estas contra es causam deforma es e ondula es na chapa mesmo a grandes dist ncias do cord o de solda As deforma es podem tamb m ser resultado de tens es t rmicas como ao se laminar ou no corte t rmico Por m na maioria dos casos a necessidade do desempenamento depende de como a soldagem foi efetuada As distor es aparecem especialmente de forma mais clara em superf ci
106. ande n mero deles apresenta seis endere os onde podem ser armazenados os dados referentes localiza o do zero pe a Esses endere os s o indicados por meio das fun es G54 a G59 No nosso caso escolhemos a fun o G55 Isso significa que quando a m quina for preparada para usinar a pe a programada o preparador deve necessariamente registrar a localiza o do ponto zero pe a de acordo com o estabelecido no programa ou seja no endere o G55 53 53 Fixe no cabe ote da m quina ferramenta para usinar o perfil A fresa escolhida deve ser a de topo de di metro 8 mm Monte a fresa na posi o n mero 4 do magazine Gire o magazine da m quina e posicione a ferramenta selecionada de modo que o mecanismo de troca ACT possa agarr la Para isso use o bloco T04 Programe a fun o M6 para realizar a troca Logo este bloco fica M6 Observa o A troca ocorre quando o ATC retira a ferramenta que est no cabe ote e coloca a no magazine Ligue o motor do cabe ote da m quina Para isso a selecione a rota o desejada por meio da fun o S Por exemplo S2400 ou seja 2400 rpm b em seguida ligue o motor fazendo a ferramenta girar no sentido hor rio isto no sentido da ferramenta para a mesa da m quina Para isso use a fun o M3 Caso esteja usando uma fresa com h lice esquerda fa a a girar no sentido anti hor rio por meio da fun o M4 c tem se ent o o bloco S2400 M3 Agora
107. apacidade de processar todas as opera es necess rias de usinagem do come o ao fim do desbaste ao acabamento sem que haja necessi dade de remover a pe a da m quina Se por exemplo temos a necessidade de usinar a carca a de uma caixa de engrenagens ela colocada na mandriladora apoiada na mesa girat ria A mesa gira e assim permite o giro da carca a em torno do seu eixo vertical Desse modo s o executadas todas as opera es necess rias como corte rosqueamento cada uma a seu tempo A seguir voc tem uma demonstra o de sequ ncia de opera es realizadas por uma mandriladora universal numa caixa de engrenagem Analise a figura passo a passo acompanhando as indica es abaixo Na posi o I marcada na face posterior da pe a s o realizadas as opera es numeradas com 1 2 e 3 nessa ordem A opera o 1 consiste num mandrilamento radial As opera es 2 e 3 correspondem a mandrilamentos cil ndricos si mult neos Observe que a extremidade da barra de mandrilar est apoiada sobre um mancal para evitar deslocamentos da ferramenta duran tea opera o Na posi o II marcada na face lateral direi ta s o feitas as opera es 4 e 5 que compreen dem um furo mandrilado com flange e os furos roscados do flange respectivamente Na posi o III marcada na face frontal feito primeiro o furo identificado como opera o 6 Repare no dispositivo especial acoplado ferramenta para fazer a b
108. aproxime a ferramenta da pe a O bloco de movimenta o fica GO X 10 Y 10 Z50 Dica tecnol gica Se o centro de usinagem for uma m quina de tr s eixos aproxime a ferramenta por meio de um movimento que ocorra ao mesmo tempo nos eixos X Y e Z Escolha um ponto de aproxima o 50 mm acima da superf cie da pe a a fim de evitar colis es com dispositivos de fixa o Des a a ferramenta segundo o eixo Z at que a ponta da fresa atinja a coordenada Z 10 mm Considere uma profundidade de corte de 10 mm Ligue ainda nesta posi o o fluido de corte por meio da fun o M8 Tem se ent o o bloco G0 Z 10 MB8 Compensa o da ferramenta Antes de iniciar a usinagem do perfil necess rio ativar a compensa o da ferramenta Isto feito programando se a fun o de compensa o em um bloco e no bloco seguinte posicionando se a ferramenta de modo que a periferia da fresa tangencie o primeiro elemento do perfil Dica tecnol gica A compensa o da ferramenta necess ria porque quando o comando num rico executa uma fun o de movimenta o como GO ou G1 por exemplo o centro da ferramenta posicionado na coordenada do ponto desejado Mas no nosso caso a periferia da fresa e n o seu centro que deve seguir o perfil formado pelos pontos dados na tabela da p gina anterior Assim quando compensamos o raio da ferramenta por meio da fun o G42 ou G41 estamos compensa
109. ar como exemplo a gua Considerando os tr s estados f sicos da mat ria s lido l quido e gasoso tem se o gelo a gua e o vapor A diferen a b sica entre esses tr s estados o quanto de energia existe em cada um deles Se adicionarmos energia sob forma de calor ao gelo ele se transforma em gua E se adicionarmos mais energia a essa gua ela se transformar em vapor separando se em dois gases hidrog nio e oxig nio Se continuar a adi o de energia ao vapor algumas de suas propriedades s o alteradas como a temperatura e caracter sticas el tricas Esse processo chamado ioniza o e quando isso acontece os gases tornam se plasma N vel de energia 6 W plasma SA gasoso liquido s lido O plasma um condutor el trico e quanto menor for o local em que ele se encontrar tanto maior ser sua temperatura Para entendermos melhor como isso ocorre podemos tomar como exemplo uma corrente el trica passan do por um fio Se estreitarmos o fio por onde passa a corrente el trica a resist ncia passagem da corrente aumenta aumentando tamb m a tens o entre os el trons e consequentemente a temperatura do fio O surgimento do processo de corte a arco plasma Em 1950 o processo TIG g s inerte de tungst nio de soldagem estava implantado como um m todo de alta qualidade para soldar metais nobres Durante o desenvolvimento desse processo os cientistas envolvidos
110. ar praticamente qualquer material independentemente de sua resist ncia Atualmente o tipo mais comum de laser usado na ind stria utiliza o di xido de carbono CO como ve culo ativo Outros gases como o nitrog nio N e o h lio H s o misturados ao di xido de carbono para aumentar a pot ncia do laser O grande inconveniente do laser que se trata de um processo t rmico e portanto afeta a estrutura do material na regi o de corte Como gerado o laser Os el trons dos tomos de carbono e oxig nio que comp em o CO ocupam determinadas posi es dentro da estrutura do tomo Essas posi es s o chamadas de n veis energ ticos Esses n veis energ ticos podem ser entendidos como regi es ao redor do n cleo dos tomos Um dispositivo chamado soprador faz el tron n cleo circular CO dentro de uma c mara como mostra a figura espelho alimenta o de alta voltagem P tens o eletrodo espelho soprador trocador de calor Essa c mara tem dois eletrodos ligados a uma fonte de alta tens o Esses eletrodos criam um campo el trico que aumenta a energia do g s dentro da c mara Em raz o desse acr scimo de energia os el EEE trons dos tomos que formam o CO se excitam e mudam de n vel orbital passando a girar em T fi n veis mais externos a F Ap s algum tempo os el trons voltam ao seu Fie n vel energ tico original Nes
111. ara conformar metais importante saber o que se passa dentro de uma c lula eletrol tica Imagine uma cuba cheia de eletr lito solu o aquosa de cloreto de s dio com dois eletrodos de ferro mergulhados na solu o como mostra a figura a seguir Um dos eletrodos polarizado positivamente nodo e o outro polarizado negativamente c todo Fluxo de el trons Qnodo de ferro ferro do anodo Fluxo de el trons c todo hidrog nio gerado no dissolvido c todo hidr xido de ferro Nos metais a condu o de corrente assegurada pelos el trons Nos eletr litos ela obtida por transfer ncia de cargas dos ons Numa solu o aquosa de cloreto de s dio NaCl os ons de s dio s o positivos e os de cloro s o negativos A representa o qu mica dessa express o NaCl gt Na CI E A pr pria gua tende a se dissociar HO gt H OH E A passagem de corrente atrav s de um eletr lito portanto acompanhada de transfer ncia de mat ria Sob a o de uma diferen a de potencial o campo el trico criado entre os dois eletrodos provoca movimento dos nions para o nodo e migra o dos c tions para o c todo Quando uma diferen a de potencial aplicada entre os dois eletrodos muitas rea es podem ocorrer entre o nodo e o c todo Uma das rea es mais prov veis a dissolu
112. ara obter a forma desejada Devido recupera o el stica uma pe a que foi dobrada tende a voltar sua AUTA forma inicial Por isso preciso ao dobrar calcular um ngulo menor do que o desejado para que depois da recupera o el stica a forma fique com as dimens es 7 1 previstas forma dobrada i 11 H a H forma desejada Outros fatos a considerar no processo s o ln e a pe a comprime se na parte interna da dobra e estende se na parte externa e existe uma regi o na pe a dobrada onde n o ocorre deforma o por tra o nem por compress o onde se localiza a chamada iracionado linha neutra que utilizada para os c lcu los do estampo de dobra Observando a figura ao lado nota se que na regi o tracionada houve diminui o da sec o e na regi o comprimida houve aumento da se o e quando se dobra uma chapa com um raio interno muito pequeno ela pode trincar o linha neutra comprimido romper ter uma redu o de espessura e consequentemente perder a resist ncia desejada Por isso existem c lculos para o raio m nimo a ser observado dependen do do material com que se trabalha e na a o de dobrar a for a a ser aplicada tamb m calculada de modo que se defi raio m nimo na a prensa adequada para realiza o do trabalho Estampo misto corte e dobra Existem estampos mistos cujas es truturas s o o re
113. as a es est o interligadas influenciam se mutuamente e contribuem para um resultado que s ser obtido muitas voltas depois Nas empresas ocorre uma situa o semelhante para que a organiza o atinja seus objetivos necess rio que seus colaboradores funcion rios de todos os n veis e prestadores de servi os em geral trabalhem harmoniosamente conscientes de que uma parcela do sucesso da empresa depende do grau e da qualidade do seu envolvimento no processo produtivo Ou seja pode se consi derar que toda empresa funciona como um sistema voltado para a produ o de bens ou servi os Os sistemas por defini o s o din micos As vezes fica dif cil para quem est dentro do sistema ter uma vis o global das mudan as que est o ocorrendo O objetivo desta aula ajud lo a olhar o sistema produtivo de fora analisando as tend ncias e perspectivas de utiliza o dos processos de fabrica o convencionais e avan ados nesta virada de s culo H futuro para os m todos tradicionais de fabrica o Com o surgimento das m quinas de eletroeros o dizia se que as limas passariam a ser pe as de museu Entretanto n o foi isso que ocorreu As limas ainda s o utilizadas em larga escala para fazer pequenos ajustes para tirar rebarbas de pe as e at na confec o do pr prio eletrodo empregado na eletroeros o verdade que as limas t m pouco a evoluir e que n o competem no que diz respeito exatid o
114. as de uma mesma subst ncia ou dois ou mais grupamentos at micos id nticos se reunem para formar uma estrutura de peso molecular m ltiplo das unidades iniciais e em geral elevado 73 e sofrem cura r pida s o f ceis de aplicar Adesivos curados pela a o de luz ultravioleta UV O tempo de cura destes adesivos depende da intensidade e do comprimento de onda da luz ultravioleta Desse modo a polimeriza o iniciada pela luz ultravioleta exigir sempre a coordena o exata do produto e da fonte de radia o ultravioleta Os adesivos curados pela luz ultravioleta apresentam as seguintes carac ter sticas e alta resist ncia alta capacidade de preenchimento de folga tempo de cura pequeno resist ncia ao meio ambiente facilidade de aplica o Adesivos curados por rea o ani nica Nessa categoria temos os adesivos cianocrilatos que polimerizam em conta to com superf cies levemente b sicas ou alcalinas Em geral a umidade ambiente no ar e na superf cie de ades o s o suficientes para iniciar a cura Os melhores resultados s o alcan ados quando o valor da umidade relativa do ar for de 40 a 60 Ap s a aplica o do adesivo as pe as devem ser unidas rapidamente uma vez que a polimeriza o come a em apenas alguns segundos Adesivos cianocrilatos devem ser aplicados com modera o em apenas uma superf cie A melhor ades o somente alcan ada se for aplicado adesivo suficiente para preen
115. as externas que podem ser retificadas nesse tipo de m quina s o ilustradas nas figuras a seguir superf cie superf cie e a retificar a retificar superf cie cil ndrica escalonada sem canal de sa da superf cie cil ndrica escalonada com canal de sa da superf cie cil ndrica passante superf cie cil ndrica com rebaixos sem sa da 57 superf cie cil ndrica com rebaixos com sa da superf cie c nica Nas figuras anteriores voc deve ter observado que algumas pe as apresentam canal para sa da de rebolo Esse canal pode ter v rias formas mas a norma DIN estabelece dois tipos b sicos E e F Veja na tabela abaixo as dimens es desses canais Rebaixo para sa da do rebolo DIN 509 Com maior Com esfor o resist ncia a usual aage d aoma 6 eama as feal Inga e Tor 01 05108101 N o reform veis _1 6 3 02 01 1 09 01 3 10 04 02 2 11 01 10 18 oe o2 2 14 01 Retorm vel 18 60 oe 03 25 21 02 acima 80 1 04 4 32 03 18 50 50 Sobremetal Ea TA 03 106 07 08 09 ERRAR aiii 071 1 07 142 178 214 285 4 27 4 98 5 89 712 a Representa o j a Representa o com cotagem com cotagem ou b Representa o b Representa o Detalhe X simplificada etalhe Detalhe Y simplificada Especificando Especificando Rxt E1x0 2 DIN 509 Rxt F1x0 2 DIN 509 em
116. aste como na opera o de acabamento Quando o eletrodo atinge a profun didade estabelecida a m quina desliga se automaticamente e o eletrodo volta ao ponto inicial necess rio regular a profundidade mesmo que se trate de usinagem de cavidade passante para evitar danos na mesa ou nos dispositivos utilizados Enfim a usinagem da cavidade Com amperagem regulada o sistema de limpeza ligado o tanque de usinagem cheio de diel trico o resto com a m quina Seu trabalho ser ligar a alavanca de acionamento na posi o de corrente e ficar observando a m quina trabalhar Quando for atingida a profundidade desejada a m quina se desligar automaticamente Terminado o trabalho o diel trico do tanque de usinagem deve ser drenado e a pe a e o eletrodo devem ser retirados Pe a usinada Resultado satisfat rio Uma boa hora para resolver alguns exerc cios sobre os assuntos estudados Exerc cio 1 Sabendo que num processo de usinagem por eletroeros o o comprimento da centelha 45 um a rugosidade pretendida 22 um calcule a medida final que deve ter um eletrodo de acabamento cil ndrico com 10 mm de di metro aplicando a f rmula mf mn 2 GAP 2r Exerc cio 2 Marque V para a afirma o verdadeira e F para a falsa a Uma certa porcentagem de contamina o do diel trico contribui para o bom rendimento da m quina no processo de eletroeros o b Na limpeza por inje o o furo para cir
117. avamento Os adesivos dentre eles os anaer bicos sem d vida alguma est o entre os meios mais eficazes para o travamento de parafusos Sendo l quidos eles preenchem completamente as folgas microsc picas entre as roscas de interface Eles se transformam num s lido resistente quando entram em contato com metal na aus ncia de ar Nessa condi o o adesivo cria uma conex o interfa cial ancorando se rugosidade da superf cie e evitando qualquer movimento das roscas importante que o comprimento total da rosca seja umedecido e que n o haja restri o cura do adesivo pois certos leos ou sistemas de limpeza podem impedir ou at mesmo evitar a cura completa dos adesivos por meio de rea o anaer bica O adesivo l quido pode ser aplicado manualmente ou com o aux lio de equipamentos dosadores especiais Oumedecimento adequado de uma rosca depende dos seguintes par metros tamanho da rosca viscosidade do adesivo e geometria das pe as Se as pe as s o de grandes dimens es o umedecimento de ambas as faces proporcionar a confiabilidade necess ria para a aplica o adequada do adesivo Com roscas de furo cego essencial que o adesivo seja aplicado desde a parte inferior aobre aa do furo roscado A quantidade deve ser tal que itii ap s a montagem o adesivo deslocado preencha 7 o comprimento total da rosca mbea EEr roscas A Se n o se quer uma aplica o manualdo ade sivo em uma linha de
118. b m apren der como fixar a pe a ao aparelho divisor Vamos ver como fazer isso pa EA Vamos supor que voc recebe uma pe a ma cil ndrica conforme desenho ao lado Pede se Nu EE para voc fresar em uma de suas extremidades um quadrado de 25 mm Por onde come ar MALA Nossa aula e Escolha o disco divisor Este dever ter um n mero de furos m ltiplo do n mero de superf cies a serem fresadas Como voc deve fresar um quadra do o disco deve ter um n mero de furos m ltiplo de 4 n o mesmo Ent o vamos supor que voc tenha escolhido um disco de 24 furos e Calcule o n mero de furos ou encaixes do disco divisor Com este c lculo voc vai saber exatamente quantos furos devem ser deslocados para usinar cada superf cie do perfil desejado em rela o primeira Veja a f rmula abaixo D n mero de furos do disco divisor N divis es a efetuar E n mero de furos a deslocar Substituindo vem EA 4 E 6 Ent o voc deve deslocar 6 furos no disco de 24 para usinar as superf cies do quadrado Como o di metro da pe a tem 36 mm ser que poss vel fresar o quadrado de 25 x 25 de lado como pedido Qual a solu o Calcular o di metro m nimo que a pe a deve ter e Calcule o di metro m nimo da pe a Veja a f rmula abaixo a b c Substituindo vem a 252 25 a 625 625 a 1250 a 1250 a 3535 Com es
119. bas corpos de transformadores etc Dobramento m quina O dobramento m quina costuma ser executado numa prensa dobradeira uma m quina que executa opera es de dobramento em chapas de diversas dimens es e espessuras com medidas predeterminadas geralmente uma m quina de grandes dimens es formada por uma barra de press o qual acoplado o estampo com movimento vertical e uma matriz localizada na mesa inferior da m quina Grande n mero de prensas dobradeiras apresenta a mesa inferior fixa e a barra de press o m vel Entretanto podem se encontrar modelos que t m a barra fixa e a mesa inferior m vel Muitas dobradeiras chegam a atingir mais de 6 m de comprimento O trabalho feito por meio da sele o de pun es e matrizes de acordo com as medidas e o formato que se deseja dar chapa A dobradeira empregada na produ o de perfilados abas corpos de transformadores etc A prensa dobradeira pode se movimentar por energia mec nica ou hidr u lica Alguns modelos mais recentes t m comandos orientados por computador que permitem fazer uma s rie de dobras diferentes na mesma pe a reduzindo o manuseio e o tempo de fabrica o A figura a seguir mostra diferentes tipos de dobra feitos a partir da sele o de pun es e matrizes correspondentes 73 73 pun o pe a U dupla dobra m todo de execu o de um perfil Parar AE
120. bolo muito duro ou com granula o muito fina tende a ficar empastado e por isso favorece a ocorr ncia do defeito Finalmente o mau estado do mecanismo de movimenta o da mesa pode tamb m causar o mesmo defeito Veja figura ao lado facetas A superf cie superacabada deve ficar bem lisa e com apar ncia de um espelho fosco A diferen a entre superacabamento e retifica o est no movi mento de corte do abrasivo Na retifica o o movimento de corte dado pelo rebolo o qual tem movimento de rota o e gira a uma velocidade de corte de aproximadamente 1800 m min Na opera o de superacabamento o movimento de corte efetuado pela pedra ou bloco abrasivo A pedra abrasiva trabalha com movimentos retil neos de vaiv m numa cad ncia de 1 000 a 2 000 golpes por minuto e amplitude de 1 a 5 mm Enquanto a pedra abrasiva realiza esses movimentos a pe a gira com velocidade de corte de aproximadamente 20 m min A espessura do sobremetal retirado no superacabamento varia de 0 001 a 0 01 e depende dos seguintes fatores e press o exercida sobre a pedra abrasiva em kgf cm ou Pa e estado da superf cie ou grau de rugosidade antes da opera o e natureza da pedra abasiva gr o e dureza Recordar aprender 1 kgf cm 100kPa Na opera o de superacabamento a pedra abrasiva colocada em posi o sobre a pe a com press o constante de 1 a 5 kgf cm2 100 a 500kPa depois de ter sido perfilada por
121. bra es desmontagem com ferramentas convencionais produtos n o inflam veis e isentos de solventes n o sofrem contra es Travamento anaer bico O travamento anaer bico indicado para travar parafusos porcas e prisio neiros Os produtos comerciais utilizados para o travamento est o dispon veis para aplica es que requeiram baixo m dio ou alto torque de desmontagem substituindo com vantagens o uso de arruelas comuns arruelas especiais porcas autotravantes cupilhas insertos pl sticos parafusos trilobulares gram pos etc ly Ades o estrutural anaer bica Os adesivos estruturais visam aplica es que ser o submetidas a m ltiplos esfor os altas temperaturas umidade peeling descama o umidade e impac tos No mercado esses adesivos s o encontrados nas vers es de cura anaer bica ou de cura por incid ncia de luz ultravioleta O universo de aplica es desses adesivos abrange desde a ades o de chips e agulhas descart veis at alto falantes e chapas met licas Outra vantagem est na agiliza o das linhas de montagem por meio da elimina o de onerosos dispositivos de cura que os adesivos convencionais solicitam estufas grampos pr misturas etc Veda o anaer bica Os vedantes anaer bicos s o indicados para aplica es em veda es de gases e l quidos Esses vedantes n o reduzem seu volume ap s a cura e tamb m n o dilatam ou ressecam ant
122. campo magn tico interfere no feixe para permitir o ajuste de foco nas posi es x e y campo magn tico FS bobina A uma dist ncia determinada das bobinas obt m se o menor di metro de feixe ponto focal Nesse ponto tem se a densidade de energia m xima pois toda a energia do feixe est concentrada na menor rea poss vel Passando o ponto focal o feixe tende a divergir novamente d ponto focal densidade de energia maxima D dist ncia entre bobinas e ponto focal 717 Wehnelt palavra alem que quer dizer v lvula C todo revestido de xido de metais alcalinos c lcio estr ncio e b rio usado para melhorar a emiss o de el trons a temperaturas moderadas Deflex o mudan a de dire o do movimento de um raio para um lado esquerdo ou direito 77 Hertz Hz unidade de medida de frequ ncia Um Hz corresponde a um ciclo por segundo O kHz quilohertz um m ltiplo do Hz e equivale a 1000 ciclos por segundo Remo o de material por feixe de el trons As taxas de remo o de material na usinagem por feixe de el trons s o usualmente avaliadas de acordo com o n mero de pulsos requeridos para evaporar uma certa quantidade de material O uso de contadores de el trons para registrar o n mero de pulsos permite pronto ajuste do tempo de usinagem para produzir a profundidade de corte requerida Po
123. ce usinada A medida encontrada deve corresponder metade do di metro da pe a mais a metade da medida de um lado do quadrado como na figura acima ou seja 18 12 5 30 5 A figura a seguir mostra a pe a fixa placa do divisor e com uma face j usinada e Gire no divisor 6 furos para fresar a segunda superf cie perpendicular primeira Usine as demais superf cies seguindo o mesmo procedimento utilizado para a fresagem da segunda superf cie N o esque a de conferir a medida a cada superf cie usinada Voc acabou de aprender como fresar um quadrado utilizando o aparelho divisor universal e divis o direta Que tal responder a algumas quest es Pare Estude Exerc cio 1 Respond a Qual o m nimo di metro x que um material deve ter para que se possa fresar um quadrado de lados igual a 20 mm 20 ER B us E Exerc cio 2 Com que ferramenta deve ser feito o furo de centro para fixar o contraponta pe a Exerc cio 3 Quantos furos devem ser deslocados para fazer cada uma das faces de um sextavado em uma pe a utilizando se um disco de 18 furos no aparelho divisor Exerc cio 4 Que discos devemos utilizar para fresar DISCOS oito lados equiangulares em uma pe a 1 2 3 Utilize a tabela de discos ao lado 15 21 37 16 23 39 17 2 41 18 29 43 19 31 47 20 33 49 FUROS A U LTA 47 Furando com a fresadora N
124. cer sobre a viabilidade de executar o servi o solicitado por usinagem eletroqu mica Caso este m todo n o seja aplic vel oriente o cliente sobre o m todo mais indicado para produ o da pe a Consulte o quadro comparativo dos m todos de usinagem para uma primeira avalia o da situa o Isso permitir fazer uma pr sele o dos m todos aplic veis Depois consulte as aulas correspondentes para relembrar as indi ca es e contra indica es dos m todos selecionados Finalmente compare o seu parecer com os argumentos apresenta dos a seguir Embora as formas da pe a sejam complexas o que tornaria recomend veis os m todos de eletroeros o e usinagem eletroqu mica o fato de ser feita de um material mau condutor inviabiliza o uso desses m todos Logo voc dever encaminhar seu cliente para outro tipo de empresa Mesmo que fosse poss vel usinar o material por eletroeros o o custo de confec o do eletrodo ficaria muito alto o que tornaria o processo muito caro por causa da pequena quantidade de pe as a produzir Levando em considera o apenas as vari veis apresentadas no quadro recomend vel a produ o da pe a por usinagem a laser por apresentar as seguintes vantagens e n o h necessidade de confec o de uma ferramenta espec fica o que viabiliza o processo mesmo para uma pequena quantidade de pe as presta se usinagem de formas complexas com relativa velocidade pre
125. cher a folga da montagem As principais caracter sticas dos adesivos curados por rea o ani nica s o as seguintes resist ncia ao cisalhamento e s tens es muito altas velocidade de cura muito r pida boa resist ncia ao envelhecimento efeito de veda o simult neo capacidade de unir quase todos os materiais facilidade de aplica o economia em termos de consumo Adesivos curados com sistemas ativadores Esses adesivos curam temperatura ambiente quando utilizados com ativadores O adesivo e o ativador s o aplicados separadamente nas superf cies de ades o As propriedades desses adesivos s o resist ncia ao cisalhamento e as tens es muito altas boa resist ncia ao impacto larga faixa de temperatura de trabalho 55 C a 120 C boa resist ncia ao meio ambiente capacidade de unir quase todos os materiais Adesivos curados por meio da umidade do ambiente Estes adesivos vedantes polimerizam na maioria dos casos por meio da rea o de condensa o que implica uma rea o com a umidade do ambiente Dois tipos qu micos gerais de adesivos se enquadram nesta categoria silicones e uretanos Os silicones endurecem temperatura ambiente por meio da rea o com a umidade do ambiente O silicone de borracha s lida por exemplo apresenta excelente resist ncia t rmica baixo m dulo de elasticidade alto alongamento e um timo vedante para uma grande variedade de fluidos Os poliuretanos pertencent
126. com a for a de trabalho masculina Na pr tica isso se traduz em aumento de participa o feminina em reas que anteriormente eram restritas ao sexo masculino Novas formas de organiza o do trabalho O emprego formal entendido como aquela atividade continuada exercida por uma pessoa numa mesma empresa por muito tempo em uma tarefa espec fica tal como o conhece grande parte da gera o hoje engajada no mercado de trabalho est com seus dias contados Num futuro pr ximo tudo indica que as atividades profissionais ser o exercidas de forma intermitente na empresa ou fora dela As pessoas deve r o trabalhar em projetos com come o meio e fim Terminado um projeto poder o participar de novo projeto na mesma empresa ou em outra Em al guns casos o trabalho ser realizado na pr pria casa O profissional do futuro Para enfrentar essa nova realidade o profissional dever ser polivalente isto capacitado a desempenhar m ltiplas fun es J h exemplos dessa tend ncia nos dias atuais nas empresas onde vigora a filosofia de qualidade assegurada qualquer operador tem autoridade para interromper a produ o se detectar falhas devendo pesquisar e executar as formas de corre o No sistema TPM manuten o produtiva total no qual a meta quebra zero cada trabalhador respons vel pela conserva o do equipamento que utiliza o que inclui a realiza o de tarefas rotineiras de manuten o
127. conta a capacidade de a solu o eletrol tica dissolver o metal A nica energia utilizada na usinagem qu mica libertada pela rea o qu mica da solu o agressiva sobre o metal enquanto na usinagem eletroqu mica a energia de natureza el trica prov m de uma fonte externa A usinagem qu mica mais lenta e d resultados mais exatos A usinagem eletroqu mica necessita de ferramenta espec fica semelhante a uma ferramenta mec nica A seguir voc ter uma descri o detalhada de cada um desses m todos de usinagem Ao final da aula esperamos que voc seja capaz de identificar suas principais caracter sticas Usinagem qu mica como tudo come ou Os pioneiros na utiliza o da via qu mica para conformar metais foram os gravadores Esses artistas empregavam e usam at hoje uma mistura de cido n trico e gua para desoxidar e gravar metais conhecida como gua forte A fim de obter as gravuras o cido era preparado para corroer as partes expostas da estampa enquanto as partes protegidas permaneciam em relevo Entretanto por mais espetaculares que sejam esses trabalhos art sticos eles n o correspondem s exig ncias atuais de um trabalho de usinagem industrial A usinagem requer a obten o de formas arestas dimens es e estados de superf cie bem definidos A Qu mica permite cercar estes par metros com exatid o suficiente para garantir o xito das aplica es industriais H mais ou menos qu
128. cula o do diel trico tanto pode ser feito na pe a como no eletrodo c Alimpeza combinada conjuga os processos de aspira o e agita o do diel trico d Alimpeza porjato lateral pode ser escolhida quando n o for poss vel fazer furos na pe a ou no eletrodo Exerc cio 3 Marque com X a resposta certa No processo de eletroeros o a polaridade da pe a a sempre positiva b sempre negativa c pode ser positiva ou negativa dependendo do material do eletrodo d podeser positiva ou negativa dependendo do material do diel trico Exerc cio 4 Calcule a amperagem adequada para usinar por eletroeros o um furo cil ndrico n o passante de 15 mm de di metro num bloco de a o usando um eletrodo de grafite Exerc cio 5 Qualo GAP que deve ser ajustado no seletor de amperagem num processo de eletroeros o que usar uma corrente de 8 amp res e que requer uma rugosidade de 20 um Pare Estude Responda MA A 70 Nossa aula Pant grafo hon aula voc vai conhecer de maneira geral uma m quina usada para fazer grava es em metais pl sticos e acr licos Vai saber como esta m quina montada e quais s o os principais dispositivos que a comp em Vamos l C pias perfeitas Pant grafo um equipamento usado para reproduzir uma figura em seu tamanho natural ou em escala diferente do original O significado da palavra vinculado a essa propriedade de reprodu o da me
129. da corpo tem uma freq ncia pr pria de vibra o A produ o dos ultra sons utiliza essa capacidade de vibra o que os corpos apresentam Efeito Joule Uma das formas poss veis de produzir ultra som vale se do efeito Joule Mag diminui o magn tico tamb m conhecido como magnetostri o das dimens es de um s lido quando Na m quina de ultra som para usinagem a parte mais importante da submeto a um cabe a ultra sonora que funciona segundo o princ pio da magnetostri o campo magn tico O efeito muito pequeno e tem algumas aplica es constitu da por uma haste em liga de n quel que envolvida por uma bobina percorrida por uma corrente de alta frequ ncia O campo magn tico gerado pela passagem da corrente atrav s da bobina provoca a vibra o da haste met lica no sentido do eixo pr ticas importantes como no sonar em Esta haste encontra se em um banho de leo que resfriado por uma fon grafos etc serpentina em cobre na qual circula gua Chegada da corrente el trica Alimenta o da gua de esfriamento magnetostritor porta ferramenta ou sonotrodo Resson ncia a igualdade entre a frequ ncia de Movimento uma fonte e a da ferramenta frequ ncia pr pria de vibra o de um corpo Nesse caso a fonte cede progressivamente energia ao corpo p que passa a oscilar O efeito assim obtido muito pequeno mas pode ser aumen
130. da matriz Deve ser usada em estampos progressivos para obter maior rapidez no trabalho As facas podem ser simples ou duplas A faca de avan o faz um corte lateral na tira com a mesma medida do passo Isso possibilita o deslocamento da tira em passos constantes para obten o de pe as padronizadas Conjunto inferior Placa guia uma placa de a o 1020 a 1030 que tem a fun o de guiar os pun es e pilotos centradores nas cavidades cortantes da matriz A espessura da guia varia conforme o tamanho do estampo o curso e a fun o dos pun es guia dos pun es placa guia ge Ak KO NA pino de guia Guias laterais s o duas pe as de a o 1040 a 1060 colocadas na lateral da placa matriz Podem ser temperadas e revenidas Sua fun o guiar a tira de material a ser cortado placa guia parafuso guias laterais pino de guia placa matriz Placa matriz uma placa de a o com elevado teor de carbono temperada revenida e retificada com cavidades que t m a mesma sec o dos pun es Tem a fun o de reproduzir pe as pela a o dos pun es Observe que a matriz apresenta nas arestas internas de corte uma parte c nica para facilitar a passagem da pe a ou do retalho 71 AUA As placas matrizes podem ser inteiri as quando constitu das de uma nica pe a ouseccionadas quando constitu das de v rias pe as util
131. dade A dist ncia m nima entre a pe a e a ferra menta na qual produzida a centelha chama da GAP do ingl s gap folga e depende da intensidade da corrente aplicada O GAP o comprimento da centelha O tamanho do GAP pode determinar a rugosidade da superf cie da pe a Com um GAP alto o tempo de usinagem menor mas a rugosidade maior J um GAP mais baixo implica maior tempo de usinagem e menor rugosidade de superf cie As part culas fundidas desintegradas na forma de min s culas esferas s o removidas da regi o por um sistema de limpeza e no seu lugar fica uma pequena cratera O diel trico al m de atuar como isolante participa desta limpeza e ainda refrigera a superf cie usinada O fornecimento de corrente interrompido pelo afastamen to do eletrodo O ciclo recome a com a reaproxima o do eletrodo at a dist ncia GAP provocando uma nova descarga A dura o da descarga el trica e o intervalo entre uma descarga e outra s o medidos em microssegundos e controlados por comandos eletr nicos Descargas sucessivas ao longo de toda a superf cie do eletrodo fazem a usinagem da pe a A frequ ncia das descargas pode alcan ar at 200 mil ciclos por segundo Na pe a fica reproduzida uma matriz que uma c pia fiel do eletrodo por m invertida Pare Pesquise Responda Por que no processo de eletroeros o a fonte de energia deve fornecer corrente cont nua
132. dade at obter valores satisfat rios Rodagem por m quina Na rodagem por m quina a pe a permanece parada enquanto os abrasivos entram em movimento O opera o executada com pedras ou p abrasivos No caso de uso de pedras abrasivas estas devem ser fixadas em dispositivos rotativos No caso de p abrasivo este deve ser misturado com querosene a fim de formar a pasta abrasiva que ser utilizada em conjunto com um disco de cobre ou ferro fundido Vamos ver um exemplo de como fazer a rodagem nas pontas de contato de um micr metro Para isto voc vai usar uma lapidadora de micr metro e mais micr metro para lapidar j limpo e ajustado dois discos de lapida o abrasivo em pasta diamante 2 4 um e 1 2 um equivalentes aproximada mente s granula es de 8 000 e 14 000 respectivamente plano ptico para controle de planeza ou paralelo ptico para controle de paralelismo rugos metro benzina algod o e pano querosene rolete c nico O objetivo dessa opera o tornar planas paralelas e com baixa rugosidade as superf cies dos contatos do micr metro Para realizar a opera o de rodagem nas superf cies de contato do micr metro voc deve obedecer aos seguintes passos Fixe o micr metro na lapidadora pela ponta m vel Anote o valor da abertura Voc vai precisar dela nas fixa es posteriores No nosso exemplo vamos utilizar uma abertura de 10 mm Limpe o disco com querosene a
133. dade de corte a movimenta o manual da pe a sobre uma mesa estacion ria onde passa um jato vertical de gua paia de maprimenky daar mi airen airada S ina ce menasa LL ET iiri eupono dio funil de alimenta o do abrasho tatrecita d canta cm abaia Granada mineral homog neo sem adi o de produtos qu micos em sua formula o composto por diversos xidos bar unidade de press o que equivale a 14 5 psi ou 1 02 kgf cm sistema de dosagem de abrasivo 61 e Coleta e descarte da gua Ap s atravessar o material o jato de gua amortecido num tanque contendo gua e esferas de a o ou pedras britadas que fica sob a mesa do equipamento Em alguns equipamentos a gua armazenada em uma unidade coletora m vel O processo n o produz efluentes t xicos portanto o descarte pode ser feito normalmente A limpeza regular do tanque de gua tarefa que n o oferece perigo nem para o operador nem para o meio ambiente Por que usar abrasivos Quando se utiliza a tecnologia do jato de gua com abrasivo para cortar metais e outros materiais duros 90 do corte na realidade feito pelo abrasivo en o pela gua O abrasivo produz uma a o de cisalhamento que permite cortar materiais de grande dureza at a espessura de 152 4 mm Esse tipo de corte eficaz tanto para materiais duros como para pe as que passaram por endure cimento superficial
134. dades t picas dos produtos sinterizados Contra o na sinteriza o Na sinteriza o ocorre normalmente uma deforma o do compactado que se contrai poden do chegar a uma redu o de 40 do seu volume Compacta o antes da sinteriza o inicial ou a uma redu o linear de cerca de 16 Pe o ap s sinteriza o 65 Metal base o metal principal do processo e determina as caracter sticas b sicas do produto final 65 Opera es complementares Depois da sinteriza o a pe a ainda pode passar por processos de recompress o tratamentos t rmicos eusinagem ou ser imediatamente utilizada Arecompress o necess ria para garantir toler ncias apertadas rugosidade prevista etc Deve ser feita quando durante a sinteriza o a deforma o da pe a ultrapassa os limites estabelecidos Aten o Pastilhas de metal duro n o devem ser recomprimidas Havendo defor ma o devem ser lapidadas ou retificadas Pe as sinterizadas podem ser tratadas termicamente do mesmo modo que as pe as met licas convencionais Em tratamentos t rmicos que conferem dure za apenas camada superficial da pe a como a cementa o e a nitreta o a densidade um fator importante na difus o dos gases atrav s dos seus poros Pode ocorrer o endurecimento total da pe a furo transversal A usinagem de pe as deve ser feita sempre que for imposs vel conseguir a co
135. de ferramentas de metal duro por serem mais quebradi os que os pretos n o alteram a constitui o do metal duro Carbeto de boro B C Com caracter sticas superiores aos anteriores pouco empregado na fabrica o de rebolo E utilizado mais comumente em forma de bastonetes para retifica o de ferramentas devido ao seu alto custo Diamante Material mais duro encontrado na natureza utilizado em estado natural ou sint tico na elabora o de rebolos para lapida o Classifica o do abrasivo quanto ao tamanho e simbologia O tamanho do gr o grana determinado por meio do peneiramento O peneiramento feito atrav s de peneiras sucessivas com um certo n mero de malhas por polegada linear 55 55 Exemplo Tamanho de gr o 80 Significa que foi obtido atrav s de uma peneira cujo lado tem 1 80 de polegada aproximadamente 0 32 mm A tabela a seguir mostra os tipos de grana empregado no mercado Muito grosso Grosso M dio Fino Muito fino P 6 16 36 100 280 600 8 20 46 120 320 700 10 24 54 150 400 800 12 30 60 180 500 1000 14 0 220 1200 80 240 1600 Simbologia dogr oabrasivo A xido de alum nio comum AA xido de alum nio branco C Carboneto de sil cio preto GC Carboneto de sil cio verde DA Mistura de 50 de xido de alum nio comum com 50 de xido de alum nio branco D Diamantado C Observa
136. dentes C lculo do di metro primitivo das engrenagens Calculando vem paraaengrenagem1 paraaengrenagem 2 dp mx Z dp mx Z dp 3x25 dp 3x 80 dp 75 mm dp 240 mm Assim tem se que o di metro primitivo da engrenagem 1 igual a 75 mm e o da engrenagem 2 igual a 240 mm Feito isso voc pode calcular o di metro externo de das engrenagens C lculo do di metro externo das engrenagens de dp 2m paraaengrenageml de 75 2x3 de 75 6 de 81 mm paraaengrenagem de 240 2 x3 de 240 6 de 246 mm Assim o di metro externo da engrenagem 1 igual a 81 mm e o da engre nagem 2 igual a 246 mm Essas devem ser tamb m as medidas do di metro externo dos blanques Ap s isso preciso calcular o comprimento dos dentes b das engrenagens Dica tecnol gica Segundo a ABNT a medida do comprimento dos dentes oscila de 6a 10x m E usual trabalhar com a m dia 8 m C lculo do comprimento dos dentes Tanto para a engrenagem 1 quanto para a engrenagem 2 tem se que b 8xm b 8x3 b 24mm Com os valores encontrados voc pode conferir o di metro externo e a largura dos blanques Esta deve ser igual medida do comprimento dos dentes E em seguida calcular a altura dos dentes a fim de determinar quanto voc dever aprofundar com a fresa no blanque para construir a engrenagem Para isso voc precisa conhecer o ngulo de press o Elementos de M qui na e
137. dentes normal e o ngulo B ou calculando se o n mero de dentes imagin rio da fresa O c lculo do n mero de dentes imagin rio Zi feito por meio da seguinte f rmula Com o resultado desta equa o consulta se a tabela normalizada de fresas m dulo e obt m se o n mero da fresa Com essas informa es podemos passar usinagem Vamos supor que voc recebe a tarefa de fazer uma engrenagem cil ndrica de dentes helicoidais em que N II 0 2 B TT II w N A m passo do fuso 5 mm RD 1 cole o de engrenagens 25 30 40 50 55 60 70 80 90 100 e 127 Como fazer Primeiramente voc deve calcular o m dulo frontal da engrenagem C lculo do m dulo frontal da engrenagem o m E cos 3 mf 0 92718 mf 3 236 Ent o o m dulo frontal da engrenagem igual a 3 236 mm Em seguida voc calcula o di metro primitivo C lculo do di metro primitivo da engrenagem mf de dp mfxZ Calculando vem dp mfx Z dp 3 236 x 50 dp 161 8 mm Assim tem se que o di metro primitivo da engrenagem igual a 161 8 mm Feito isso voc pode calcular o di metro externo de da engrenagem C lculo do di metro externo da engrenagem de dp 2m de 161 8 2x3 de 161 8 6 de 167 8 mm O di metro externo da engrenagem igual a 167 8 mm Essa deve ser tamb m a medida do di metro externo do blanque Ap s isso pode se calcular a espessura b da eng
138. dos apresentam limita es para usinagem de materiais duros e de pe as com formas complexas Por outro lado os novos processos de usinagem baseiam se muito mais em princ pios eletrof sicos do que nas propriedades mec nicas dos materiais Segundo esses novos m todos a usinabilidade dos materiais depende predominantemente de caracter sticas como ponto de fus o condutibilidade t rmica resistividade el trica peso at mico A miniaturiza o de pe as e componentes e a exatid o requerida para atender s necessidades atuais s o outros fatores que funcionam como obst culo aos m todos convencionais de usinagem mas n o constituem problema para os m todos avan ados que possibilitam a remo o de material mol cula por mol cula e at mesmo tomo a tomo Alguns desses novos m todos baseiam se em teorias j conhecidas h algum tempo Por m sua utiliza o s se tornou poss vel gra as ao desenvolvimento de suportes tecnol gicos adequados o caso por exemplo da usinagem por feixe de el trons que s se tornou vi vel a partir do momento em que se conseguiu maior dom nio sobre a produ o de c maras de v cuo como voc ver a seguir Usinagem por feixe de el trons Este m todo baseia se no princ pio de que o bombardeamento de el trons gera energia ou seja quando os el trons s o acelerados e concentrados em um feixe uma intensa energia cin tica produzida Quando o feixe assim concent
139. e mais alta da superf cie do bloco Leve o anel graduado a zero Desloque a mesa na posi o transversal e longitudinal at que o bloco fique livre do rebolo D a profundidade de corte e regule o valor do avan o transversal da mesa por passada Esse valor depende da largura do rebolo Dica tecnol gica Na pr tica usa se 1 3 da largura do rebolo para a retifica o de desbaste e 1 10 da largura do rebolo para retifica o de acaba mento Retifique a pe a Quando a superf cie do bloco estiver com o acabamento desejado desligue a m quina e retire o bloco para conferir as medidas Mas tenha o cuidado de retirar o bloco s depois que o rebolo estiver totalmente parado 169 Retire o bloco sem arrast lo sobre a placa magn tica para que a superf cie retificada e a mesa n o sejam danificadas retirada do bloco retificado Observa o Na retifica o de pe as de ferro fundido cinzento recomenda se opera o a seco Veja se aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Pare Estude Responda Exerc cios Marque com X a nica resposta correta 1 Na retificadora plana tangencial de eixo horizontal utiliza se rebolo a c nico b triangular c cil ndrico tipo reto plano d retangular e tipo copo ou anel 2 Na retificadora vertical utiliza se rebolo a cil ndrico tipo reto plano b c nico c circular
140. e alta precis o al m de eliminar trincas em sedes e empenamento de eixos em conseq ncia da alta interfer ncia em montagens por prensagem Montagens eletr nicas A ind stria eletr nica uma das que mais crescem atualmente A evolu o das placas de circuito impresso nos ltimos quarenta anos abriu novas perspectivas com rela o s tecnologias de ades o veda o revestimento e prote o As placas nos anos 50 e 60 possu am circuito em apenas um lado No in cio dos anos 60 houve a evolu o das placas com orif cios perfurados que permitiam a interconex o das placas multicamadas chamada tecnologia do furo atravessante through hole Com o aumento das densidades e complexidades do circuito surgiu a necessidade de placas multicamadas com diversos circuitos sobrepostos Hoje as placas multicamadas dominam a ind stria A tend ncia principal no projeto de placas e na tecnologia de fabrica o a miniaturiza o Nos anos 80 a miniaturiza o de placas e componentes foi direcionada para a SMT tecnologia de montagem de superf cie Com a SMT os contatos do componente s o diretamente soldados s plataformas pads de soldagem na superf cie da placa eliminando furos e conex es atrav s dela Colaborando com as ind strias eletr nicas as ind strias que fabricam adesivos tamb m direcionam se para as montagens de placas de circuitos impressos As colabora es visam os seguintes itens e ades o de
141. e el trons atinge o material a ser usinado 7 F b de maior densidade de energia c de maior dispers o de energia d onde se encontra o maior n mero de el trons Exerc cio 4 Na usinagem por ultra som o corte do material se d pela a o a da ferramenta fixada no sonotrodo b do transdutor eletroac stico c do amplificador de resson ncia d do material abrasivo Exerc cio 5 Na usinagem por ultra som a resson ncia a produz um ru do desagrad vel b aumenta a frequ ncia das oscila es do gerador c aumenta a amplitude da frequ ncia de vibra o do gerador de ultra som d diminui a frequ ncia das oscila es do gerador A UIL A Nossa aula Usinagem qu mica e usinagem eletroqu mica Nasa aula voc vai estudar dois m todos n o convencionais de usinagem que t m em comum entre si apenas o fato de aproveitarem a capacidade que certos materiais apresentam de reagirem quimicamente com outros Estes dois processos a usinagem qu mica e a usinagem eletroqu mica baseiam se em princ pios diferentes e mobilizam diferentes formas de energia A usinagem qu mica um meio de usinar os metais pela sua dissolu o em uma solu o agressiva cida ou b sica enquanto a usinagem eletroqu mica funciona por remo o e transporte tomo por tomo do metal usinado mergulhado numa solu o eletrol tica Na usinagem eletroqu mica n o levada em
142. e ser feito numa nica opera o E fun o do tipo de material da sua espessura e e do di metro interno d da pe a a ser repuxada Para calcular o B max usam se as f rmulas a seguir Bo MAX MATERIAIS ADEQUADOS AO REPUXO d 2 15 0 001 x A os com baixa porcentagem de carbono 1006 1008 e A os inoxid veis Ligas de cobre Alum nio Ligas de lat o 2 0 0011 x A os com alta porcentagem de carbono 1020 1030 e Ligas de cobre e alum nio com maior dureza Brinell Se a severidade do repuxo for menor ou igual severidade m xima que o material suporta poss vel fazer a pe a em uma nica opera o Mas se a severidade do repuxo for maior que a severidade m xima ser necess rio dividir o processo em est gios Em resumo se B lt B max uma opera o de repuxo se B gt B max mais de uma opera o de repuxo Procedimento de repuxar Se a pe a for como a da figura mostrada abaixo o ponto de partida para a conforma o obter um blank com as dimens es apropriadas 620 E 1 material alum nio e 1 0 79 72 72 As dimens es do blank podem ser calculadas por gr fico ou por f rmula matem tica Para calcular matematicamente o di metro do blank de uma pe a simples sem abas utilizamos a f rmula abaixo D vVd 4xdxh Substituindo os termos da f rmula pelos valores conhecidos temos D V202 4x20x79 gt D 81 97 gt D
143. ebarbas na parte posterior da superf cie atingida pela radia o e at mesmo impossibilidade de realizar o corte Velocidades baixas por outro lado produzem um aumento da zona termicamente afetada e um decr scimo na qualidade do corte O g s de assist ncia deve ter vaz o suficiente para remover o material fundido proveniente do corte Materiais como pl sticos madeiras ou borrachas permitem utilizar vaz es mais elevadas Oponto focal o ponto de concentra o m xima de energia do feixe No caso de chapas finas deve ser colocado na superf cie Se as chapas forem grossas o ponto focal deve ser ajustado para regi es ligeiramente abaixo da superf cie desde que n o ultrapasse 1 3 da espessura da chapa Quando usar e n o usar o corte a laser O uso de m quinas de corte a laser recomendado quando as pe as apresentarem formas complicadas e for exigido um acabamento de superf cie praticamente livre de rebarbas na regi o de corte Como esse processo n o requer estampos de corte poss vel produzir rapidamente lotes pequenos e diver sificados O fato de o laser de CO gerar uma imensa intensidade de calor n o significa que ele possa vaporizar e cortar todos os metais conhecidos pois cada material reage de forma diferente a esse tipo de energia A seguir s o apresentados coment rios sobre o comportamento de alguns materiais em rela o ao corte a laser A os n o ligados Podem ser facilmente cortados a laser p
144. edu o de xidos met licos pelo emprego de hidrog nio ou mon xido de carbono Compacta o Nesta etapa uma quantidade predeterminada de p colocada na cavidade de uma matriz montada em uma prensa de compress o que pode ser mec nica ou hidr ulica A compacta o ocorre por deslocamentos simult neos dos pun es superior e inferior temperatura ambiente Veja abaixo a sequ ncia dessa opera o pun o superior AMH pun o inferior zona neutra Nos primeiros movimentos do pun o superior e do pun o inferior a compacta o causa apenas o adensamento do p sem deforma o das part culas e sem produzir ades o entre elas Se o processo for interrompido o p n o manter uma forma com contornos definidos O aumento da press o provocar deforma o pl stica das part culas As partes mais finas de cada part cula sofrer o deforma o ou quebra que favorece o entrela amento dos gr os produzindo uma esp cie de solda fria Com o aumento da compress o o atrito do material contra as paredes da matriz e a fric o interna das part culas elevam a densidade do material aos valores desejados Ap s a compacta o a pe a chamada de compactado verde A consist n cia do compactado verde faz lembrar a de uma pa oca de amendoim que deve ser manuseada com cuidado para n o se quebrar A densidade e a resist ncia s o duas caracter sticas importantes nesta etapa
145. emas de movimenta o e controle Existem sistemas manuais que trabalham em posi es fixas nos quais o movimento feito pelo operador Atualmente h dois tipos de controle de movimenta o manual um em que o opera dor guia o sistema de corte e a recep o dojato Tm sobre uma pe a mantida fixa e outro em que pd Bo TA TA o operador guia a pe a sobre uma mesa em equip lmento de kortes torno de um jato que mantido fixo A EWIE Os sistemas autom ticos de corte po dem ser instalados em rob s tipo p rtico de 5 ou 6 eixos utilizados para fazer perfis complexos pe as aeroespaciais e compo nentes automotivos equipamento para corte com jato de gua e abrasivo Outro equipamento dispon vel s o as mesas X Y controladas por CNC Nesse sistema a pe a normalmente colocada sobre um tanque que receber o jato de gua ap s o corte Durante a opera o as for as de rea o s o muito leves ou seja o material cortado n o vibra e n o sofre deslocamentos e todos os movimen tos s o realizados pelo cabe ote que se desloca sobre o p rtico e pela mesa A maior parte dos sistemas de corte utiliza tanques cheios de gua e algumas vezes outros meios para absorver a energia do jato depois do corte do material Para cortes feitos no sentido vertical ou pr xi mo do vertical s o usados tanques com fundo coberto por pedras britadas Em sistemas de 5 eixos normalmente nec
146. emi autom tica e autom tica Para isso outros tipos de ma arico s o necess rios Oxicorte semi autom tico No oxicorte semi autom tico s o utilizadas m quinas de corte port teis que se movimentam sobre trilhos para produzir cortes retos Esse um equipa mento relativamente simples com motoriza o el trica de velocidade vari vel Oxicorte automatizado Existem diversos tipos de mesas de corte Elas s o usadas no processo autom tico podendo integrar at tr s ou mais ma aricos de corte eles trabalham com c lulas fotoel tricas ou com microprocessadores Nesse equipamento todo movimento feito pela m quina O operador prepara o material a ser cortado acende a chama limpa e guarda as pe as cortadas O sistema por c lulas fotoel tricas trabalha semelhante a uma m quina copiadora A nica diferen a que em vez do pino guia que acompanha a circunfer ncia de uma pe a padr o o sensor do sistema de c lulas fotoel tri cas acompanha tanto a circunfer ncia de uma pe a padr o como as linhas de um desenho guiando o ma arico Equipamentos de ltima gera o se beneficiam de circuitos eletr nicos e microprocessadores e executam o servi o normalmente por meio de progra mas prontos ou editados na pr pria empresa Esses equipamentos de comando num rico embora tenham alto custo inicial compensam pela economia operacional A prepara o de pro
147. enagem Assim Fixe a pe a a um mandril e ambos ao aparelho divisor universal Escolha o disco para o aparelho divisor Para isto fa a o c lculo da divis o indireta ou seja RD Z N Resolvendo vem 40 30 Simplificando vem N E TENNER 30 3 18 Com este resultado voc sabe que deve usar um disco de 18 furos e ajustar o setor do aparelho divisor em 6 furos e Incline o cabe ote do aparelho divisor em um ngulo o No nosso caso em 23 13 31 Fixe a fresa No nosso caso a fresa a de n mero 5 m dulo 2 Posicione a fresa no centro da pe a e fa a o tangenciamento na parte mais alta do blanque e Zere o anel graduado do fuso de subida da mesa e Suba a mesa at a profundidade de corte Ou seja h 2 166 x M e Fa a a primeira ranhura Corrija os dentes A corre o necess ria porque voc est usando fresa com 5 O valor do m dulo m nimo Para a corre o proceda da seguinte maneira a desloque a fresa no sentido transversal no valor de Ra e a espessura da fresa medida no seu di metro primitivo 2 b atrav s do aparelho divisor gire a pe a em 3 furos no mesmo sentido em que foi deslocada a fresa para a corre o de um dos lados do dente Veja figura abaixo deslocamento da mesa mesa Observa o O valor 3 furos equivale a 1 qo passo da engrenagem Observe como este valor foi obtido 8 Para dar o passo da engrenagem voc deveria girar uma volta mais 6
148. ento da pe a fica ruim e ocorre o aumento do tempo de confec o Por esses motivos as ferramentas precisam ser restauradas As ferramentas de corte requerem principalmente afia o Em geral as grandes ind strias t m um setor de afia o de ferramentas para restaurar o contorno e o perfil de corte das ferramentas desgastadas Essa opera o feita principalmente por meio de rebolos adequados a cada tipo de ferramenta em m quinas denominadas afiadoras de ferramentas Nesta aula voc vai estudar no es gerais de afia o de ferramentas de corte O que afia o Afia o a opera o de dar forma e perfilar arestas de ferramentas novas ltima fase do processo de fabrica o e de restaurar o corte ou o perfil de ferramentas desgastadas pelo uso A afia o das ferramentas feita somente nas superf cies que determinam os ngulos de incid ncia de cunha e sa da Os s mbolos indicadores de cada um desses ngulos s o os seguintes o ngulo de incid ncia B ngulo de cunha y ngulo de sa da RO MU ESA 26 Nossa aula 26 Classifica o das ferramentas de corte As ferramentas de corte s o classificadas em monocortantes e policortantes As ferramentas monocortantes t m uma aresta de corte como as ferramentas do torno e da plaina As ferramentas policortantes t m v rias arestas de corte S o as fresas as brocas os escareadores e as serras No caso de afia o de f
149. epouso Um ponto em oscila o partindo de uma posi o extrema e voltando a esta posi o completa um ciclo e tem uma amplitude A determinada O n mero de ciclos efetuados por unidade de tempo ou frequ ncia das oscila es uma caracter stica essencial das vibra es A amplitude dada pelo m ximo afasta mento do ponto em rela o a sua posi o de equil brio O conjunto de vibra es locais e sua propaga o formam uma onda de vibra es As ondas se propagam atrav s dos materiais a uma veloci dade constante Esta velocidade depende da natureza do material e do tipo de onda considerado Para as aplica es industriais as ondas longitudinais s o as mais utilizadas Dica Para saber mais sobre ondas mec nicas consulte a Aula 21 do m dulo Ensaios de Materiais que trata de ensaio por ultra som Gera o dos ultra sons A maior parte dos corpos materiais possui certas propriedades el sticas Isto quer dizer que se uma parte do corpo for ada al m de sua posi o natural a rea o do corpo tende a trazer esta parte de volta para o seu lugar Produz se assim um movimento de oscila o compar vel ao de um p ndulo de mola 717 Ondas longitudinais as part culas vibram na mesma dire o da propaga o da onda ou seja oscilam em torno de sua posi o de repouso em uma dire o paralela dire o de propaga o 7 717 Ca
150. erramentas por meio de rebolos preciso especificar o rebolo adequado ao tipo de material de que foi feita a ferramenta Geralmente esses materiais s o o a o carbono o a o r pido o metal duro e o sinterizado especial O a o carbono usado em m quinas com baixa velocidade de corte tem baixa dureza e perde rapidamente o poder de corte O a o r pido resistente ao calor e ao desgaste Antes do aparecimento dos sinterizados era considerado o material mais adequado para fabrica o de ferramentas Ometal duro obtido por processo de sinteriza o Ele permite a fabrica o das ferramentas adequadas a trabalhos em alta velocidade uma vez que resiste temperaturas de at 900 C O sinterizado especial a ltima gera o de material utilizado para a fabrica o de ferramentas Ele est classificado em dois grupos pastilhas cer micas e superabrasivos sinterizados Especifica o do rebolo quanto ao material da ferramenta a afiar Para o a o carbono e o a o r pido podemos utilizar o rebolo de xido de alum nio para fazer a afia o Para o metal duro devemos utilizar o rebolo de carboneto de sil cio E aconselh vel o uso de rebolos de diamante para fazer a afia o a qual pode ser manual ou por meio de m quinas afiadoras A afia o A afia o das ferramentas monocortantes torno plaina pode ser feita manualmente ou em m quinas Quando manual o resultado depende da habilidade do operador
151. es fam lia dos uretanos s o formados por meio de um mecanismo em que a gua na maioria dos casos reage com aditivos contendo grupos de isocianetos Os poliuretanos apresentam excelente resist n cia e flexibilidade e s o muito bons para preencher folgas de at 5 mm Pr tratamento das superf cies a serem aderidas O pr tratamento correto das superf cies necess rio para que ocorra uma tima ades o e ele pode envolver as seguintes opera es desengraxe abras o mec nica ioniza o das superf cies e aplica o de primers Desengraxe das superf cies a serem aderidas A remo o completa de leo graxa poeira e outros res duos das superf cies exigida para a melhor uni o poss vel do adesivo Os solventes que evaporam sem res duos s o adequados para isso Em se tratando de superf cies de ferro fundido de cor acinzentada e ferro fundido nodular necess ria a limpeza mec nica adicional para remover o grafite da rea superficial Abras o mec nica As superf cies met licas manchadas s o frequentemente cobertas de xido que n o pode ser removido pelo desengraxe Nesses casos o pr tratamento das superf cies pode ser efetuado por meio de jateamento lixamento ou com uma escova provida de cerdas met licas O jateamento recomendado para a limpeza de grandes superf cies e a rugosidade alcan ada por esse m todo proporciona resultados de ades o muito bons desde que o jateamento seja aplicado cor
152. es pintadas ou esmaltadas O desempenamento por chama um m todo especialmente c modo e n o necessita normalmente de outros equipamentos al m de um ma arico de aquecimento O m todo baseia se no princ pio do emprego de uma chama a mais quente poss vel de oxig nio e acetileno para se aquecer no menor tempo uma parte limitada da chapa a uma temperatura de aproximadamente 600 C na qual se aumenta consideravelmente a plasticidade do a o Pelo fato de o material circundante permanecer frio as partes aquecidas ficam tensionadas dilatando se Essa dilata o limitada pelas partes frias n o atingidas pela chama Quando a barra resfria o material se contrai No desempenamento por chama provoca se o resfriamento r pido para verificar o resultado obtido O exemplo abaixo facilita a compreens o do mecanismo de desempenamento por chama LIVRE TENSIONADA Ale am a fA 76 76 Procedimentos para o desempenamento por chama Veja a seguir os procedimentos para o desempenamento de estruturas diversas conforme o problema apresentado em cada caso Viga L problema de empenamento apresentado procedimento para o desempenamento F N ES Come ar com a flecha aquecendo a aleta horizontal Y U Aquecer ambas aletas Come ar com 1 e continuar em 2 Viga T problema de empenamento o apresentado procedimento para desempenamento problema de em
153. es na estrutura Z E E A E A x z E esistalina n o ocorre n o ocorre localizada n o ocorre n o ocorre n o ocorre n o ocorre n o ocorre n o ocorre localizada velocidade de usinagem vari vel dependendo do processo alta alta m dia alta baixa baixa baixa baixa alta custo inicial de instala o variavel deacord com a precisa alto alto baixo m dio m dio baixo m dio alto alto e o porte da m quina grau de acabamento vari vel de acordo com o processo bom bom regular m dio bom bom bom bom m dio materiais met licos n o aplica o BEEYAN pe piy Re e eo ic ic ia n o indicado aplic vel aplic vel aplic vel lic vel aplic vel aplic vel ferrosos aplic vel aplic vel limitada p p p aplic vel p p materiais maus condutores e S S E EU Ee E EUT i e a o A ato e a aplic vel aplic vel aplic vel n o indicado n o indicado n o aplic vel n o indicado n o aplic vel aplic vel n o indicado n o met licos formas complexas apresentam muitas limita es aplic vel recomendado n o indicado aplic vel recomendado recomendado recomendado aplic vel aplic vel p dependendo do processo eds ns ass o na RA pe as delicadas apresentam muitas limita es aplic vel aplic vel n o aplic vel aplic vel recomendado recomendado recomendado aplic vel aplic vel ro aba n o Pa di al den microusinagem n o indicado indicado indicado n o aplic vel recomendado aplic vel indicado indicado indicado indicado ana abs em materiais muitos duros
154. es ou durante a montagem como ocorre com os elementos convencionais de veda o fitas juntas pr formadas vernizes e elast metros 73 73 Pare Estude Responda Os vedantes anaer bicos permitem a veda o de elementos roscados flanges e microporosidades Fixa o anaer bica Os produtos anaer bicos para fixa o de pe as cil ndricas s o indicados para montagens de engrenagens rolamentos e buchas em eixos e sedes O produto confinado entre as pe as preenche todos os microespa os existentes entre os componentes O contato entre as pe as e o pol mero 100 Eliminando o jogo em montagens chavetadas ou estriadas esses produtos garantem aintegridade das montagens evitando a ovaliza o folgas e corros o Pelo que foi comentado pode se perceber que os adesivos s o um importan te e eficiente recurso para a montagem de componentes mec nicos el tricos e eletromec nicos por causa de sua ampla gama de aplica es Suas caracter s ticas espec ficas aliadas facilidade de aplica o favorecem as ades es e veda es de centenas de componentes constru dos em pl sticos metais madeira fibras vidro borracha etc Exerc cio 1 O que s o adesivos Exerc cio 2 O que substrato Exerc cio 3 O que coes o Exerc cio 4 O que s o adesivos anaer bicos Exerc cio 5 O que s o primers Adesivos ll Seu Z das
155. esente no ar fornece uma energia adicional que aumenta a velocidade de corte em 25 Esse processo pode ser usado para corte de a o inoxid vel e alum nio Entretanto a superf cie desses materiais tende a ficar fortemente oxidada o que n o adequado para certas aplica es eletrodo de cobre inserto de h fnio ou zirconio a gt ar comprimido A principal desvantagem desse processo de corte a r pida eros o do eletrodo Um eletrodo de tungst nio por exemplo desgasta se em poucos segundos se o g s de corte contiver oxig nio Por isso necess ria a utiliza o de eletrodos especi ais feitos de zirc nio h fnio ou ligas de h fnio Mesmo com o emprego de eletrodos especiais a vida til deles bem menor pe a de trabalho que a dos eletrodos do processo de plasma convencional Seguran a no processo Durante a realiza o do corte plasma produz se uma elevada concentra o de calor que pr pria do processo Al m disso as altas correntes utilizadas geram intenso n vel de ru do e as opera es produzem fuma a e gases t xicos Por isso preciso que haja nessas reas de trabalho boa ventila o e sejam utilizados protetores de ouvido Roupas apropriadas e uso de culos escuros s o tamb m necess rios por causa da radia o ultravioleta Na tentativa de diminuir esses problemas de seguran a foi desenvolvida uma camada protetora com gua ao redor da tocha
156. esponda Exerc cio 1 Escreva os blocos de movimenta o at completar o perfil isto at chegar novamente ao ponto A Em seguida confira os blocos escritos com os blocos abaixo De D para E G1 X70 Y15 F250 De E para F G1 X70 Y40 F250 De F para G G3 X60 Y50 R10 F250 De G para H G1 X0 Y50 F250 De H para I G1 X0 Y10 F250 De I para A G1 X10 YO F250 Terminamos a usinagem Vamos ent o programar um movimento de sa da da ferramenta Programando o movimento de sa da da ferramenta Proceda da seguinte maneira programe o movimento de sa da da ferramenta at o ponto de coordenada segundo uma tangente ao perfil 20 10 desligue em seguida o fluido de corte por meio da fun o M9 Os blocos ficam ent o GO X 20 Y 10 M9 desloque a fresa no sentido positivo do eixo Z subindo at uma posi o que permita a retirada da pe a do dispositivo de fixa o desligue o motor do cabe ote por meio da fun o M5 Tem se ent o G0 Z200 M5 indique o t rmino do programa com o bloco M30 Exerc cio 2 Crie para cada uma das pe as da figura abaixo um programa de usinagem para dar um passe de acabamento ao longo do perfil externo Retifica o conceitos e equipamentos Ae a aula anterior voc estudou v rias ope ra es de usinagem executadas em fresadora furadeira torno entre outras A partir desta aula vamos estudar os processos de usinagem por abras o Um destes processos
157. ess rio utilizar um recipiente m vel que se movimenta junto com o cabe ote de corte Esse recipiente parcialmente cheio com esferas de a o inoxid vel ou de cer mica que absorvem e dissipam a for a do jato Essas esferas devem ser substitu das periodicamente pois s o destru das pelo processo 61 Carbeto de boro subst ncia negra cristalina muito dura com ponto fus o a 2 450 C Vari veis que afetam o corte por jato de gua com abrasivo V rios fatores influenciam o corte por jato de gua com abrasivo Press o A press o determina o n vel de energia das mol culas de gua Quanto maior a press o mais f cil fica vencer a for a de coes o das mol culas do material que se pretende cortar Fluxo O fluxo de gua determina o ndice de remo o do material H dois modos de aumentar o fluxo de gua aumentando a press o da gua ou aumentando o di metro do orif cio da safira Di metro do jato O di metro do bico de corte para sistemas de corte por gua pura varia de 0 5 mma 2 5 mm Jatos de di metros menores tamb m podem ser produzidos para aplica es espec ficas Para o corte de papel o di metro do jato de 0 07 mm Quando se trata do corte por jato de gua e abrasivo os menores di metros situam se em torno de 0 5 mm Abrasivo A velocidade de corte do sistema aumentada quando se aumenta o tamanho da granula o do abrasivo Em compensa o abrasivos
158. etal como mostra o quadro a seguir Chama oxiacetil nica Para a queima completa de 1 m de acetileno s o necess rios 2 5 m de oxig nio O ma arico por m recebe para 1m de acetileno somente 1m de oxig nio atrav s do cilindro A chama adquire o restante 1 5 m de oxig nio do ar ambiente Essa chama deve permitir a inflamabilidade ou queima de uma pe quena regi o do material onde est sendo aplicada Em geral situa se nas bordas do material A OS LIGA Elementos qu micos Propor o Cort vel N o cort vel Observa es 13 de Mn e 1 3 de X Facilmente cort vel Mangan s Mn 18 de Mn e 1 3 de C X Quantidades elevadas de mangan s n o permitem o corte 2 5 de Si e 0 2 de C X O corte limpo Sil cio Si 3 8 de Si e 0 4 de C X O corte dificultado mais de 12 de Si X Quantidades elevadas de sil cio n o permitem o corte Cromo Cr 1 5 de Cr X 7 de Ni X Facilmente cort vel N quel Ni 35 de Ni e 0 3 de C X E cort vel somente se contiver at 0 3 de C Caso contr rio as bordas tornaram se muito duras Cobre Cu 0 5 de Cu X Cort vel como o a o comum 8 de W e 1 4 de Cr O molibd nio limita a Molibd nio Mo 1 de C e 5 5 de Mo X cortabilidade Se n o houver molibd nio a liga cort vel Tungst nio W 5 de Cr e 0 2 de Si at Se a liga contiver tungst nio acima 8 de C e at 10 de W X de 20 ela n o ser co
159. exos e com exatid o Em alguns equipamentos um ploter isto um tra ador gr fico possibilita a confer n cia da execu o do programa pela m quina como mostra a ilustra o Atualmente a eletroeros o a fio bastante usada na ind stria para a confec o de placas de guia porta pun es e matrizes ferramentas de corte dobra e repuxo A figura mostra alguns exemplos de pe as usinadas por eletroeros o a fio Eletrodo a ferramenta da eletroeros o Como voc j sabe na eletroeros o por penetra o a ferramenta usada o eletrodo Em princ pio todos os materiais condutores de eletricidade podem ser usados como eletrodo Mas tendo em vista que na fabrica o de uma ferramenta por eletroeros o o pre o de confec o do eletrodo representa uma parcela significativa dos custos do processo importante escolher com cuidado o material a ser utilizado e o m todo de usinagem Os melhores materiais para produ o de eletrodos s o aqueles que t m ponto de fus o elevado e s o bons condutores de eletricidade De um modo geral os materiais para eletrodos podem ser agrupados em duas categorias met licos en o met licos Entre os materiais met licos os mais utilizados s o cobre eletrol tico cobre tungst nio e cobre sinterizado Eletrodos feitos desses materiais caracterizam se por apresentarem timo acabamento e m nimo desgaste durante o processo de eletroeros o En
160. gem A evolu o natural das fresadoras acabou por dar origem aos chamados centros de usinagem Os centros de usinagem s o na verdade fresadoras s quais se juntaram outros sistemas mec nicos e eletr nicos para obter uma m quina mais vers til Todo centro de usinagem tem um dis positivo conhecido como magazine de fer t Fri marea da ramentas nana O magazine tem a fun o de alojar um certo n mero de ferramentas o qual pode chegar a mais de uma centena Os magazines constituem se normal mente de um cabe ote girat rio e de estei ras Ocabe ote girat rio tamb m conhecido como torreou rev lver comporta poucas fer ramentas As esteiras ou correntes arrastam os porta ferramentase comportam uma gran de quantidade de ferramentas centro de usinagem Para efetuar a troca da ferramenta que est no cabe ote por uma das que se encontram no magazine necess rio um mecanismo conhecido como ATC abrevia o do termo em ingl s Automatic Tool Changer ou seja trocador autom tico de ferramentas Os magazines e os ATCs possibilitam a troca autom tica de uma ferramenta por outra e aumentam a independ ncia da m quina em rela o presen a do operador humano Uma mesma m quina pode fazer opera es de fresamento fura o mandrilamento alargamento rosqueamento etc eliminando se o tem po gasto na prepara o de v rias m quinas e o transporte do produto entre elas Assim o produt
161. gente corrosivo usado neste caso a soda c ustica NaOH Isso feito basta remover cuidadosamente o gabarito Apenas a parte n o protegida ser dissolvida pelo agente corrosivo ENA Outra possibilidade se voc puder utilizar um material que possa ser facilmente recortado como as borrachas por exemplo consiste em desenhar o contorno desejado na pr pria borracha recortar a silhueta contornada e aplic la diretamente sobre a pe a 78 78 Nesse processo n o se admite nenhuma poeira O bom resultado depende de uma camada homog nea de espessura constante sem rugas nem bolhas As camadas protetoras devem ser suficientemente espessas e aderentes Para trabalhos que exigem grande exatid o as resinas fotossens veis s o preferidas Essas resinas devem ser submetidas a radia o ultravioleta e depois devem ser reveladas A revela o faz aparecer o desenho da pe a e deixa a descoberto o metal a dissolver A vantagem das resinas fotossens veis a possibilidade de redu o fotogr fica em grande escala com exatid o do desenho da parte a ser protegida Quando se usa gabarito ou recorte manual esta exatid o fica dependendo da habilidade do operador Para aumentar a ader ncia e resist ncia da resina aos cidos depois da revela o a pe a deve ser submetida a recozimento controlado e uniforme Esse processo pode ser feito em estufas a temperaturas relativamente baixas ou por a o de radia o inf
162. gramas de corte via computador permite timo aproveitamento da mat ria prima redu zindo a um m nimo o desperd cio Esses processos automatizados em geral s o encontrados em empresas que produzem pe as utilizando oxicorte em grande escala Portanto para obter mais informa es sobre esses processos consulte cat logos de empresas especializadas Por ora revise o que voc aprendeu e resolva os exerc cios a seguir Exerc cio 1 Pare Estude Cite quatro gases geralmente usados no processo de oxicorte Responda Exerc cio 2 Por que o acetileno o g s mais usado no processo de oxicorte Exerc cio3 O que o operador de ma arico nunca deve fazer em caso de retrocesso de chama Exerc cio 4 Qual a cor utilizada para mangueiras de acetileno Exerc cio 5 Quais as diferen as fundamentais quanto ao movimento de corte entre os processos de oxicorte manual semi autom tico e autom tico A UIL A Nossa aula Corte plasma Neu aula vamos estudar uma t cnica de corte chamada corte plasma Inicialmente voc vai saber o que plasma como ele usado e quais s o suas caracter sticas Em seguida veremos como se procede na opera o de corte plasma Vamos l Plasma Sabemos que a mat ria pode se apresentar nos estados s lido l quido e gasoso Entretanto h um estado chamado plasma conhecido tamb m como o quarto estado da mat ria Para uma vis o geral de como se produz o plasma pode se tom
163. grau de dureza de um rebolo a medida do poder de reten o dos gr os abrasivos pelo aglomerante Um rebolo muito duro ret m seus gr os at depois de estes terem perdido a capacidade de corte Um rebolo muito mole perde seus gr os antes de estes terem executado inteiramente o trabalho No caso de usinagem de materiais que tendem a empastar o rebolo deve se usar um rebolo mole que solte os gr os com mais facilidade Estrutura Estrutura o grau de compacta o dos gr os abrasivos no rebolo e refere se tamb m porosidade do rebolo PIU HK NI ASS Fa poros Qa f y BEN a Ip NS estrutura aberta estrutura densa Exerc cio 1 Complete as lacunas com as caracter sticas do rebolo representado pela figura abrasivo Eni E estrutura aglomerante d 55 Pare Estude Responda 55 Balanceamento do rebolo Depois de escolher o rebolo preciso balance lo e dress lo Assim ele fica bem equilibrado evita vibra es na retificadora e permite a obten o de superf cies de acabamento fino Vamos ver de modo geral como se balanceia um rebolo Primeiro preciso verificar se o rebolo est trincado Para isso preciso suspender o rebolo pelo furo e submet lo a pequenos e suaves golpes dados com um macete ou cabo de chave de fenda Se o rebolo n o estiver trincado ele produzir um leve som met lico Se tiver trincas o
164. he Z A B C D 44 44 Zn 60 60 45 45 Zn 60 60 46 46 Zn 60 60 Assim temos que A 45 C 60 B 40 D 60 Determine a altura do dente Para isso utilize a f rmula h 2 25 x M em que profundidade do dente m dulo 2 25 constante considerando se a folga de engrenamento lt 5 Dica tecnol gica Voc aprendeu que a altura do dente dada pela f rmula h 2 166 x M Mas na fresagem pelo sistema Fellows necess rio aumentar essa altura de 2 22 a 2 25 x M O valor 2 25 o mais usado Substituindo vem h 2 25 x 2 5 h 5 625 Com este resultado tem se que a altura do dente igual a 5 625 Regule o curso de subida e descida da ferramenta Este deve ser de 2 a 3 mm maior que a largura do dente Determine o n mero de golpes da ferramenta Para isto utilize tabela do fabricante No nosso caso este n mero de 436 golpes min conforme detalhe de tabela curso de velocidade de corte em m min largira da Subidae in 925 de 20 25845 40 DO E engrenagem descida da ferramenta n mero te rico de golpes p min 16 19 210 268 335 413 530 670 18 21 242 303 374 478 605 20 23 222 275 341 436 655 690 22 26 196 245 302 386 490 612 24 28 227 280 358 455 570 Monte o came Para isso considere o grau de usinagem exigido no desenho No nosso caso
165. iado Por exemplo se uma barra de a o aquecida lenta e uniformemente ao longo do seu comprimento ela sofre uma dilata o proporcional eleva o da tempe ratura Seu comprimento e sua sec o aumentam com o consequente aumento de volume O desempenamento por chama deve levar em considera o os fen menos da dilata o e contra o para ser bem sucedido e a pr tica fundamental para que os resultados venham a ser os desejados Lembremos que a experi ncia o melhor guia na determina o do tamanho da rea a ser aquecida Em materiais met licos soldados o calor utilizado para o desempenamento n o deve ser aplicado no cord o de solda mas no lado oposto Como desempenar Vejamos primeiro como desempenar manualmente uma tira abaulada Inicialmente voc deve verificar o grau de empenamento da chapa usando uma r gua de controle A verifica o deve ser feita contra a luz Posicione depois a tira no cepo previamente limpo A martelagem deve ser efetuada do centro da tira para as extremidades no sentido do comprimento com golpes de mesma intensidade equidistantes entre si e alternadamente direita e esquerda 76 76 Ap s os golpes julgados necess rios voc deve verificar a planeza da chapa Se for necess rio repita a martelagem De acordo com o tipo de empenamento e do grau de planeza desejado voc vai usar martelagem radial paralela ou conc ntrica Martelagem r
166. ialistas estamos apenas come ando a formar uma id ia do potencial do corte com jatode gua Nesta aula voc ter a oportunidade de conhecer as caracter sticas b sicas desta nova e competitiva tecnologia de corte Vai aprender como funciona o sistema de corte por jato de gua pura e o sistema com abrasivo Poder analisar as vantagens e as desvantagens desse processo de corte e saber quais s o as exig ncias de corte por seguran a para a prote o do trabalhador que opera sistemas manuais de corte por jato de gua Primeiras aplica es Em 1970 o corte por jato de gua sob press o foi desenvolvido para cortar materiais met licos e n o met licos A gua tinha de ser levada a uma press o variando de 30 000 a 50 000 psi O primeiro equipamento comercial de corte por jato de gua foi vendido em 1971 para cortar pe as para m veis de madeira laminada material dif cil de ser processado pelas serras Em 1983 o processo para cortar metais foi modi ficado com a adi o de abrasivos entre os quais se destacam as part culas de s lica e de granada Desde a sua comercializa o no in cio dos anos 80 o jato de gua com abrasivo vem sendo aceito como ferramenta de corte por um n mero cada vez maior de ind strias incluindo as aeroespaciais nu cleares fundi es automobil sticas de pedras orna mentais de vidros e de constru o corte de chapa com jato de gua Como funciona o jato de gua O
167. ific lo A amplifica o do sinal el trico feita pelos drivers Em outras palavras o driver recebe um sinalzinho do CNC e envia um sinalz o ao motor A partir da o motor gira no ngulo e velocidade desejados Viu por que os man pulos e as alavancas n o s o mais necess rios Mas ainda resta um problema ser que a ordem foi fielmente obedecida Ser que o motor girou exatamente o que voc queria e na velocidade que voc determinou Voc pode verificar se a ordem dada pelo CNC foi cumprida por meio dos sensores Os sensores s o os olhos do comando num rico Eles informam ao CNC o que est ocorrendo com a m quina e permitem a corre o de eventuais desvios entre o programado e o real Os principais sensores s o os de posi o e de velocidade Em rela o s fresadoras convencionais al m de toda esta parafern lia eletr nica as fresadoras CNC modernas tamb m apresentam melhoramentos mec nicos Assim os fusos antes trapezoidais passam a ter um perfil semicircular e contam com esferas para reduzir o atrito e aumentar a exatid o da m quina Com os mesmos objetivos os antigos barramentos s o substitu dos por guias lineares de rolamentos Al m disso a estrutura da m quina tamb m refor ada para permitir maiores taxas de remo o de cavacos Finalmente as fresadoras CNC s o adequadas para a produ o de peque nos lotes de pe as de um mesmo tipo e s vezes um lote nico Os centros de usina
168. inagem estudados neste m dulo em quatro categorias a saber mec nica qu mica eletroqu mica e eletrot rmica como mostra o quadro a seguir NATUREZA ENERG TICA MODO DE REMO O DO NOME DO PROCESSO DO PROCESSO MATERIAL Mec nica e por eros o usinagem por jato de gua usinagem por jato de gua com abrasivo usinagem por ultra som Qu mica e por rea es usinagem qu mica qu micas Eletroqu mica e por rea es usinagem eletroqu mica eletrol ticas Eletrot rmica e por fus o usinagem a laser vaporiza o usinagem por plasma usinagem por feixe de el trons usinagem por eletroeros o Este quadro p e em evid ncia o modo de remo o de material em cada um dos m todos avan ados estudados Por outro lado nos processos tradicionais de usinagem o arranque de material se d em geral por cisalhamento Outro aspecto importante a considerar refere se aos campos de aplica o destes novos processos de usinagem destaque do quadro a seguir ProcEsso APLICA ES Eletroeros o Usinagens diversas em materiais condutores Eletroqu mica Plasma Ultra som Usinagens diversas em materiais maus condutores Ultra som rotativo Feixe de el trons Microusinagem Jato de gua Jato de gua com abrasivo Laser Qu mica Usinagem de pe as delicadas Este quadro serve como refer ncia para a sele o do m todo de trabalho Voc fica sabendo por
169. incide com o eixo em torno do qual a ferra menta gira mandrilamento esf rico Mandriladoras As mandriladoras s o m quinas especiais que permitem a adapta o de diferentes tipos de ferramentas Com o acoplamento de acess rios apropriados a mandriladora al m do mandrilamento pode ser utilizada para furar fresar rosquear etc tornando se nesses casos uma m quina universal Dependendo da posi o do eixo rvore as mandriladoras podem ser horizontais ou verticais como mostram as figuras mandriladora universal horizontal mandiladora universal vertical Em m quinas como essas usinam se grandes carca as de caixas de en grenagens e estruturas de m quinas Uma pe a com forma prism tica pode ser usinada em todas as suas quatro faces verticais porque a mandriladora tem uma mesa girat ria que possibili ta a usinagem em todos os lados mesa girat ria A mandriladora pode realizar um grande n mero de movimentos poss vel posicionar a ferramenta para usinar um furo ajustando se o cabe ote em determinada altura e a mesa em posi o transversal Todos os deslocamentos s o indicados em escalas graduadas Nas mandriladoras mais modernas as escalas possuem equipamentos de leitura ptica ou contadores num ricos digitais que permitem maior exatid o no trabalho A vantagem do uso dessa m quina a economia de tempo A mandriladora universal tem a c
170. indo na f rmula vem E 1260 Observa o O denominador acima foi arredondado para tornar poss vel a simplifica o da fra o Trata se de um erro aceit vel visto que o passo da h lice igual a quase 1300 mm Simplificando a fra o vem 3 Ouseja dev amos ter uma engrenagem com 10 dentes e outra com 63 dentes Como a cole o dispon vel de engenagens n o contempla esses n meros de dentes p gina 76 necess rio encontrar fra es equivalentes aos n meros de dentes dispon veis na cole o 10 1x10 10x10 100 4x25 40x25 motrizes Assim Z 63 7x9 7x90 630 7x90 70x90 conduzidas 40x25 70x90 monta se a grade com engrenagens de 40 25 70 e 90 dentes para usinar a engrenagem cil ndrica helicoidal em que ph 1260 mm e pc 200 mm Veja ao lado Com a fra o O ltimo passo antes de montar a fresadora para usinar a engrenagem determinar o n mero de voltas que devem ser dadas no man pulo em rela o ao disco divisor Assim 1 RD 40 4 4x4 16 Z 50 5 5x4 20 16 O resultado Isso significa que para cada dente a usinar voc deve regular o setor do disco do divisor em 16 furos em um disco de 20 furos Usinando dentes helicoidais para engrenagens c l ndricas Vamos retomar o problema dado e acrescentar os valores calculados Assim dp 161 8 de 167 8 h 6 498 b 24 ph 1 258 3 pc 200 grade de engrenagens motrizes 40e25 co
171. inze anos a ind stria aeron utica vem se beneficiando dos procedimentos de usinagem qu mica para diminuir o peso das aeronaves eliminando quimicamente os materiais desnecess rios de determinadas pe as a fim de melhorar a rela o resist ncia peso sem preju zo da sua resist ncia mec nica Os conhecimentos adquiridos com a aplica o desta t cnica na ind stria aeron utica tornaram poss vel aplicar a usinagem qu mica a outros metais al m do alum nio como o ferro os a os os a os inoxid veis o tit nio o t ntalo etc A usinagem qu mica recebeu um impulso adicional da exigente ind stria eletr nica para produzir um n mero crescente de pe as precisas delicadas de pequenas dimens es sem nenhum tipo de deforma o do metal Esta t cnica bastante difundida tamb m para produ o de circuitos eletr nicos impres sos em chapas H cerca de cinco anos as ind strias el tricas e a de mec nica de precis o tamb m aderiram a este m todo para confeccionar um n mero crescente de materiais miniaturizados que devem ser produzidos em s rie Novas necessidades continuam surgindo abrindo outros campos de aplica o para a usinagem qu mica Empresas especializadas nessa rea s o capazes de atender s exig ncias de qualquer cliente com base em um desenho t cnico ou croquis com as dimens es e toler ncias definidas com custos e prazos bastante competitivos pois este m todo dispensa o elevado investi
172. io 2 A opera o de retifica o requer em primeiro lugar a seguinte provid ncia a retificar a pe a b preparar a m quina c desbastar a pe a d preparar o diamante Exerc cio 3 A escolha do rebolo deve basear se em especifica es estabelecidas pelos a vendedores b clientes c supervisores d fabricantes Exerc cio 4 Os rebolos podem se apresentar nas seguintes formas a retos prato anel copo b inclinados anel c rculo copo c copo verticais c rculo aro d prato aro retos inclinados Exerc cio 5 O rebolo se constitui de a pedra e cristal b abrasivo e aglomerante c p secola d pedregulhos e goma Exerc cio 6 O material que une os gr os abrasivos denomina se a cola b cera c aglomerante d goma Exerc cio 7 A prepara o do rebolo consta de a balanceamento retifica o ou dressagem b tratamento t rmico e torneamento c fresagem e trefila o d fixa o e verifica o dos gr os Exerc cio 8 Durante a retifica o ou dressagem do rebolo necess rio reduzir o aquecimento do diamante e do rebolo com abundante a gua b leo c fluido de corte d fluido de aquecimento Exerc cio 9 A velocidade de corte do rebolo deve ser adequada ao tipo de a corte b aglomerante c abrasivo d retificadora Exerc cio 1
173. io da parte cil ndrica Observa o Retire com freqii ncia o cavaco com um pincel a fim de evitar que a broca se quebre Termine a fura o com o avan o autom tico Para isso situe e fixe os limitadores de fim de curso da mesa Dicas tecnol gicas e Refrigere com frequ ncia a zona de corte com fluidos de corte adequados e Caso a broca de trabalho tenha di metro superior a 12 mm fa a primeiro um furo de guia com uma broca de di metro ligeiramente superior a alma da broca e Quando for fazer furos n o passantes utilize o paqu metro ou um calibre de profundidade para verificar a profundidade Limpe o furo antes e Gire o man pulo da mesa divisora no valor encontrado no c lculo a fim de posicionar a pe a para fazer o segundo furo e Repita o passo acima para fazer os furos restantes e Rebarbe os furos 47 Pare Estude Exerc cio 1 Responda Que acess rio da fresadora utilizado para fresar ranhuras de trajet ria circunferencial Exerc cio 2 Qual deve ser o di metro do furo de guia se o di metro final de furo for maior que 12 mm Exerc cio 3 Voc precisa fazer furos distantes em 45 um do outro em uma pe a fixada a uma mesa divisora Sabendo que a coroa desta mesa tem 120 dentes determine a o n mero de voltas que deve ser dado no man pulo b o n mero de furos do disco a ser montado na mesa Fresando engrenagens cil ndricas com dentes retos N aula passada voc
174. iro caso como para facilitar o fluxo de pl stico ou material a ser injetado no molde Por ser um processo manual esse polimento requer uma dedica o muito grande do polidor al m de um senso cr tico de qualidade pois depende dele boa parte da qualidade do produto final Agora veja o que voc aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a nica resposta correta Exerc cio 1 Brunir polir lapidar s o opera es de a afia o b acabamento c ajuste d fresamento e retifica o 29 Pare Estude Responda 29 Exerc cio 2 O que diferencia brunimento de retifica o a formas de corte b movimento da mesa c grau de rugosidade d n vel de espessura e velocidade de rota o Exerc cio 3 Para dar acabamento em cilindros de motores recomend vel a brunimento b lapida o c retifica o d polimento e lixamento Exerc cio 4 Uma superf cie de com exatid o dimensional sempre a brunida b lapidada c lixada d rodada e polida Exerc cio 5 Para dar acabamento em blocos padr o a opera o adequada denomina se a lapida o b brunimento c torneamento d retifica o e fresagem Superacabamento e rodagem N aula anterior voc viu que em muitos casos as superf cies de pe as devem ser p
175. ito desejado para a n o desmonta gem com esfor os inferiores aos desejados Com isto eliminam se torques adicionais de montagem A ULA Nossa aula 74 Por exemplo no acoplamento de uma porca e parafuso a presen a de leo facilita a opera o de montagem e desmontagem porque ele permanece inalterado contudo n o evita o afrouxamento e o auto afrouxamento Uma montagem rosqueada afrouxa quando h uma altera o permanente no comprimento do parafuso na dire o de seu eixo ou quando o pr prio substrato afrouxa como em superf cies vedadas O auto afrouxamento ocorre quando a montagem rosqueada apresenta movimentos de deslize entre as superf cies de contato A trava qu mica possui a vantagem de lubrificar as roscas durante a montagem e ap s um certo tempo se polimerizar Polimerizando se a trava se endurece e oferece maior resist ncia desmontagem De fato para se desmontar o acoplamento entre uma porca e um parafuso travados quimicamente exige se o cisalhamento ou quebra do produto polimerizado O afrouxamento e o auto afrouxamento s o eliminados com o uso de travas qu micas Tipos de travamento Os principais tipos de travamento s o os mec nicos grampo travante porca com arruela dentada pr montada inserto de n ilon porca bimet lica ou com inserto de n ilon enchimento de n ilon no parafuso rosca autodeformante arruela dentada pr montada arruela dentada Adesivos anaer bicos e tr
176. ixas press es tamb m n o podem ser cortados por esse sistema Entretanto a expectativa das empresas produtoras de sistemas de corte por jato de gua a de apresentar solu es s exig ncias do crescente mercado consumidor Seguran a do operador Se voc j tomou uma ducha com esguicho bem capaz de avaliar o impacto da gua sobre o corpo humano Imagine ent o o que aconteceria aos ossos e rg os se fossem atingidos por um jato de gua ou um jato de gua com abrasivo capaz de cortar chapas de metal de mais de 200 mm de espessura O ru do que proporcional ao di metro do jato tamb m pode afetar o trabalhador se n o se usar um protetor auricular adequado Por isso nos equipamentos em que se faz manualmente o corte indispen s vel que o operador trabalhe protegido usando luvas culos e protetores auriculares Os equipamentos de corte por jato de gua e abrasivo j incorporam disposi tivos de seguran a constru dos pelos pr prios fabricantes Por exemplo se ocorrer a ruptura de alguma tubula o uma prote o externa ao tubo evita a descarga da gua a alta press o e um sistema de seguran a desliga o equipamento Como voc pode observar a gua tem muito mais utilidades al m de matar a sede E para matar sua sede de saber fa a os exerc cios a seguir Eles o ajudar o a sistematizar os assuntos apresentados nesta aula 61 Pare Estude Responda Marque com X a resposta correta
177. izadas nos estampos F 1 de grandes dimens es quia dos pun es placa guia bs quia lateral Placa base uma placa que serve de apoio Ei placa matriz e fixada a ela por meio de parafusos gma ITT ENA e pinos de guia constru da em a o 1020 a 1030 A NIIS Quando a pe a j cortada sai pela parte inferior S TAM A da matriz a placa base tem sempre uma cavidade AN NEN N NI com dimens o maior para facilitar a sa da ANAN ir A N NAN placa base parafuso allen NN pino de quia Partes do estampo de dobra O estampo de dobra tamb m conhecido como dobrador formado de pun o e matriz e geralmente guiado pelo cabe ote da prensa ou placa guia O pun o uma pe a de a o temperada e revenida cuja parte inferior tem um perfil que corresponde superf cie interna da pe a Pode ser fixado direta mente no cabe ote da prensa ou por meio da espiga A matriz de a o e sua parte superior tem a forma da parte exterior da pe a Pode ser fixada diretamente sobre a mesa da prensa Geralmente sobre a matriz que se fixam as guias do material da pe a que s o elementos adaptados ao estampo para dar uma posi o adequada de trabalho espigo pun o pe a chapa matriz Procedimento de dobrar Com um estampo simples de dobrar podemos conseguir v rios perfis mudando somente a posi o da pe a p
178. izar o eixo do divisor com a rvore da fresadora de duas maneiras A primeira por meio de pontos de centragem e a segunda por meio de um cilindro padr o e rel gio apalpador o pontos de centragem cilindro padr o Fixe a pe a na mesa divisora Monte o disco divisor na mesa divisora Para isso voc precisa fazer o c lculo da divis o angular C lculo da divis o angular Para calcular a divis o angular voc utiliza a seguinte f rmula Vm n mero de voltas do man pulo n mero de dentes da coroa do divisor ngulo a ser deslocado 360 ngulo de uma volta completa Ra Io Substituindo vem 40 30 360 1200 360 Simplificando vem O do 3x Ea 360 18 O resultado mostra que para fazer furos distantes 30 uns dos outros voc Vm Vm 3x vai precisar dar tr s voltas completas no man pulo e avan ar 6 furos em um disco de 18 furos e Monte a broca de centro no mandril porta brocas e regule a rpm e Puxe a coordenada e trave a mesa da fresadora e Fa a os furos de centro e Retire a broca de centro e monte a broca helicoidal Recordar aprender As brocas helicoidais s o classificadas em H N e W Assim escolha o tipo de broca e os ngulos de afia o em fun o do material a usinar Regule de novo a rpm Inicie a fura o com movimento manual Para isso leve a pe a at broca fazendo com que esta penetre at o in c
179. letrodo n o ir interferir na usinagem uma vez que a profundidade do rebaixo ser regulada pela descida do cabe ote A f rmula para c lculo da medida final do eletrodo de acabamento mf mn 2GAP 2r Antes de tudo a limpeza A lavagem isto a circula o do diel trico entre o eletrodo e a pe a usinada muito importante porque durante a usinagem part culas erodidas tendem a acumular se em pontos da superf cie do eletrodo e da pe a O ac mulo de grandes quantidades de part culas acarreta diminui o da resist ncia el trica facilitando a forma o de descargas anormais que danificam a pe a e o eletrodo Para obter maior rendimento melhor acabamento e menor desgaste do eletrodo um sistema eficiente de limpeza deve remover essas part culas da zona de trabalho No in cio da usinagem o diel trico encontra se limpo isento de part culas e res duos carbonados pois foi filtrado no reservat rio de diel trico A resist ncia do diel trico limpo maior do que se ele estiver carregado de part culas Portanto para romper esta resist ncia de modo a permitir que a primeira descarga ocorra necess rio um tempo maior As part culas criadas pelas primeiras descargas reduzem as resist ncias do diel trico melhorando as condi es de trabalho Por isso a press o de limpeza n o pode ser muito leve nem muito potente pois o melhor rendimento da m quina obtido com uma certa porcentagem de conta
180. los processos de fabrica o pelo trans porte ou pela m armazenagem e as pe as apresentam deforma es causadas pelas pr prias opera es de fabrica o A OUMMTA 70 Nossa aula 76 Somente se desempenam pe as cujos materiais met licos forem plastica mente deform veis sob a a o de for as o caso dos a os carbono a os especiais alum nio cobre zinco chumbo e a grande maioria das ligas desses metais Por outro lado ferros fundidos cinzentos geralmente n o s o desempen veis pois quebram se facilmente quando submetidos a esfor os de endireitamento Tipos de desempenamento O desempenamento depende da espessura e da natureza do material pode ser feito a frio ou a quente em ambos os casos por processo manual ou mec nico No processo manual s o usadas as seguintes ferramentas martelos macetes marretas grifas etc Tamb m s o utilizados dispositivos de fixa o morsas grampos etc e dispositivos de apoio cepo encontrador etc No processo mec nico s o usadas m quinas como prensas calandras marteletes pneum ticos etc cujos dispositivos exercem a for a necess ria ao desempenamento dos materiais Dependendo do modo como efetuado o desempenamento classificado em quatro grupos e desempenamento por flex o e desempenamento por tor o e desempenamento por estiramento e desempenamento por calor por chama O desempenamento efetuado por flex o corresponde ao procedimen
181. ltado encontrado foi 9 15 Isto significa que voc deve utilizar um disco com 15 furos e nele deslocar 9 furos Dica tecnol gica Voc pode tamb m utilizar um disco de 20 furos e deslocar 12 Resumindo para cada dente fresado voc deve girar uma volta completa e mais 9 furos no man pulo do aparelho divisor Vamos usinagem Fixe a pe a em um mandril e este no aparelho divisor Fixe o disco no aparelho divisor e regule o setor para 9 furos Veja a figura ao lado Fixe a fresa Esta deve ser para m dulo 3 n 4 uma vez que a engrenagem deve ter 25 dentes Observa o Sabemos que a fresa a utilizar deve ser a m dulo 3 n 4 pela tabela norma lizada de fresas Fa a a primeira ranhura Para isso posicione a fresa no centro do eixo e tangencie a pe a Retire a fresa de cima da pe a e suba a mesa at a profundidade de corte desejada Inicie o corte manualmente e em seguida complete o passe com o movimento autom tico Observa o D quantos passes forem necess rios para obter a altura do dente que h 6 498 mm Gire a pe a para fresar a ranhura seguinte Para isso desloque novamente o man pulo do aparelho divisor em uma volta mais 9 furos Fa a a ranhura Ap s isso estar pronto o primeiro dente Me a o dente usinado Veja a figura Proceda da mesma maneira para fazer as demais ranhuras e dentes ASIA Fresando a engrenagem 2 Para fre
182. lurgia do p envolve tr s etapas fundamen tais a obten o dos p s a compacta o e a sinteriza o propriamente dita Obten o do p O tamanho a forma e a distribui o dos gr os s o caracter sticas importan tes na produ o de pe as sinterizadas e variam conforme o m todo de obten o do p Os m todos de obten o podem ser mec nico qu mico f sico e f sico qu mico Dependendo das caracter sticas desejadas do gr o mais de um m todo pode ser empregado sucessivamente metal fundido Um dos m todos f sicos mais usados a atomiza o O metal fundido vazado por um orif cio formando um filete l quido que bombardeado por jatos de ar de g s ou de gua MN AN PURE Esses jatos saem de bocais escolhidos de acordo com o formato de gr o desejado e produzem a pulveriza o do filete de metal fundido e seu imediato resfriamento Atomiza o vertical metal fundido Tipos de bocais de atomiza o Depois o p recolhido reduzido peneirado e est pronto para ser usado A espessura do filete a press o do fluido utilizado as formas do conjunto de atomiza o a configura o do bocal de atomiza o e o tipo de atomiza o determinam o tamanho e forma das part culas do material pulverizado Um m todo f sico qu mico utilizado principalmente para a produ o de p s de cobre a eletr lise O metal na forma s
183. m 500 1500 oscila oes min pedra abrasiva pe a brunimento Lapida o Lapidar retificar superf cies de pe as com elevado grau de acabamento Antes da lapida o coloca se um l quido gua ou leo sobre uma placa met lica Em seguida espalha se p abrasivo sobre o l quido A seguir passa se a superf cie da pe a a lapidar sobre a placa preparada imprimindo lhe movimentos circulares conforme ilustra a figura discos de f lapidar f peso do disco dispositivo abrasivo dissolvido em 3 gua ou leo AUE d o dispositivo princ pio pe a Abrasivos siliciosos Si C aluminosos A O nitreto de boro diamante granula o 600 a 1200 lapida o Geralmente usa se o processo de lapida o em blocos padr o pinos e furos Existem machos especiais para lapidar Eles possuem ranhuras e dispositi vos de formas variadas que servem para recolher o excesso de p abrasivo 29 Quanto mais duro for o material da pe a a ser lapidada maior deve ser a dureza do gr o abrasivo Polimento Polir um processo mec nico de acabamento de uma pe a que visa tornar sua superf cie lisa e de apar ncia espelhada O polimento portanto propicia boa qualidade de acabamento de um produto final Numa superf cie cortada com ferramenta podemos perceber as marcas de usinagem sob a forma de estrias Essas estrias que s o formadas pela ferramenta de corte convenci
184. m opera o de faceamento e orebolo a parte central da retificadora uma ferramenta abrasiva que gira em alta velocidade em contato com a superf cie a ser retificada e o rebolo apresenta cinco elementos abrasivo granula o aglomerante grau de dureza e estrutura e esses elementos devem ser levados em conta para a escolha adequada do rebolo ao tipo de superf cie a ser retificada Agora procure verificar se aprendeu tudo Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a nica resposta correta Pare Estude Responda Exerc cio 1 O sobremetal deixado para o processo de retifica o a 2a4mm b 1a2mm co 08a mm d 0 2a 0 5 mm e 0 02 a 0 05 mm Exerc cio 2 A m quina que usina pe as por meio de uma ferramenta abrasiva dando exatid o de medidas e bom acabamento denomina se a fresadora b furadeira c retificadora d serra de corte Exerc cio 3 A ferramenta de corte da retificadora denominada a mesa de seno b base c coluna d rebolo Exerc cio 4 Para retificar superf cies planas usa se geralmente a retificadora a circular b cil ndrica c plana d c nica aU LA Prepara o de m quina A retifica o um dos processos de usina gem por abras o Basicamente a retifica o visa corrigir as irregularidades de superf cies de pe as ou materiais subme
185. m se que levar em conta a folga que deve ser deixada entre o pun o e a matriz de repuxo Calcula se a folga representada pela letra grega min scula delta em fun o do tipo e da espessura do material a ser repuxado A folga corresponde ao valor da espessura do material mais um coeficiente determinado empiricamente para grupos de materiais como mostram as f rmulas a seguir F RMULA GRUPOS DE MATERIAIS CHAPAS e 0 07 10xe a o e 0 04 V10 xe metais n o ferrosos e 0 02 Y0xe alum nio e 0 20 V10xe metais resistentes ao calor Por exemplo para calcular a folga entre a matriz e o pun o de um estampo que vai repuxar uma chapa de alum nio com 2 mm de espessura basta substituir o valor da espessura na f rmula e 0 02 V10 xe Deste modo 2 0 02 10x2 8 2 0 09 gt 2 09 mm Ou seja como voc v na figura a seguir a folga entre o pun o e a matriz deve ser de 2 09 mm Desse modo evita se o excesso de atrito que provoca rachaduras e marcas na pe a repuxada A folga deve ser calculada de modo correto Se houver erro de c lculo e a folga for menor que o necess rio o material repuxado tende a estirar se podendo at romper se como mostra a figura un o 72 72 Se a folga for maior que o necess rio pode haver deforma es no perfil Se a folga for mal distribu da pode ocorrer varia o da altura
186. matos complicados como as dos moldes destinados a estampar pe as de carroceria de autom veis Para que a chapa de a o adquira aquele formato todo arredondado ao ser prensada a cavidade do estampo deve ter a mesma geometria movimento vertical cabe ote mevimento longitudinal icaro bass transversal movimento rotacional co direcional a X cabe ote movimento rotacional co direcional a Y mesa girat ria fresadora de 5 eixos Antigamente e mesmo ainda hoje a usinagem dessa cavidade era feita com o aux lio das fresadoras copiadoras As m quinas apalpa vam um modelo e faziam a ferramenta reprodu zir a geometria desse modelo sobre um bloco de a o Atualmente poss vel usinar todo o molde com a ajuda das fresadoras CNC Para pe as de formatos ainda mais compli cados principalmente as utilizadas na constru o de avi es existem fresadoras com 4 ou 5 eixos como a mostrada na figura ao lado Nessas m quinas al m dos eixos lineares X Ye Z a ferramenta ainda pode apresentar um ou dois movimentos angulares com cursos de aproxi madamente 40 Conversando com um centro de usinagem CNC Vamos supor que voc precisa elaborar um programa para usinar em uma fresadora CNC a pe a apresentada abaixo Por onde come ar Fase inicial da programa o Determine os valores das coordenadas dos pontos que comp em o perfil a ser fresado Observe que agora os ei
187. mento na confec o de ferramental e permite o trabalho em diversos tipos de materiais inclusive temperados mesmo em produ es em pequenas escalas A figura a seguir mostra alguns exemplos de pe as produzidas por usinagem qu mica 78 78 Princ pio de funcionamento A usinagem qu mica consiste em submeter certas partes de pe as met licas a o de uma solu o agressiva Isso implica que as outras partes devem ser protegidas desta a o o que feito colocando se uma m scara sobre a pe a feita de material insens vel subst ncia corrosiva com as formas e dimens es adequadas Etapas do processo As principais etapas de execu o da usinagem qu mica s o prepara o da superf cie do metal confec o da m scara e revestimento da pe a usinagem qu mica propriamente dita e limpeza Prepara o da superf cie do metal A superf cie do metal que ficar coberta durante a usinagem deve ser cuidadosamente limpa e desengordurada s vezes necess rio submet la a um leve ataque corrosivo Isso proporciona uma boa ader ncia da m scara durante a usinagem principalmente quando feita de resinas fotossens veis Depois de limpo o metal deve ser protegido da poeira e manipulado o m nimo poss vel de prefer ncia com luvas Confec o da m scara e revestimento da pe a Diversos materiais podem ser empregados na confec o de m scaras tais como borracha pl sticos resinas fo
188. mia de tempo proporcionada pela opera o de mandrilamento ocorre principalmente devido a a mesa girat ria que permite uma nica fixa o da pe a b utiliza o de ferramentas de a o r pido e carboneto met lico c utiliza o de barras de mandrilar r gidas cil ndricas sem defeito de retilineidade d acoplamento de buchas s barras de mandrilar Brochamento Neta aula voc ter uma vis o geral de uma opera o muito utilizada em usinagem chamada brochamento Voc vai saber como feita essa opera o e quais as ferramentas e m quinas utilizadas para brochar Finalmente voc conhecer os fluidos usados e alguns cuidados que devem ser tomados para conserva o das ferramentas O que brochamento Brochamento ou brochagem consiste em remover material da superf cie de uma pe a de forma progressiva pela a o ordenada dos fios de corte dispostos em s rie de ferramentas multicortantes Essas ferramentas que se deslocam segundo uma trajet ria retil nea chamam se brochas e a m quina que realiza a opera o a brochadeira ou brochadora Brocha Em geral a brocha feita de a o provida de dentes formando uma s rie de elementos cortantes para trabalhar diversos tipos de materiais Pode ser usada para aplainar ou gerar superf cies internas ou externas de perfis regular ou irregular As brochas s o temperadas e revenidas porque os dentes de sua superf cie cortante s o submetido
189. mina o do diel trico Como voc ver a seguir h v rios processos e dispositivos de limpeza A escolha do processo apropriado depende das caracter sticas da pe a e do eletrodo Limpeza por inje o Nesse processo a inje o do l quido diel trico feita com press o localizada abaixo da pe a por interm dio de um dep sito caneca ou por dentro do eletrodo No primeiro caso a pe a tem de ser furada e no segundo caso o eletrodo tem de ser furado para possibilitar a passagem do diel trico mangueira diel trico Wa 1 EN mms Limpeza por aspira o ou suc o O diel trico aspirado por baixo da pe a atrav s de um recipiente ou do eletrodo diel trico Limpeza por jato lateral Este processo de limpeza deve ser utilizado se n o for poss vel fazer pelo menos um orif cio no eletrodo ou na pe a A inje o do l quido feita por bicos posicionados de forma que garantam alcance de toda a superf cie de trabalho Limpeza por agita o do diel trico obtido por meio de pulsa o do eletrodo Quando o eletrodo afastado o volume de diel trico na zona de trabalho aumenta rapidamente provocando a entrada de l quido limpo que se mistura ao contaminado Quando o eletrodo se movimenta as part culas s o eliminadas Limpeza por fluxo transversal Usado quando o eletrodo for
190. mo par de engrenagens dado acima Exerc cio 5 Calcule o Z u para as mesmas engrenagens equiv equiv 1 equiv 2 Exerc cio 6 Com os valores de qi e anos encontrados determine o n das fresas para fresar o mesmo par de engrenagens dem 0 3 at m 1 0 mm de 0 1 mm em 0 1 mm dem 1 0 at m 4 0 mm de 0 25 mm em 0 25 mm dem 40 at m 70mm de 0 5 mm em 0 5 mm dem 7 0 at m 16 0 mm de 1 0 mm em 1 0 mm dem 16 0 at m 24 0 mm de 2 0 mm em 2 0 mm dem 24 0 at m 45 0 mm de 3 0 mm em 3 0 mm de m 45 0 at m 75 0 mm de 5 0 mm em 5 0 mm Fresando pelo processo Ren nia Am ent o voc viu como fresar segundo pro cessos convencionais Agora voc vai ver alguns processos especiais de fresagem e as m quinas e fresas que executam esses processos Nesta aula voc vai aprender sobre o processo Ren nia A caracter stica principal do processo Ren nia o movimento sincronizado de giro entre a pe a ea ferramenta a fresa caracol A vantagem do movimento sincronizado que ele possibilita maior produ o de pe as bem como exatid o em suas medidas Como sempre estude bem e fa a os exerc cios propostos E se precisar recorra a aulas anteriores para rever conceitos j aprendidos O processo Ren nia Voc certamente j viu um par de engrenagens cil ndricas em funcionamen to Ou uma rosca sem fim e uma coroa Vamos supor que voc substitua a coroa por um blanque de a o e a rosca sem fim
191. mples troca de programa As m quinas de eletroeros o poder o vir a concorrer com as m quinas de comando num rico Seu pre o hor rio menor o que compensa as menores taxas na remo o de material Um atrativo deste m todo que na confec o de eletrodos em alguns casos o acabamento manual dispens vel o que torna a sua confec o mais r pida e mais econ mica Al m disso na eletroeros o a forma erodida da pe a bem definida o que proporciona economia de tempo de ajuste numa rela o de montagem As m quinas de usinagem eletrol tica confrontadas com as m quinas de eletroeros o dever o ser reservadas aos trabalhos repetitivos de m dia precis o Uma tend ncia mundial a prefer ncia por m todos n o geradores de res duos para evitar impacto poluente sobre o meio ambiente De um modo geral pode se afirmar que o futuro dos m todos de fabrica o est intimamente associado ao desenvolvimento de novos materiais capazes de suportar esfor os extremos nas mais adversas condi es de trabalho tempera turas muito altas e muito baixas press es anormais velocidades elevadas etc Por fim ao que tudo indica a ind stria mec nica do s culo XXI ser predominantemente comandada por sistemas eletr nicos e computadorizados O impacto social da evolu o tecnol gica Cada vez mais os c rebros ganham import ncia em rela o aos bra os Os novos m todos de produ o permitem produzir mais
192. n o acarreta problemas de efeito t rmico c proporciona boa qualidade de corte d corta praticamente todos os materiais Corte com laser Ae bem pouco tempo atr s quando se ouvia a express o raio laser l se l iser as imagens que vinham nossa cabe a estavam associadas aos filmes de fic o cient fica criaturas de outros planetas usando armas poderosas que emitiam raios mortais dispostas a tudo para conquistar a Terra Mais recentemente entretanto algumas aplica es na rea m dica e odontol gica contribu ram para popularizar a palavra laser O velho e irritante motorzinho do dentista j pode ser encontrado em sua vers o laser O bisturi perdeu a l mina e virou laser J se usa o laser para destruir ac mulos de gordura no interior de veias e art rias Enfim essa tecnologia pulou das telas dos cinemas para dentro da nossa vida Deixou de ser uma arma de morte para se tornar nas m os de h beis cirurgi es um instrumento de vida Mas voc j deve estar se perguntando o que tudo isso tem a ver com processos de fabrica o Tem muito a ver Na ind stria essa tecnologia usada na soldagem no tratamento t rmico e no corte de metais Essa ltima aplica o a que vai nos interessar nesta aula Voc vai ficar sabendo como o laser utilizado para cortar diversos tipos de a o alum nio e suas ligas e outros materiais met licos e n o met licos E para que voc n o confu
193. na semelhante ra m quina de retifica o entre pontas O suporte dos a rebolos de retificar substitu do pelo suporte das pedras abrasiva abrasivas de superacabamento c porta pedra Essa m quina utilizada no superacabamento dispositivo para superacabamento cil ndrico de virabrequins eixos de comando etc Existem tamb m outros tipos de m quinas de superacabamento que s o usadas para o acabamento de e superf cies cil ndricas externas sem centro Neste tipo de m quina a pe a suportada e arrastada por dois cilindros Trata se de uma m quina usada para grandes produ es como a fabrica o de rolos de rolamentos a pe a b pedra c rolo porta pe a d porta ferramenta F press o constante 1kg cm O amplitude da oscila o 3 mm desbate 1 5 mm acaba mento m quina de superacabamento sem centro superf cies planas e superf cies cil ndricas internas A opera o de superacabamento deve ser controlada antes durante e depois antes para verificar na pe a a corre o geom trica das superf cies a usinar a exist ncia de sobremetal necess rio o qual deve ser geralmente entre 4 a 5 um durante para verificar o desenvolvimento normal da a o do abrasivo que deve ter a dura o regulada segundo os limites de toler ncia determinados medi o do estado depois para verificar na pe a as caracter sticas obtidas da superf cie l o Prof
194. ncontram aplica es em veda es de porosidades de elementos mec nicos na veda o de montagens cil ndricas e em outras montagens da ind stria metal mec nica inclusive na ind stria automobil stica As ilustra es a seguir mostram algumas aplica es dos adesivos na in d stria automotiva Fixa o Os adesivos anaer bicos para fixa o de pe as cil ndricas s o indicados para montagens de engrenagens rolamentos e buchas em eixos e sedes e substituem ou complementam m todos mec nicos de montagem como interfer ncias prensagem e ou dilata o contra o t rmica chavetas estriagem e monta gens c nicas Oadesivo confinado entre as pe as met licas preenche todos os microespa os existentes entre os componentes Funcionando como microchavetas ancoradas s rugosidades microsc picas presentes na superf cie das pe as o adesivo garante 100 de contato entre as pe as e o pol mero O uso dos produtos anaer bicos para fixa o aumenta a resist ncia ao ci salhamento em at duas vezes obtida por interfer ncia mec nica 74 Eliminando o jogo em montagens chavetas ou estriadas os adesivos anaer bicos de fixa o garantem a integridade das montagens evitando a ovaliza o folgas e corros o e aumentando a confiabilidade do conjunto A aplica o de adesivos anaer bicos de fixa o permite montagens por deslizamento reduzindo a necessidade de acabamento requerido nas toler n cias d
195. nda laser com lazer vamos come ar explicando o que o laser afinal Laser luz O nome Laser uma sigla formada pelas letras iniciais das palavras Light amplification by stimulated emission of radiation que em portugu s quer dizer amplifica o da luz por emiss o estimulada da radia o O uso do laser pode ser entendido mais facilmente se voc imaginar o que acontece quando focalizamos raios de sol atrav s de uma lente para produzir uma fonte concentrada de energia na forma de calor sobre uma folha de papel A U ILTA Nossa aula r TE Excita o processo em que se transfere energia para um sistema Ve culo ativo dir material utilizado para converter energia el trica em energia de radia o mec nica Embora desse m todo resultem apenas uns pou cos buracos queimados no papel ele nos mostra que a luz realmente uma fonte de energia com potencial e condi es de ser processada e explorada do ponto de vista industrial Laser um sistema que produz um feixe de luz concentrado obtido por excita o dos el trons de determinados tomos utilizando um ve culo ativo que pode ser um s lido o rubi ou um l quido o di xido de carbono sob press o Este feixe de luz produz intensa energia na forma de calor A incid ncia de um feixe de laser sobre um ponto da pe a capaz de fundir e vaporizar at o material em volta desse ponto Desse modo poss vel furar e cort
196. ndo a diferen a que existe entre o centro da ferramen ta e a sua periferia ou seja o raio da fresa de topo Se a fresa percorre o perfil e per manece sua direita a compensa o feita com o aux lio da fun o G42 o fresa 641 que ocorre quando a fresa passa pelos pontos A B D e sucessivamente Se pelo contr rio a fresa percorre o perfil em sentido oposto ou seja pas sando pelo pontos I H G F etc ela permanece esquerda do perfil Neste caso usamos a fun o G41 Veja a fresa G42 figura No nosso caso escolhemos percorrer o per fil no sentido anti hor rio Assim a fresa per manece direita do perfil Ent o a fun o de compensa o ser G42 O ponto de aproxima o escolhido ser o da coordenada 10 0 Ent o os blocos do programa ficam G42 GO X 10 YO Com a ferramenta j compensada pode se iniciar a usinagem do perfil Para isso proceda como segue e Fa aum deslocamento linear at o ponto A Utilize o seguinte bloco G1 X10 YO F250 Dica tecnol gica N o necess rio repetir em um bloco o que n o mudou em rela o ao bloco anterior e Continue o deslocamento at o ponto B atra v s do seguinte bloco G1 X 50 Y0 F250 e Desloque at o ponto C usando o bloco G1 X50 Y10 F250 e Descreva o arco no sentido hor rio levando a ferramenta at o ponto D com G2 X55 Y15 R5 F250 53 Pare Estude Responda Pare Estude R
197. nduzidas 70e90 disco de 20 furos Monte e prepare o aparelho divisor Fixe a pe a em um mandril e este no aparelho divisor Fixe o disco no aparelho divisor e regule o setor para 16 furos Calcule o n mero de dentes das engrenagens que v o compor a grade de engrenagens Como j vimos estes valores s o 40 25 70 e 90 Monte a grade conforme a figura da p gina 79 Fixe a fresa Esta ser m dulo 3 n 7 uma vez que a engrenagem de 50 dentes Incline a pe a em rela o fresa em 22 conforme figura abaixo A inclina o da pe a pode ser tanto direita quanto esquerda a depender do sentido dos dentes que se quer obter jiem de engrenagem da viola entre a mesa e O cabe e divisor engrenagem helicoidal esquenta e Fa a a primeira ranhura Antes posicione a fresa no centro do eixo e tangencie a pe a e Retire a fresa de cima da pe a e suba a mesa at a profundidade de corte desejada e Inicie o corte manualmente Em seguida complete o passe com o movimento autom tico D tantas passadas quanto necess rio para atingir h 6 498 mm e Gireomaterial para fresar a ranhura seguinte Para isso desloque novamen te o man pulo do aparelho divisor em 16 furos Fa a a ranhura Depois estar pronto o primeiro dente e Me a o dente usinado e Proceda da mesma maneira para fazer as demais ranhuras e dentes Exerc cio 1 Para uma engrenagem helicoidal de 60 dentes m dulo 4 e B 45
198. nfigura o geom trica ideal da pe a diretamente nas matrizes e machos de esf rico interno AM h an Z SB compacta o o caso de furos trans versais sangrias roscas reentr ncias transversais internas ou externas etc como mostra a figura ao lado ISAAA GA bu furo transversal NY hosrrzh furo cego no lado oposto Principais aplica es Filtros sinterizados Uma das primeiras aplica es da tecnologia da metalurgia do p se deu na fabrica o de filtros sinterizados Esses elementos filtrantes s o formados por camadas superpostas de part culas arredondadas ou esf ricas de p s met licos com diferentes tamanhos de gr os A superposi o das camadas de gr os forma um conjunto de malhas que se interceptam dando porosidade ao material Os filtros sinterizados s o bastante usados nas atividades industriais que ocorrem em altas temperaturas e requerem elevadas resist ncias mec nica e qu mica S o aplicados na filtragem de gases l quidos leos combust veis e minerais S o tamb m utilizados como abafadores de ru do e v lvula corta chamas Carboneto met lico O carboneto met lico tamb m chamado de metal duro o mais conhecido produto da metalurgia do p Tem import ncia fundamental no campo das ferramentas de corte pe as de desgaste e brocas para perfura o de rochas Nessas ferramentas o metal duro adaptado nas
199. ntos de rolos ou cilindros sobrepostos feitos de a o temperado com aproximadamente 200 mm de di metro Podem curvar qualquer tipo de perfil barras quadrados cantoneiras em T etc parafuso de ajuste roldana superior roldanas inferiores Quanto ao acionamento as calandras podem ser manuais com um volante ou manivela para fazer girar os rolos ou mec nicas com motor el trico e redutor para movimentar os rolos As calandras mec nicas podem apresentar al m do motor el trico um sistema hidr ulico que imprime maior ou menor press o aos rolos Este ltimo tipo usado para trabalhos de grande porte Ego ns Calandra mec nica Calandra mec nica com sistema hidr ulico Todos os tipos apresentam em uma das extremidades um dispositivo que permite soltar o cilindro superior para retirar a pe a calandrada dispositivo par soar o cindro 73 Pare Estude Responda Vamos ver agora se voc aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito Exerc cio 1 Nas opera es de curvamento e dobramento ocorrem a deforma o el stica e deforma o pl stica b deforma o el stica e deforma o por ruptura c deforma o pl stica e deforma o permanente d deforma o el stica e recupera o pl stica Exerc cio 2 As m quinas acionadas manualmente para dobrar
200. o tocado por um dispositivo que identifica as medidas de profundi dade da grava o chamado apalpador O outro conjunto cont m o material que vai ser gravado por meio de bast o abrasivo ou por meio de fresa gravadora Esses dois dispositivos de grava o situam se acima da mesa de trabalho AUTA O pant grafo tanto pode copiar modelos em escala natural como em escala reduzida ou ampliada Os modelos podem ser desenhos em papel formas F O em metal ou pl stico planas ou volum tricas O modelo a ser copiado ou gabarito preso mesa porta matriz A pe a a ser trabalhada presa mesa de trabalho O apalpador conduzido manual mente sobre o modelo O movimento do tra ado transferido fresa gravadora pormeio de cord es de transmiss o A velocidade de deslocamento do apalpador leva em conta o material com que se trabalha o raio da ponta do apalpador etc Como no pant grafo de desenho medida que o apalpador se desloca sobre o modelo a ferramenta esculpe o material De modo geral o trabalho n o executado de uma s vez A grava o no material feita progressivamente at se conseguir a c pia planejada Tipos de grava o Normalmente a grava o feita sobre uma chapa plana mas existem 70 alguns tipos de figura em relevo que tamb m s o feitas em pant grafos Desse modo h dois tipos grava o e as bidimensionais como a grava o de um nome
201. o com a finalidade de apresentar uma vis o geral dos princ pios e mecanismos de funcionamento de cada m todo Mas se voc tiver interesse n o perca tempo Procure aprofundar se mais nesses assuntos recorrendo bibliografia indicada A expectativa que esses m todos que hoje s o tecnologia de ponta venham a se transformar por sucessivos aprimoramentos no arroz com feij o do pr ximo s culo Assinale V verdadeiro ou F falso Pare Estude Exerc cio 1 Responda a O processo de usinagem qu mica envolve dissolu o do material enquanto o processo de usinagem eletroqu mica funciona por trans porte de material b A energia do processo de usinagem qu mica gerada por uma fonte externa c Durante a usinagem eletroqu mica o eletr lito pode ter efeito corrosivo sobre o material do recipiente de usinagem d Na usinagem qu mica n o h necessidade de ferramenta espec fica Exerc cio 2 Na usinagem qu mica usada uma m scara feita de material a corrosivo b insens vel ao agente corrosivo c met lico d com elevada val ncia grama Exerc cio 3 Observe o desenho abaixo que mostra uma chapa sobre a qual foi aplicado um gabarito e posteriormente uma camada de tinta parte escura Assinale a letra que corresponde parte que ser atacada quimicamente ne ne NA NO NO No a b c d AULA Exerc cio 4 Na usinagem eletroqu mica o fluxo
202. o adesivo mantendo as unidas A figura ao lado mostra claramente em n vel estrutural o fen meno da ades o e da coes o A musa CC i Cass Mecanismos de cura Muitos adesivos s o pol meros reativos Eles mudam do estado l quido para o s lido por meio de v rias rea es de polimeriza o e essa mudan a de estado f sico recebe o nome de cura Classifica o dos adesivos segundo as propriedades de cura Segundo as propriedades de cura os adesivos podem ser classificados em cinco categorias que ser o estudadas a seguir Adesivos anaer bicos S o materiais monocomponentes que se solidificam temperatura ambiente quando privados do contato com o oxig nio O componente de cura perma nece inativo no l quido enquanto estiver em contato com o oxig nio do ar Por exemplo se o adesivo privado do oxig nio atmosf rico na uni o de pe as a cura ocorre rapidamente especialmente se as pe as forem de natureza met lica como a o lat o bronze cobre ferro etc Os adesivos curados por rea o anaer bica apresentam as seguintes caracte r sticas oferecem alta resist ncia ao cisalhamento podem operar dentro da seguinte faixa de temperaturas 55 C a 230 C resistem vibra o resistem s cargas din micas dispensam acabamento pois rugosidades entre 8 um e 40 um s o aceit veis s o excelentes vedantes 73 Polimeriza o Processo em que duas ou mais mol cul
203. o do ferro representada quimicamente como segue Fe 2 H O gt Fe OH H p E Em outras palavras um tomo de ferro reage com duas mol culas de gua formando hidr xido de ferro II e liberando hidrog nio H O eletr lito permanece inalterado Apenas sua concentra o aumenta pelo progressivo desaparecimento da gua A retirada de material se d tomo por tomo segundo as leis de Faraday e a quantidade de mat ria removida ou depositada proporcional intensi dade de corrente el trica e as quantidades de diferentes subst ncias retiradas ou depositadas por uma mesma intensidade de corrente s o proporcionais a sua val ncia grama Para dissolver anodicamente um metal de val ncia 2 necess rio fornecer 2 el trons por tomo de metal a remover A quantidade m xima de metal que pode ser dissolvida n o depende da natureza do eletr lito nem da dureza ou outras caracter sticas do metal mas sim das seguintes grandezas f sicas densidade da corrente tempo massa at mica e val ncia do metal Visualizando a usinagem eletroqu mica A pe a a ser usinada e a ferramenta constituem o nodo e o c todo respectivamente mergulhadas num eletr lito que pode ser uma solu o de cloreto de s dio Uma diferen a de potencial geralmente de 10 volts aplicada entre os eletrodos A figura a seguir mostra a pe a e o eletrodo em representa o esquem tica c todo ferramento
204. o fica pronto mais rapidamente e a um custo menor Estes fatores podem ser decisivos para a sobreviv ncia da empresa principalmente se for levada em conta a concorr ncia internacional qual se encontram cada dia mais sujeitas Os centros de usinagem ao contr rio das fresadoras CNC s o mais utiliza dos na produ o de lotes m dios e grandes de pe as Nesse caso a tecnologia CNC voltada para a flexibilidade isto a produ o de lotes m dios de pe as variadas foge do tipo de aplica o para a qual foi criada Colocando os pontos nos eixos Em m quinas comandadas numericamente um conceito muito im portante o de eixo O n mero de eixos o n mero de movimentos que a m quina pode executar ao mesmo tempo Como os tornos as fresadoras e centros de usinagem t m eixos longitudinal e transversal denominados X e Y respectivamente Al m desses possuem ainda o eixo vertical nas m quinas verticais ou horizontal nas fresadoras e centros de usinagem horizontais O eixo vertical chamado eixo Z Quando os eixos X Ye Zse movimentam ao mesmo tempo diz se que as m quinas s o de tr s eixos Quando a ferramenta pode se movimentar simulta neamente nos eixos X e Y ficando o eixo Z somente para os movimentos de aproxima o e afastamento da ferramenta em rela o pe a diz se que se trata de uma m quina de dois eixos e meio 53 Esta caracter stica importante quando se desejam fresar superf cies com for
205. o que estava ocorrendo Seu Z Anaer bico no mesmo dia resolveu o problema definitivamente Desmontou o sif o jogou fora o barbante de sisal limpou as conex es com um lixa e aplicou um vedante l quido entre elas Montou o conjunto e deixou por escrito a garantia do servi o Nunca mais houve vazamento no sif o da pia da cozinha de dona Eul lia Como seu Z Anaer bico sabia que teria de lixar as conex es Que tipo de vedante ele utilizou Como ele p de garantir o servi o Nesta aula estudaremos um pouco a respeito de adesivos e voc compreen der como o seu Z Anaer bico soube resolver o problema de dona Eul lia Conceito de adesivo Adesivo uma subst ncia capaz de conservar materiais unidos pela liga o das superf cies Os adesivos podem ser descritos segundo os seguintes par metros e forma f sica adesivo l quido adesivo de fita e tipo qu mico adesivo de silicato adesivo de resina e finalidades adesivo para papel adesivo para metais adesivo para pl sticos e adesivo para borrachas e mecanismo de cura adesivos de cura a quente e adesivo de cura tempera tura ambiente Tecnicamente as superf cies a serem unidas por um adesivo s o chamadas desubstratos Conceito de ades o Ades o a for a de uni o entre o adesivo e o substrato Conceito de coes o Coes o s o for as provenientes das intera es qu micas entre as part culas tomos ons mol cu las que comp em
206. o usinar por este processo Usinando pelo processo Fellows Vamos supor que voc recebe a tarefa de fresar uma engrenagem de dentes retos em que Z 45 M 25 ngulo de press o 01 20 largura do blanque b 20 mm Por onde come ar e Escolha a fresa Observa o Pode se escolher entre dois tipos de fresa Veja a tabela a seguir A UDEA 52 M DULO 1 1 25 1 5 1 75 2 225 BS 2 75 3 3 25 3 5 3 75 4 Cortador 23 N mero 76 61 51 43 38 34 30 28 25 23 2 20 19 de dentes N mero Cortador 4 dedentes 100 80 66 58 50 44 40 36 33 31 29 27 25 Assim tem se a possibilidade de escolher entre a fresa A e B fresa A fresa B 3 4 M 25 M 25 Z 30 Z 40 No nosso caso vamos utilizar a fresa B Fixe o blanque mesa Utilize um mandril apropriado Fixe o cortador no eixo rvore por meio de um mandril apropriado Monte a grade divis ria Para isso utilize a tabela do fabricante ou calcule as engrenagens que ir o compor a grade Dica tecnol gica O c lculo da grade de engrenagens feito por meio da f rmula Z A C z XxX Z B D em que Z n mero de dentes da engrenagem Z n mero de dentes da fresa A engrenagem motriz B C engrenagens intermedi rias D engrenagem conduzida No nosso caso escolhemos trabalhar com a tabela do fabricante Veja detal
207. ogo nem atrito e equilibrado por um sistema de contrapeso O equipamento inclui um dispositivo de regulagem de press o sobre a pe a a ser usinada montado na parte exterior da m quina Nas m quinas mais antigas um rel gio comparador de leitura direta permitia controlar permanentemente a profundidade de penetra o da ferra menta Atualmente esse controle feito por sistemas eletr nicos 717 Pare Estude Responda A pe a a ser usinada fixada sobre o tanque de abrasivo que pode ser adaptado a uma mesa de coordenadas com movimentos comandados por um micr metro Este conjunto centralizado sob a ferramenta Como abrasivo pode se utilizar o carbeto de boro de sil cio xido de alumina ou diamante em p com tamanhos de gr os variando entre 0 5 mm e 0 002 mm O material abrasivo deve ser no m nimo t o duro quanto a pe a usinada Mesmo assim parte do pr prio abrasivo acaba sendo erodida durante a usinagem de modo que a rea de usinagem deve ser continuamente alimentada por um suprimento adicional de gr os Este procedimento contribui para resfriar a suspens o durante a usinagem e facilita a remo o do material erodido Considera es sobre a usinagem por ultra som A usinagem por ultra som permite cortes limpos porque as vibra es ultra s nicas produzem a fus o do material e ao mesmo tempo soldam as pontas das fibras cortadas Embora furos ranhuras e formas irregulares possam ser usinadas
208. olacha desse furo O furo mais acima nessa mesma face requer tr s opera es 7 8 e 9 O furo identificado com o n mero 3 j havia sido feito na primeira posi o lembra se Posi es de y E usinagem NE 1 Finalmente na posi o IV s o feitas as opera es 10 e 11 ou seja o mandrilamento e o fresamento da face Ferramentas da mandriladora As ferramentas de mandrilar s o selecionadas em fun o das dimens es comprimento e di metro e caracter sticas das opera es a serem realizadas Elas t m pequenas dimens es porque geralmente trabalham no interior de furos previamente executados por brocas S o feitas de a o r pido ou carboneto met lico e montadas em uma barra de mandrilar A barra de mandrilar deve ser r gida cil ndrica sem defeito de retilineidade Deve ser bem posicionada no eixo rvore para possibilitar a montagem de buchas que formam mancais como mostra a pr xima figura evitando com isso poss veis desvios e vibra es durante o uso eixo rvore borra de mandrilar barra de mandrilar montada com buchas As ferramentas de uso mais comum nas mandriladoras s o e hastes com pastilhas soldadas de corte simples usadas para desbastar ESSES ENS 5i AD EX RE SS SN e brocas helicoidais de corre o usadas para corrigir deforma es como ovaliza o conicidade e retilineidade e na opera o de pr
209. omando de v lvulas etc Essas m quinas funcionam com a ajuda de um gabarito ou por compara o tica de um tra ado com o perfil da pe a Para usinar pe as de grandes dimens es foi necess rio acrescentar pot ncia e massa a essas m quinas o que tornou indispens velo uso de servomecanismos comandados por embreagens magn ticas distribuidores hidr ulicos ou ampli ficadores eletr nicos com evidentes reflexos sobre o seu pre o O fator econ mico n o deve ser negligenciado pois interfere na avalia o do interesse industrial de cada m todo de trabalho A viabiliza o t cnica e econ mica dos novos m todos n o implica contu do o desaparecimento das formas tradicionais de trabalho poss vel prever que as m quinas de reprodu o cl ssicas associadas a equipamentos de comando num rico ser o reservadas para os trabalhos em grandes s ries Para que seja econ mico atribuir lhes tarefas menos repetitivas necess rio que a quantidade de materiala retirar seja grande e que a quantidade de pe as a reproduzir compense os gastos com o ferramental Agrupando os novos m todos Uma maneira interessante de formar uma vis o de conjunto consiste em agrupar os diversos m todos em fun o dos atributos comuns que apresentam Um fator importante na an lise dos m todos de produ o a natureza da energia envolvida no processo De acordo com a natureza energ tica podemos agrupar os m todos avan ados de us
210. onal ou por rebolo recebem o nome de rugosidades que podem ser medidas e consideradas em termos de qualidade de acabamento A opera o de polir tem as seguintes finalidades e dar a qualquer superf cie acabamento de boa apresenta o espelhado sem que a superf cie precise ter precis o de formas e de medidas e criar uma camada superficial de prote o da pe a impedindo a a o corrosiva de cido de certos sais qu micos ferrugem etc e preparar pe as a serem submetidas a opera es de revestimento superficial por galvanoplastia como niquelagem e cromagem Depois dessas opera es melhorar o aspecto da superf cie dando s pe as niqueladas ou cromadas um brilho mais vivo Geralmente o polimento feito por uma ferramenta na for ma de um disco ou conjunto de discos revestidos com subst ncias abrasivas Podem tamb m ser utilizadas lixas ou bast es abrasivos O disco abrasivo pode ser de madeira feltro ou tecido Estes materiais impregnados de pasta ou p abrasivo agem como o rebolo por meio de suas superf cies cil ndricas ou planas Os discos abrasivos s o feitos de material semi r gido feltro aglomerado ou muito flex vel flanela O abrasivo que os recobre colado ou fixado com adesivo O polimento pode ser radial e axial No polimento radial ap ia se o disco abrasivo sobre a pe a a ser polida e o disco gira em grande velocidade aproximadamente 45 a 50 m s ou 2700 a 3000 m min c b a
211. onar corretamente a fresa m dulo e poder assim usinar as engrenagens Mas primeiro vamos retomar o conceito de m dulo A ULA Nossa aula Recordar aprender M dulo de uma engrenagem o quociente resultante da divis o do di metro primitivo pelo n mero de dentes O m dulo sempre expres so em mil metros Com o m dulo voc pode calcular quase todas as dimens es de uma engrenagem O m dulo normalizado e expresso com n meros inteiros ou decimais muito simples Veja abaixo a figura de um m dulo primitivo 1234567 8 9101112131415 Percebeu o que o m dulo Cada parte do di metro primitivo n o mesmo Isso nos leva a deduzir que se o m dulo expresso em uma medida inteira ou decimal muito simples tamb m ser o expressas por n meros inteiros e decimais muito simples a medida do di metro primitivo e outras dimens es m ltiplas do m dulo Voc relembrou o conceito de m dulo podemos ent o calcular os elementos necess rios constru o de um par de engrenagens Vamos supor que voc recebe a tarefa de fazer um par de engrenagens Voc sabe que o n mero de dentes da engrenagem 1 Z iguala 25 o da engrenagem 2 Z igual a 80 e o m dulo igual a 3 Por onde come ar Primeiro voc deve conferir se as dimens es da pe a o blanque que recebeu est o corretas Para isso voc calcula os di metros primitivo e externo das engrenagens bem como o comprimento dos
212. opera es de brunimento lapida o e polimento Brunimento O brunimento um processo mec nico de usinagem por abras o emprega do no acabamento de pe as Durante o processo os gr os ativos do brunidor entram em contato com a superf cie da pe a Esta gira lentamente e o brunidor desloca se ao longo da geratriz da superf cie de revolu o com movimentos alternativos de pouca amplitude e freq ncia relativamente grande Na maioria dos casos o brunimento feito com fea de ao vibra o at 200 min uma ferramenta especial de retifica o constitu da de segmentos de material abrasivo montados em grupo A figura a seguir ilustra essa ferramenta denominada brunidor z y ETAS N N RS N O Ao girar o brunidor faz um movimento vertical oscilante de subir e descer A diferen a entre retifica o e brunimento consiste na velocidade de rota o No brunimento ela j bem menor e o trabalho feito com press o maior de 3a 8 kgf cm ou seja de 30 a 80N cm Pedras abrasivas de xido de alum nio ou carboneto de sil cio com granula o de 80 a 120 brunidor A opera o de brunimento realizada em cilindros de motores alojamento A UOTA de mbolos hidr ulicos canos de canh o etc Durante o giro e avan o o brunidor sempre guiado pela pe a 5 9 O brunimento externo aplicado na usinagem de eixos e rvores olpe curto press o 3 54 5mm 10 40 N c
213. ortadas apresentam as seguintes vantagens e confiabilidade e custos reduzidos e facilidade na aplica o e facilidade na manuten o Estudos revelam que o contato efetivo metal com metal entre as superf cies de contato das pe as mais cuidadosamente acaba das n o excede de 25 a 35 Os vedantes l quidos para flanges preenchem a rugosidade da superf cie completamente produzindo 100 de contato Veda o de conex es rosqueadas Os vedantes de roscas evitam o vazamento de gases e l quidos pelas conex es dos tubos Tais juntas s o consideradas din micas devido vibra o varia es de press o e ou temperatura Dentro da linha dos adesivos temos os vedantes de roscas que s o formula dos para proporcionar uma veda o intensificada de fluidos gases e l quidos para montagem e sistemas de tubula o at 204 C Esses produtos s o projetados para o uso em tubula es met licas tais como AULA ferro fundido a o carbono e a o inoxid vel N r aie tai Vedantes de rosca l quidos geralmente n o s o recomendados para uso na maioria dos termopl sticos H cinco fatores a serem considerados na sele o de um adesivo para conex es roscadas e resist ncia do fluido requerido tamanho m ximo do tubo tipo de rosca isto afeta a toler ncia dificuldade para desmontagem necess rio aquecimento tempo para alcan ar uma veda o do fluido Os adesivos tamb m e
214. ositivo evita que as bordas ap s repuxadas apresentem rugas Embora o custo seja mais elevado s o os tipos mais usados na opera o de repuxar Veja a seguir um exemplo de estampo com prensa chapas A UIA Nossa aula 72 bordas lisos Q pe a obtida O prensa chapas tem a fun o de manter a chapa sob press o para fazer com que ela deslize apenas para o interior da cavidade da matriz sem formar rugas Para evitar a forma o de trincas ou fissuras v rios fatores devem ser observados o c lculo do raio da matriz a lubrifica o do material da pe a a folga entre o pun o e a matriz a regulagem da press o exercida pelo prensa chapas etc Ao terminar a opera o de repuxo a pe a j moldada fica presa matriz do estampo de repuxar devido propriedade de recupera o el stica do material Para que a pe a se desloque da cavidade da matriz existe um dispositivo chamado extrator que tem a fun o de liberar a pe a pun o prensa chapa Na figura ao lado vemos um estampo de repuxo com um extrator que possi bilita a sa da da pe a pela parte inferior do estampo A LJ extrator E AS AR RA AN Vemos na figura ao lado umestampo de repuxo com um extrator que possi bilita a sa da da pe a pela parte superior do estampo extrator Folga Quando se planeja fabricar uma pe a pelo processo de repuxo te
215. ou nitreta o MILA Nossa aula 54 Retificadoras A retificadora uma m quina empregada na usinagem de pe as para dar s suas superf cies uma exatid o maior e um melhor acabamento do que os conseguidos em m quinas convencionais Os materiais ou pe as geralmente precisam ser submetidos a tratamento t rmico de t mpera para serem retificados Classifica o H basicamente tr s tipos de retificadora a plana a cil ndrica universal e a cil ndrica sem centros center less Quanto ao movimento em geral asretificadoras podem ser manuais semi autom ticas e autom ticas No caso da center less ela autom tica pois se trata de uma m quina utilizada para a produ o em s rie Retificadora plana Esse tipo de m quina retifica todos os tipos de superf cies planas paralelas perpendiculares ou inclinadas Na retificadora plana a pe a presa a uma placa magn tica fixada mesa da retificadora Durante a usinagem a mesa desloca se em um movi mento retil neo da direita para a esquerda e vice versa fazendo com que a pe a ultrapasse o contato com o rebolo em aproximadamente 10 mm H tamb m o deslocamento transversal da mesa O movimento transversal junto com o movimento longitudinal permitem uma varredura da superf cie a ser usinada O valor do deslocamento transversal depende da largura do rebolo A retificadora plana pode ser tangencial de eixo horizontal e de topo de eixo vertical
216. para cada necessidade de produ o Na verdade n o existe uma regra geral para chegar a uma decis o correta preciso em cada caso comparar os custos e as condi es t cnicas Sobretudo preciso que se tenha conhecimento e informa es sobre as op es dispon veis para poder avaliar criteriosamente o interesse industrial de cada m todo de trabalho Estudando os diversos m todos de produ o nas aulas anteriores voc adquiriu uma vis o geral de cada caso Nesta aula voc ter a oportunidade de comparar os diversos m todos e identificar os pr s e contras de cada um deles de acordo com determinados crit rios apresentados M todos cl ssicos de usinagem As m quinas ferramenta cl ssicas realizam com muita facilidade movi mentos retil neos e de rota o Com elas poss vel conseguir exatid o em superf cies planas e superf cies de revolu o Combina es simples permitem obter formas helicoidais roscas e perfis de dentes de engrenagens e superf cies combinadas perfis simultaneamente helicoidais e c nicos ATUONTA Nossa aula 79 Perfis mais complexos podem ser obtidos por reprodu o Os pant grafos para grava o de moldes e de matrizes e as laminadoras de roscas s o exemplos desse tipo de m quinas Entre as m quinas de reprodu o que funcionam por abras o merecem men o as retificadoras de cames cil ndricos utilizadas para fabrica o de calibradores virabrequins eixos c
217. partes cortantes na forma de pastilha Essas pastilhas possuem elevada dureza quase igual do diamante e suportam temperaturas de at 1 000 C sem sofrer perda de corte O metal duro pode ser produzido a partir do p de tungst nio W puro misturado ao p de carbono C em propor es cuidadosamente controladas para ga rantir a correta composi o Na sinteriza o esta mistu ra levada a uma temperatura de cerca de 1 700 C que provoca a uni o do tungst nio e do carbono dando origem s part culas duras do metal duro representa das pelos carbonetos de tungst nio WC O carboneto de tungst nio dissolve se facilmente em cobalto Co o qual adicionado mistura atuando como metal ligante O resultado final combina as propriedades da part cula dura resist ncia ao desgaste com as propriedades do metal ligante tenacidade Mancais autolubrificantes Uma das caracter sticas da sinteriza o possibilitar o controle da porosidade do produto final Esta caracter stica particularmente importante na produ o de mancais autolubrificantes A porosidade existente no mancal pode ser preenchida com leo para garantir uma lubrifica o permanente entre o eixo e o mancal A metalurgia do p veio para ficar A sinteriza o um processo em que a economia de material levada ao extremo com m nimas perdas de mat ria prima Certas ligas podem ser obtidas pela metalurgia do p a custos muitas veze
218. pe a negativa Prepara o da m quina Antes de ligar a m quina necess rio fazer alguns ajustes nos par metros de usinagem fixar corretamente o eletrodo no porta eletrodo e a pe a na mesa de coordenadas e abastecer o tanque de usinagem de diel trico Observe um detalhe do gerador conjugado com painel de comando apresentado ao lado Boa parte dos comandos para opera o da m quina s o transmi tidos por meio dos bot es deste painel A fun o do seletor de amperagem regular a intensidade da corrente el trica desejada para cada tipo de trabalho de acordo com rea de eros o mate rial do eletrodo e material da pe a Quanto maior a amperagem maior o volume de material erodido A tabela a seguir traz os coeficientes para c lculo de amperagem de acordo com o material do eletrodo e o material a ser usinado ELETRODO MATERIAL A SER USINADO COEFICIENTE PARA AMPERAGEM Cobre eletrol tico A o 0 07 A mm Grafite A o 0 01 A mm Cobre e tungst nio A o 0 14 A mm Cobre Cobre 0 07 A mm Cobre e tungst nio Pastilha de metal duro 0 05 A mm Para c lculo da amperagem 1 utiliza se a f rmula I rea a ser erodida x coeficiente para amperagem No nosso caso aplicando a f rmula acima teremos I 10 7 mm x 10 7 mm x 0 07 A mm 8A Os fabricantes de m quinas de eletroeros o fornecem tabelas pr ticas que permitem identificar os par metros de usinagem
219. penamento apresentado Viga U procedimento para o desempenamento Aquecer ambas aletas ao mesmo tempo e come ar nos locais marcados com a flecha Aquecer primeiro a alma come ando em 1 e logo em seguida continuar em 2 Aquecer ambas aletas come ando em 1 e continuar a alma 2 Viga I Ca aleta horizontal e problema de empenamento apresentado procedimento para o desempenamento Aquecer somente come ar conforme indicado Aquecer ambas wa i aletas Come ar com a aleta hori Aquecer ambas aletas simultaneamente come ando com os locais marcados em 1 e logo em seguida com a alma 2 Si ZA Nn ip zontal em 1 e continuar em 2 AAS ed ambas aletas Come ar com a aleta vertical em 1 e continuar com a horizontal em 2 Come ar aquecendo a alma 1 e continuar com as aletas 2 Veja se aprendeu Fa a os exerc cios e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta correta Pare Estude Exerc cio 1 Responda A opera o do desempenamento adequada para endireitar a chapas tubos arames e perfis met licos b barras e perfis cer micos c tubos de concreto d barras e chapas de grande espessura e comprimento Exerc cio 2 Os processos de desempenamento podem ser a autom tico e semi autom tico b
220. por uma ferramenta Neste caso a ferramenta teria geometria semelhante a rosca sem fim Por m a h lice da rosca seria interrompida e apresentaria arestas de corte Veja a figura pija di ferramenta usinagem 7s rota o da rota o da pe a terramenta Essa a base de funcionamento de um sistema de gera o de engrenagens conhecido como processo Ren nia Nesse processo a fresa e o disco de a o onde s o usinados os dentes da engrenagem apresentam movimento de rota o Isso significa que poss vel submeter ao mesmo tempo v rios dentes ao processo de corte e assim reduzir o tempo em rela o aos processos convencionais de fabrica o da engrenagem MOMO LA Nossa aula 51 A m quina empregada nesse processo tamb m chamada Ren nia Trata se de uma m quina utilizada para a produ o em larga escala de engrenagens cil ndricas com dentes retos ou helicoidais e coroas para parafusos sem fim Basicamente a m quina Ren nia formada por um cabe ote porta fresa e uma mesa porta pe a Veja figura abaixo Nesse tipo de m quina a mesa porta pe a est ligada a uma grade de engrenagens que funciona como um aparelho divisor Gra as a isso d se o sincronismo de movimento entre a mesa e o desloca mento da fresa isto enquanto a mesa porta pe a realiza um movimento de giro a fresa faz o movimento de corte Ainda ao mesmo tempo em que ocorre o
221. portarem grandes esfor os elas precisam do seguinte tratamento a nitreta o e cementa o b usinagem e polimento c fresagem e retifica o d t mpera e revenimento Exerc cio 2 As 3 partes distintas na regi o dos dentes de corte da brocha chamam se a suporte trefila o e corte b remo o lamina o e polimento c desbaste acabamento e calibra o d cabo guia e suporte Exerc cio 3 Os fluidos de refrigera o s o usados no brochamento para a reduzir o atrito entre o cavaco e a ferramenta b melhorar o deslizamento das l minas de corte c refrigerar a brocha e afiar as l minas d lubrificar a brochadeira para aumentar sua vida ltil Exerc cio 4 No brochamento os fatores que influenciam a redu o do esfor o de corte s o a o perfil da aresta cortante e os ngulos de incid ncia de corte b a afia o da ferramenta e o alojamento correto do cavaco c a dureza da ferramenta em compara o com a dureza da pe a d a lubrifica o e a refrigera o da pe a e da ferramenta Exerc cio 5 No brochamento o movimento de corte acontece de forma a retil nea alternativa b rotativa concordante c rotativa discordante d retil nea A ULTA Usinagem por eletroeros o lt TEN que um amigo seu que vai patroci nar uma importante competi o esportiva esteja encarregado de providenciar um grande n
222. prote o individual livres de leo ou graxa Preven o contra inc ndio Para evitar acidentes e risco de inc ndio nunca use leo ou graxa pr ximo aos equipamentos de oxig nio conserve a chama ou fagulha longe dos cilindros e mangueiras mantenha materiais combust veis a uma dist ncia segura das reas em que esteja sendo executado o corte dist ncia m nima 10 m e mantenha extintor de inc ndio na rea de trabalho verificando sempre suas condi es de uso e mantenha a chave na v lvula do cilindro para o caso de precisar ser fecha do rapidamente e nunca teste vazamentos de g s com uma chama Use l quido apropriado para isso ou mesmo gua com sab o e terminado o trabalho inspecione a rea quanto a poss veis focos de inc ndio e feche as v lvulas de todos os cilindros Acess rios para corte manual Os cortes circulares s o feitos com apoio de um compasso montado no pr prio ma arico Costumam se utilizar tamb m guias com uma ou duas rodas para executar cortes retos Esses guias s o de grande utilidade princi palmente para pessoas que n o t m as m os firmes cintel em superf cies cil ndricas carrinho para corte carrinho para cortes curvos interno de tubo em superf cies irregulares dispositivo para auxiliar o corte 65 65 At agora voc viu procedimentos de corte manual O oxicorte pode ser efetuado tamb m de formas s
223. que ser brochada Cavaco 67 FATORES DE MULTIPLICA O DOS VALORES DA VELOCIDADE DE CORTE M MIN DUREZA BRINELL DO MATERIAL DA PE A MATERIAL DA BROCHA at 160 160 220 220 360 A o ao carbono 0 50 0 50 0 50 A o r pido 1 00 1 00 1 00 A o r pido com 5 de cobalto 1 10 1 15 1 20 A o r pido com 8 de cobalto 1 15 1 25 1 30 A o r pido com 12 de cobalto 1 25 1 40 1 50 Ligas ultra r pidas Stellite Crobalt Rexalloy 1 60 1 80 2 00 Carburetos sinterizados Firthite Carboloy Kennametal etc 2 00 2 50 2 50 3 00 3 50 4 00 Utilizar os fatores maiores quando usinar a o e os menores para os demais materiais Esses valores s o considerados conservadores podendo na pr tica ser ultrapassados por m prefer vel iniciar com velocidades moderadas Durante a usinagem o cavaco de uma superf cie arrancado em linha reta e progressivamente pela sucess o ordenada das arestas de corte Como essas arestas de corte se disp em em torno do corpo c nico da ferramenta elas cortam quantidades distintas e definidas de material O alojamento correto do cavaco bem como a afia o da ferramenta um fator de redu o do esfor o de corte Quando a afia o e o alojamento est o incorretos o cavaco se quebra antes da sua forma o completa aumentando o esfor o de corte Se o alojamento for insuficiente para o volume de cavaco haver um aumento do esfor
224. r jato de gua com abrasivo n o diferente Ao lado de muitas vantagens o sistema tamb m apresenta algumas limita es que tornam seu uso seletivo Um dos principais atrativos desse corte que ele n o produz problemas de efeito t rmico isto decorrentes da gera o de calor como ocorre em muitos outros processos de corte Al m disso uma tecnologia limpa que n o polui o meio ambiente e aplic vel a uma vasta gama de materiais permitindo fazer o corte em qualquer dire o e nas mais variadas formas E a tecnologia ideal para cortar certos materiais duros como placas blinda das ou alguns materiais cer micos que normalmente levam a grande desgaste de ferramentas nos sistemas de corte tradicionais Pode ser aplicado sem problemas a materiais do tipo sandu ches de m lti plas camadas como laminados de madeira ilustrado na figura abaixo sem produzir delamina o Quanto s limita es a principal delas a velocidade do processo Nesse aspecto o corte por jato de gua perde feio para os sistemas de corte com cha ma encarecendo o processo Oabrasivo escolhido deve ser mais duro que o material que ir cortar Chapas de metal de pequena es pessura tendem a sofrer esfor os de dobramento apresentando rebarbas na face de sa da Materiais cer micos t m sua resist ncia diminu da ap s o corte com jato de gua e abrasivo Vidros temperados projetados para quebrar a ba
225. r enquanto algumas aplica es da usinagem por feixe de el trons ainda se encontram em fase experimental n o representando uma alternativa compe titiva do ponto de vista t cnico ou econ mico quando comparadas a outros processos Mesmo assim a industria aeroespacial a aeron utica e a eletr nica s o exemplos de reas que j v m utilizando este processo com resultados positivos na produ o de m ltiplos microfuros litografia em semicondutores e microusinagem de pe as complexas Mas certamente as dificuldades atuais ser o superadas em decorr ncia do permanente esfor o de pesquisa e desenvolvimento voltado para esta rea Portanto fique atento n o perca a oportunidade de conhecer melhor este assunto e se aprofundar nele acompanhando os eventos que divulgam tecnologias de ponta Enquanto isso aproveite para conhecer os princ pios b sicos de outro processo avan ado de usinagem Usinagem por ultra som A usinagem por ultra som um processo que permite executar penetra es de formas variadas em materiais duros fr geis e quebradi os como o vidro a cer mica e o diamante que dificilmente seriam obtidas pelos processos convencionais Na usinagem por ultra som uma ferramenta posta para vibrar sobre uma pe a mergulhada em um meio l quido com p abrasivo em suspens o numa frequ ncia que pode variar de 20 kHz a 100 kHz Fique por dentro As frequ ncias de sons aud veis pelo ouvido humano est o na faixa
226. r preciso reveja aulas passadas para relembrar conceitos j aprendidos Como fresar engrenagens c nicas com dentes retos Para fresar engrenagens c nicas com dentes retos voc vai precisar calcular alguns elementos novos como m dulo m nimo m comprimento da geratriz do dente G ngulo de inclina o 6 do cabe ote do aparelho divisor Vamos tomar um exemplo Suponha que voc recebe a tarefa de fazer uma engrenagem c nica com dentes retos a qual deve ser montada em um eixo em um ngulo de 90 em rela o a outro eixo Os dados de que voc disp e s o os seguintes Z 30 Z 64 m 3 Por onde come ar Primeiro voc deve calcular o di metro primitivo da engrenagem 1 Ouseja dp M Z Resolvendo a f rmula o resultado dp 90 mm Feito isso preciso determinar o di metro primitivo da engrenagem 2 Isto dp M Z O resultado encontrado deve ser dp 192 mm Com estes valores voc pode calcular o ngulo primitivo da engrenagem 1 C lculo do ngulo primitivo Este c lculo feito por meio da f rmula em que t tangente do ngulo primitivo da engrenagem 1 dp di metro primitivo da engrenagem 1 dp di metro primitivo da engrenagem 2 Resolvendo para a engrenagem 1 vem 90 192 tgd 0 46875 ted Este o valor da tangente para a engrenagem 1 Com esse valor voc consulta uma tabela normalizada de tangentes O resultado deve ser 25 6
227. rado choca se contra uma superf cie bem definida o impacto faz com que a energia cin tica transforme se em energia t rmica alcan ando alt ssimas temperaturas capazes de fundir praticamente todos os tipos de materiais conhecidos O mecanismo pelo qual os feixes concentrados penetram na pe a ainda n o completamente conhecido Entretanto sabe se que a energia altamente con centrada do feixe de el trons vaporiza instantaneamente o material no ponto de impacto O material derretido ao redor do ponto de impacto rapidamente ejetado pela press o do vapor sendo dessa forma removido do material Nossa aula 717 Torr unidade de medida de press o Equivale a 1 760 da atmosfera normal O nome uma homenagem ao italiano Torricelli que desenvolveu os estudos pioneiros nessa rea Este processo foi inicialmente utilizado por volta dos anos 50 na rea de soldagem quando as primeiras constru es nucleares passaram a exigir a soldagem isenta de oxida o de materiais reativos como o tit nio e o zirc nio O desenvolvimento das c maras de v cuo trouxe a solu o para o problema anterior e ainda permitiu um maior aproveitamento do potencial de energia dos el trons acelerados Isso porque numa c mara de v cuo poss vel concentrar a energia que seria dispersada pelo atrito dos el trons com as mol culas de ar de modo que se produza uma grande converg ncia do feixe com redu o das zonas termicamente afetada
228. raticamente perfeitas com exatid o dimensional e acabamento superficial excelente Portanto essas pe as necessi tam de acabamento especial que pode ser obtido por diversos processos Desses processos voc estudou brunimento polimento e lapida o Nesta aula veremos os processos de superacabamento e rodagem Superacabamento O superacabamento uma opera o feita em pe as cuja superf cie apresenta defeitos decor rentes do processo de retifica o que precede a opera o Alguns defeitos t m a forma de riscos e estrias e s o causados pelos gr os abrasivos Outros defeitos como a forma o de facetas s o devidos aos efeitos de vibra es A opera o de supera cabamento corrige esses defeitos Com ela o coeficiente de atrito entre as superf cies diminu do e a resist ncia da superf cie ao des gaste aumentada Ainda a a o das pedras abrasivas retira a for ma o de facetas As facetas s o microfaces que se formam na superf cie da pe a durante a retifica o Elas s o provocadas pelo desbalan ceamento do rebolo ou por folgas no eixo il a L s a ge dispositivo para superacabamento NO MO ESA Nossa aula 2 1 retifica o a pe a b ferramenta mento a pe a 4 b ferramenta 2 retifica pa sda mento a sali ncias suprimidas 3 superacaba 4 superacaba dispositivo para superacabamento Re
229. ravermelha desde que se tome o cuidado de exposi o correta de todas as partes da pe a Assim a pe a estar pronta para ser usinada quimicamente Mas aten o Alguns testes preliminares s o necess rios para determinar se a qualidade das superf cies dissolvidas e das arestas ser o satisfat rias com o uso do agente corrosivo escolhido Usinagem qu mica Neste est gio realiza se a dissolu o das partes das pe as que devem desaparecer A solu o agressiva colocada em contato com o metal e a dissolu o se processa at ser atingido o equil brio qu mico As solu es c usticas para alum nio e a o e cidas para n quel e cobre s o agentes corrosivos t picos Para que a solu o n o perca suas propriedades ela deve ser constantemen te renovada por meio de dispositivos acoplados ao tanque de usinagem Limpeza da pe a Esta opera o consiste em livrar a pe a das m scaras aplicadas Terminada a usinagem deve ser feito um escovamento mec nico da pe a seguido de um banho Quando a fragilidade da pe a n o permite um escovamento mec nico pode se recorrer a a o dos ultra sons Vantagens e desvantagens da usinagem qu mica Um inconveniente importante da usinagem qu mica que o recorte n o rigorosamente perpendicular superf cie e os ngulos obtidos s o mal reproduzidos A execu o da m scara nas dimens es ideais uma tarefa complicada que s chega a bom termo ap s v rias
230. rc cio 5 Linha neutra a regi o a da prensa que exerce menos for a sobre o material b do material onde h maior esfor o e concentra o de material c do pun o localizada nos lados direito e esquerdo d da pe a dobrada onde n o ocorre deforma o do material Repuxo Neta aula voc vai saber o que o processo de fabrica o conhecido pelo nome de repuxo ou embutimento Por meio dele que s o feitos utens lios dom sticos de uso di rio como bacias canecas e panelas de alum nio Voc vai saber como funciona um estampo de repuxo e ter uma id ia geral do processo Vamos l Estampos de repuxo Repuxo um processo de fabrica o pelo qual uma chapa met lica adquire forma volum trica oca previamente definida As ferramentas que executam esse trabalho t m as mesmas caracter sticas dos estampos de corte e dobra S o formadas basicamente por um pun o e uma matriz Na figura a seguir vemos uma ferramenta de repuxo simples utilizada para a fabrica o de um recipiente pun o rugas E pe a obtida matriz Observe que o embutimento com esta ferramenta simples produz rugas na pe a Os estampos de repuxo simples t m custo mais baixo que outros estampos de repuxo Eles s o pouco usados devido forma o de rugas nas bordas durante a opera o Os estampos de repuxo mais elaborados possuem um sujeitador tamb m conhecido como prensa chapas Este disp
231. re o funcionamento desses conjuntos medida que formos avan ando na usinagem do nosso bloco prism tico A escolha do eletrodo Para a usinagem do furo quadrado no bloco prism tico o eletrodo pode ser de cobre eletrol tico um material apropriado para a eletroeros o do a o As medidas nominais mn do eletrodo s o as mesmas da cavidade a ser produzida Mas um eletrodo com as mesmas dimens es da cavidade produziria um desbaste maior que o desejado Por isso necess rio calcular as medidas finais mf do eletrodo levando em considera o o comprimento da centelha GAP a rugosidade r desejada na superf cie da pe a em mm o coeficiente de seguran a cs O coeficiente de seguran a gira em torno de 10 do valor da toler ncia dimensional da pe a Dependendo do trabalho a ser realizado dois tipos de eletrodo podem ser necess rios o eletrodo de desbaste e o eletrodo de acabamento A f rmula para c lculo da medida final do eletrodo de desbaste mf mn 2GAP 2r cs a Verificando o entendimento No caso do nosso bloco prism tico com furo quadrado de 10 7 mm o GAP 30 um a rugosidade desejada 13 um e a toler ncia dimensional 0 1 mm Calcule a medida final do eletrodo de desbaste RESPOSTA apenso Se voc aplicou a f rmula anterior e fez os c lculos corretos deve ter chegado conclus o de que a medida final do nosso eletrodo de desbaste ser 10 604 mm A medida da espessura do e
232. remo o do material Processo a eros o usinagem por ultra som b rea es eletrol ticas c fus o vaporiza o d rea es qu micas usinagem por feixe de el trons usinagem por jato de gua usinagem por plasma po ga D pp qr qm xw a a a Exerc cio 5 Cite um exemplo de m todo avan ado de usinagem aplic vel a cada uma das situa es a seguir a microusina gem eeaeee eee ee raca ug b usinagem de materiais condutores esesrseeeseereereresrrererrtsresresresreserrtereesent c usinagem de materiais maus condutores copereneceremoeroaacavanaenese s d usinagem de pe casidelicadas e e ee ee a e apa A UTILA Nossa aula Processos de fabrica o tend ncias e perspectivas uando um piloto de F rmula 1 sobe ao p dio o m rito pela vit ria deve ser creditado n o apenas a ele mas tamb m a toda uma equipe que trabalhou em conjunto para que seu desempenho pudesse ser cercado de xito Voc j viu por exemplo o que acontece em cada parada no box um grupo de profissionais altamente qualificados acerca se do ve culo e cada um faz a sua parte com efici ncia para que o piloto possa ganhar alguns mil simos de segundo de vantagem em rela o aos concorrentes A troca de pneus o abaste cimento de combust vel a verifica o das partes vitais do ve culo tudo isso feito com o m ximo cuidado rapidez e coordena o de movimentos Tudo funciona dentro de uma concep o sist mica em que
233. renagem e a altura do dente Para a espessura aplica se a mesma f rmula utilizada para o c lculo do comprimento de dentes retos isto b 8x 3 Tamb m uma velha conhe cida sua a f rmula para o c lculo da altura do dente ou seja h 2 166x3 h 6 498 mm Agora j poss vel escolher a fresa Para isso vamos utilizar o c lculo do n mero de dentes imagin rio Zi C lculo do n mero imagin rio de dentes Z Zi s cos B 50 0 797 Zi 62 Conhecendo o valor de Zi voc pode escolher a fresa m dulo de acordo com a tabela Recordar aprender N DA FRESA M DULO N DE DENTES DA ENGRENAGEM Z 1 12e13 2 14a 16 3 17a20 4 21a25 5 26 a 34 6 35 a 54 7 55 a 134 8 135 para cima e cremalheira Assim de acordo com a tabela a fresa m dulo deve ser a de n mero 7 an N E D o D O Ko au O Q 5 Q ge 2 o E kej zZ ngulo da h lice da engrenagem p 5 10 15 20 25 30 35 40 45 T 55 60 Air 70 7 EA 80 s5 90 ANI E N ECAA T IT Da EXEMPLO Determinar pelo Diagrama o n mero da fresa de que se necessita para confeccionar uma roda helicoidal de 52 dentes com um ngulo de h lice de 38 graus Seguir as setas do exemplo e sua intersec o determina o n mero da fresa que neste caso a de n mero 7
234. resenta se em duas qualidades segundo o crit rio de pureza conseguida na sua elabora o e xido de alum nio comum A De cor acinzentada com pureza qu mica em torno de 96 97 e tendo como principal caracter stica a sua alta tenacidade a qual se presta nos casos de retifica o de materiais que tenham elevada resist ncia tra o e xido de alum nio branco AA Com 99 de pureza distingue se pela sua cor geralmente branca e com propriedades semelhantes ao xido de alum nio comum por m devido a sua pureza e forma de obten o crista lizado torna se mais quebradi o Por isso empregado em retifica es que requerem n vel baixo de calor gerado entre o rebolo e a pe a e ao mesmo tempo boa qualidade de acabamento em superf cie com menor tempo de execu o Como exemplo podemos citar a os ligas em geral Carbeto de sil cio SIC Obtido indiretamente por meio da rea o qu mica de s lica pura com carv o coque em fornos el tricos Este tipo de abrasivo apresenta maior dureza que os xidos de alum nio sendo consequentemente mais quebradi o empregado em materiais de baixa resist ncia tra o por m de elevada dureza Como exemplo temos vidros porcelanas ferros fundidos tratados ou n o superficialmente pl sticos alum nio e carbonetos metal duro Esses abrasivos podem ser reconhec veis tamb m pela colora o pretos e verdes sendo este ltimo empregado nas afia es
235. retamente O lixamento tamb m promove uma boa rugosidade superficial Nesse caso importante utilizar uma lixa com aspereza adequada Por exemplo para o alum nio a grana da lixa deve estar compreendida entre 300 a 600 Trata se de uma grana ultrafina Para o a o recomenda se uma lixa com grana 100 ou seja uma lixa com grana fina Pe as muito sujas devem ser desengraxadas antes do tratamento mec nico para garantir que os abrasivos utilizados no jateamento ou na lixa n o venham a agravar as superf cies contaminadas Ioniza o das superf cies O pr tratamento das superf cies muda a sua polaridade e a sua energia Dependendo do material da geometria da pe a de trabalho da sequ ncia da produ o e do n mero de pe as a ioniza o pode ser efetuada por chama pelo processo corona ou por plasma de baixa press o 73 73 Primers Primers s o revestimentos aplicados a uma superf cie antes da aplica o de um adesivo para melhorar o desempenho de uma ades o Uma vantagem importante do primer comparado aos outros m todos de pr tratamento de ioniza o reside em seu manuseio simples Ele vaporizado ou pincelado sobre os substratos com uma camada t o fina quanto poss vel Ap s um breve per odo de secagem 10 a60 s o adesivo aplicado normalmente e as pe as unidas Teste de capacidade de umedecimento Os processos de limpeza podem ser avaliados com o teste de interrup o de gua Esse te
236. rincipalmente se o g s de assist ncia for o oxig nio A qualidade de corte boa produzindo pequenas larguras de corte e bordas retas sem rebarbas e livre de xidos A os inoxid veis Chapas finas podem ser cortadas com excelente resulta do N o poss vel cortar chapas t o espessas como as de a os n o ligados A os ferramenta S o dif ceis de cortar por outros m todos convencionais por causa do alto teor de carbono mas apresentam boa qualidade de super f cie quando cortados a laser Alum nio e suas ligas A espessura m xima que pode ser cortada a laser situa se por volta de 4 mm a 6 mm pois como j foi dito o alum nio reflete a luz e bom condutor de calor dificultando a concentra o de energia 62 62 Cobre e suas ligas Assim como o alum nio tamb m apresenta tend ncia a refletir a luz Para o corte de pe as n o planas extremamente importante a prote o contra radia o refletida Tit nio e suas ligas Pode ser cortado a laser desde que a zona de corte seja protegida por um g s inerte CO He N que evita a oxida o pelo ar Na face posterior do corte deve ser injetado um g s igualmente inerte que ajuda a eliminar as gotas aderentes de metal fundido Outros materiais O laser corta ainda v rios outros materiais n o met licos como pol meros t xteis couro cer mica rochas etc Vantagens e desvantagens do laser Por ser uma forma de energia concentrada
237. ropa Os usu rios de m quinas ferramenta desconfiados da efici ncia dos equipamentos e assusta dos com os pre os elevados n o aderiram imediatamente ao novo conceito de produ o Apenas poucas ind strias como a aeron utica e a automobil stica tinham condi es financeiras para adquirir este tipo de equipamento Com a redu o progressiva dos custos e o aumento da capacidade de c lculo dos controladores eletr nicos a tecnologia CNC popularizou se entre ind strias pequenas e m dias Hoje praticamente imposs vel imaginar a ind stria principalmente os setores mec nico e metal rgico sem a presen a de m quinas ferramenta CNC Os benef cios trazidos pela aplica o de comandos num ricos a m quinas ferramenta foram in meros e fabrica o de pe as de geometrias mais complexas toler ncias dimensionais mais estreitas e melhor acabamento superficial e maior repetibilidade das caracter sticas do produto as pe as produzidas s o id nticas umas s outras independentemente dos fatores humanos e redu o da fadiga dos operadores humanos que passam a ser respons veis apenas por tarefas de prepara o programa o e controle de produ o das m quinas e flexibiliza o da produ o ou seja possibilidade de fabrica o de pequenos lotes de uma grande variedade de pe as sem que para isso sejam necess rios ajustes demorados no equipamento Mas como frequentemente ocorre no campo das inova es
238. ros com movimento girat rio e press o regul vel O material a ser curvado colocado entre rolos que giram e pressionam at que o curvamento esteja de acordo com as dimens es desejadas 73 73 Rolos fixos e m veis A calandra permite curvar pe as de acordo com oraio desejado Ocurvamento feito por meio dos rolos que podem ser fixos ou m veis Rolo fixo aquele que tem apenas o movimento girat rio Rolo m vel aquele que al m de girar tamb m pode ser movimentado para cima e para baixo Desse modo o raio de curvatura varia de acordo com a dist ncia entre os rolos 2 rolo movel rolos fixos Nas calandras podem ser curvadas chapas de acordo com o raio desejado Quando se quer produzir um cone cujos raios de curvatura s o diferentes recorre se a um tipo especial de calandra Ela possui rolos inferiores que se deslocam inclinados entre si no sentido vertical Tipos de calandra Existem calandras para chapas e calandras para tubos e perfis Calandras para chapas T m geralmente 3 ou 4 rolos As de 3 rolos s o as mais usadas na ind stria e nelas os rolos est o dispostos em forma o de pir mide como mostra a ilustra o seguinte As calandras para chapas com 4 rolos apresentam a vantagem de facilitar o trabalho de pr curvamento Nas calandras de 3 rolos o pr curvamento feito manualmente Calandras para tubos e perfis Apresentam conju
239. rpm Com isso voc evita o desgaste excessivo do rebolo Deve se empregar sempre a velocidade indicada pelo fabricante para cada tipo de rebolo Preven o de acidentes Na usinagem por abras o os acidentes s o em geral causados pela quebra dos rebolos Este fato se deve a v rias causas ocorr ncia de trincas durante o transporte ou armazenamento dos rebolos montagens defei tuosas excesso de velocidade no trabalho press o demasiada em rebolo de pouca espessura contato muito brusco do rebolo com a pe a a retificar uso do rebolo muito duro etc Por isso s o necess rias as seguintes medidas preventivas antes de qual quer opera o verificar se o rebolo est em bom estado e se ele adequado ao servi o a ser feito limpar bem o rebolo e evitar choques e press es excessivas sobre sua superf cie para ele n o estourar Para prevenir ferimentos o operador deve observar os seguintes pro cedimentos e ao iniciar a rota o ficar de lado e n o em frente do rebolo e usar culos de prote o e em caso de usinagem a seco ajustar um coletor de aspira o de p junto ao protetor e usar m scara contra p para evitar inala o de poeira prejudicial ao aparelho respirat rio e usar luvas durante trabalhos em que a pe a for guiada manualmente O atrito do rebolo produz aquecimento da pe a que pode queimar a m o e com rela o m quina dobrar o volante antes de ligar o movimento autom
240. rt vel F sforo P 2 de P X O f sforo influi muito pouco na cortabilidade Enxofre S 3 5 de S X O enxofre contido em a os tamb m n o atrapalha a cortabilidade Fique por dentro Z Equipamento vavula valia O equipamento b sico constitu do de cilindros de corta chamas Sorta chamas Roo r oxig nio e acetileno respectivamente com os regulado res espec ficos para esses gases Deve se sempre utilizar v lvulas corta chamas montadas entre os reguladores e as mangueiras acetileno regulador mangueira preta ou verde regulador Essas v lvulas s o equipamentos de seguran a bara tos principalmente se comparados com resultado de pos s veis acidentes nos quais ter amos provavelmente man gueiras queimadas e man metros destru dos ou at em casos mais graves explos es que resultariam em cilindros inutilizados al m de risco de vida mangueira vermelha v lvula contrafluxo bico de corte Al m da v lvula corta chamas aconselh vel montar v lvulas contrafluxo entre o ma arico e as mangueiras acetileno e oxig nio A v lvula n o det m chamas retrocedentes pois seria destru da pelo calor da chama por m evita a entrada de acetileno na mangueira de oxig nio e vice versa As mangueiras usadas para conduzir os gases s o apresentadas em cores diferentes a preta ou verde para oxig nio e a vermelha para acetileno
241. s O v cuo al m de evitar a dispers o do feixe possibilita obten o de elevadas densidades de energia e maior capacidade de penetra o no material a ser usinado A converg ncia do feixe pode ser ajustada por meio de lentes magn ticas Dependendo do modo como o feixe aplicado sobre a pe a pode ser usado para outras finalidades al m da soldagem como o tratamento t rmico o corte de materiais e a microusinagem A figura a seguir mostra como a localiza o do ponto de foco possibilita a obten o de diferentes aplica es do feixe J AN d To Soldagem Tratamento Superficial Corte As aplica es que mais nos interessam nesta aula s o o corte a fura o e a microusinagem Equipamento b sico para produ o do feixe de el trons O pioneiro na utiliza o de feixes de el trons foi Steigerwald que projetou uma m quina prot tipo em 1947 As modernas m quinas de feixe de el trons funcionam pelos mesmos princ pios at hoje Analise a figura a seguir Ela mostra uma representa o esquem tica de uma m quina industrial para produ o de feixes de el trons Os componentes b sicos presentes em todas as m quinas s o canh o emissor de el trons lentes de focaliza o e sistema de ajuste de foco Estes componentes est o alojados numa c mara de v cuo que atinge at 10 Torr a catodo gt O Fonte de alta tens o v lvula feixe de el trons lentes magn ticas
242. s conceitos como passo normal pn passo frontal pf passo da h lice ph passo constante da fresadora e n mero de dentes imagin rios Zi Estude bem E n o esque a de recorrer a aulas passadas caso necess rio Como fresar engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais Para fresar engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais preciso conhe cer o ngulo de inclina o B Este apresenta os seguintes passos passo normal frontal e o passo da h lice ph Veja figura O passo da h lice calculado por meio da seguinte f rmula dp 7 h tgB Tamb m preciso conhecer o passo constante da fresadora bem como a grade de engrenagens O passo constante da fresadora pc dado pelo valor da rela o de transmiss o do aparelho divisor vezes o valor do passo do fuso da mesa pF ou seja pe RD pF ER IA Nossa aula Com o passo constante da fresadora calcula se a grade de engrenagens Grade de engrenagens um conjunto de engrenagens que transmite movi mento sincronizado entre o fuso da mesa e o aparelho divisor universal Veja figura a seguir O n mero de dentes das engrenagens que comp em a grade determinado por meio da seguinte rela o passo constante da fresadora engrenagens motrizes passo da h lice da engrenagem engrenagens conduzidas Tamb m importante a escolha da fresa m dulo Esta pode ser feita utilizando se o n mero de
243. s o a prensas dobradeiras b morsas viradeiras c viradeiras d dobradeiras Exerc cio 3 As m quinas para curvar chamam se a curvadeiras b morsas c calandras d tornos Exerc cio 4 A calandra formada por a conjunto de rolos ou cilindros b partes m veis dispostas em forma o de pir mide c carca a e grifa d rolos c nicos e rolos paralelos Exerc cio 5 Existem tipos especiais de calandra para a a o temperado e cobre b chapas e tubos c materiais com recupera o el stica d deforma es a quente e a frio Desempenamento N rea mec nica e metal rgica desempe nar a opera o de endireitar chapas tubos arames barras e perfis met licos de acordo com as necessidades relativas ao projeto de constru o O modo de desempenar depende do material e do produto Se por exemplo voc precisa trabalhar com uma barra plana e s disp e de uma barra empenada basta desempen la com uma prensa se n o for espessa ou manualmente com uma ferramenta de impacto f aS desempenamento de uma barra Nesta aula voc ter no es b sicas dos tipos e processos de desempenamento e em que situa es ele feito Aspectos gerais De modo geral o desempenamento feito nos seguintes casos e os produtos semimanufaturados chapas barras perfis tubos arames apresentam deforma es causadas pe
244. s a grande esfor o Observe na figura a seguir as partes em que essa ferramenta se divide suporte guia dentes para calibrar dentes de acabamento dentes de desbaste cabo guia de entrada Do comprimento c nico tirante de tra o comprimento paralelo partes de uma brocha A SETA Nossa aula 67 Existem brochas de v rios tipos dependendo do trabalho que se tem a realizar Todas elas entretanto apresentam tr s partes distintas na regi o dos dentes para o corte progressivo desbaste acabamento e calibra o Tipos de brochamento A brochadeira uma m quina com movimento retil neo Ela pode ser vertical ou horizontal com comando mec nico ou hidr ulico Na brochadeira podem ser realizados dois tipos de brochamento o externo e o interno a o brochamento externo Brochamento externo E uma opera o feita sobre a superf cie externa de uma pe a dando acabamento ou semi acabamento a seus perfis guia da brocha Z a Brochamento interno E uma opera o que fada permite modificar um furo vazado e transformar pe a brochada o perfil de uma pe a O objetivo dessa opera o chamento interno pode ser o de abrir cavidades para chavetas em superf cie de ns refer ncia furos cil ndricos ou o de transformar perfis de furos cil ndricos em perfis acanelados estriados movimento de corte 2 V ESSA quadrados hexagonais etc Essa oper
245. s aos dispositivos mec nicos chavetas montagens estriadas apresentam maior resist ncia a ao cisalhamento b compress o c tor o d ao alongamento e ao impacto Exerc cio 5 Os flanges s o classificados como sistemas a inertes b est ticos c din micos d ultra s nicos e cinem ticos Dobramento e curvamento Nasa aula voc vai conhecer um pouco do processo pelo qual s o produzidos objetos dobrados de aspecto cil ndrico c nico ou em forma prism tica a partir de chapas de metal Vamos estudar as m quinas de dobrar e curvar os cuidados a serem tomados durante essas opera es e como se efetuam essas opera es em grande escala Deforma o por flex o Dobramento a opera o que feita pela aplica o de dobra ao material Dobra a parte do material plano que flexionada sobre uma base de apoio Na ilustra o ao lado vemos uma chapa presa a uma morsa de bancada sendo dobrada com o aux lio de um macete Dobramento Curvamento a opera o feita pela aplica o de curva ao material produzido Curva a parte de um material plano que apresenta uma curvatura ou arqueamento Na figura ao lado vemos uma opera o de curvamento de uma chapa com o aux lio de um dispositivo cil ndrico preso morsa O curvamento da chapa obtido por meio das pancadas de martelo Nas opera es de curvamen
246. s econ micas Onde for preciso produzir grandes quantidades de pe as de formas com plexas sempre haver espa o para a metalurgia do p Se voc quiser saber mais sobre a metalurgia do p estudar os assuntos desta aula ser um bom caminho Voc ficar conhecendo as etapas do processo de produ o baseado na metalurgia do p poder analisar as vantagens e desvantagens desta tecnologia e descobrir suas principais aplica es Por que utilizar a metalurgia do p Observe com aten o as pe as a seguir Voc consegue imaginar quantas opera es seriam necess rias para produzi las pelos processos convencionais de usinagem E capaz de avaliar quanto cavaco seria gerado Acha que seria poss vel produzir 2 000 pe as iguais a qualquer uma dessas por dia Quantas pessoas e m quinas seriam necess rias para dar conta da encomenda A metalurgia do p uma alternativa que torna poss vel esta produ o com uma nica prensa e um operador com o m ximo aproveitamento da mat ria prima Essa tecnologia baseia se na prensagem de p s em moldes met licos e consolida o da pe a por aquecimento controlado O resultado um produto com a forma desejada bom acaba mento de superf cie composi o qu mica e propriedades me c nicas controladas A seguir voc ficar conhecendo mais detalhes sobre as etapas do processo da metalurgia do p Etapas do processo O processo de produ o da meta
247. s inferiores do que se fossem produzidas pela metalurgia convencional A possibilidade de conjugar pe as simples e partes sinterizadas tamb m representa um importante fator de economia de custos com preserva o de qualidade do produto final O controle exato da composi o qu mica desejada do produto final a redu o ou elimina o das opera es de usinagem o bom acabamento de superf cie a pureza dos produtos obtidos e a facilidade de automa o do processo produtivo s o alguns dos motivos que tornaram a metalurgia do p uma fonte produtora de pe as para praticamente todos os ramos da ind stria como o automobil stico o de inform tica o aeroespacial o de ma terial eletroeletr nico o de equipamentos e implementos agr colas o t xtil e tantos outros Entretanto algumas limita es ainda n o superadas tornam a metalurgia 8 do p uma solu o invi vel em algumas situa es A pe a tem de ser extra da de uma matriz Isso dificulta a produ o de pe as com certas caracter sticas geom tricas j citadas anteriormente rasgos transversais que devem ser obtidas por usinagem posterior 65 Pare Estude Responda O custo de produ o do ferramental matriz e macho muito elevado Por isso s se justifica a escolha desse processo quando o volume de produ o requerido for muito grande A maioria das pe as sinterizadas pesa menos de 2 5 kg Pe as maiores com at 15 kg podem ser fabricadas
248. s met licos c alguns materiais met licos e n o met licos d qualquer material met lico com mais de 6 mm de espessura A UMIL TA Nossa aula Eros o t rmica separa o de part culas de material por meio do calor gerado pela igni o de gases arco voltaico raios laser etc Oxicorte N aulas anteriores deste m dulo voc aprendeu o que s o cortes nos materiais e os processos de corte em guilhotina serra talhadeira entre outros denominados cortes mec nicos Nesses processos n o se utiliza nenhuma fonte de calor Eles t m a vantagem de n o provocar deforma es na superf cie do material nem altera es na estrutura da pe a cortada Apresentam tamb m uma grande limita o quanto ao tamanho das pe as a serem cortadas espessura de corte dificuldade de deslocamento do equipamento aos altos custos etc Para suprir essas necessidades utilizamos o processo oxicorte por causa da simplicidade do equipamento da facilidade para locomo o da adapta o a diferentes espessuras da facili dade para cortes retos em curvas ou forma livre Um pouco de teoria O oxicorte um dos processos de corte que se fundamenta na eros o do material por meio da a o do calor eros o t rmica Neste processo a eros o t rmica que vai promovendo o corte surge de uma rea o do oxig nio com o metal a alta temperatura Para a realiza o do corte o metal deve ser aquecido at
249. s por essas for as levando ao desenvolvimento da ind stria das m quinas ferramenta nos s culos XVIII e XIX No s culo XX como voc j sabe o desenvolvimento tecnol gico provocou uma revolu o nos meios e modos de produ o estabelecidos possibilitando o acesso a novas fontes de energia que por sua vez tornaram vi veis novas aplica es industriais Nesta virada de s culo os desafios impostos pelas novas necessidades de produ o continuam a ser vencidos a passos largos Processos tecnol gicos alternativos v m sendo desenvolvidos na busca permanente de maior qualida de maior produtividade e menor custo Alguns desses processos voc j viu em aulas anteriores deste m dulo como o corte a laser o corte plasma e o corte por jato de gua Esta aula e a pr xima ser o dedicadas ao estudo de outros quatro m todos avan ados de usinagem de uso ainda pouco difundido entre n s Nesta aula ser o abordadas a usinagem por feixe de el trons e a usinagem por ultra som Na aula seguinte ser o apresentados os m todos de usinagem qu mica e usinagem eletroqu mica Ao terminar o estudo dessas aulas voc ter uma vis o geral dos princ pios de funcionamento desses novos m todos e dos procedimentos operacionais dos equipamentos desenvolvidos para utilizar sua potencialidade M todos tradicionais X m todos avan ados Nos processos tradicionais o arranque de material se d por cisalhamento ou abras o Esses m to
250. s que associado a prensas ou balancins executa opera es de corte e de dobra para produ o de pe as em s rie A figura a seguir apresenta um estampo de corte 71 71 pun o furador pun o cortador Partes do estampo de corte Durante o processo o material corta do de acordo com as medidas das pe as a serem estampadas a que se d o nome de tira Quando cortamos numa tira de material as formas de que necessitamos a parte til obtida recebe o nome de pe a O restante de material que sobra chama se retalho como na figura ao lado De modo geral os estampos de corte s o formados por dois conjuntos de pe as o superior e o inferior O conjunto superior a parte m vel do estampo fixada m qui na realiza movimentos de sobe des ce e apresenta os seguintes compo nentes espiga placa superior placa dechoque placa porta pun es pun es e faca de avan o pun o furador pun o cortador O conjunto inferior a parte im vel do estampo E fixada m quina e apresenta os seguintes componentes placa guia guias laterais placa matriz e placa base guias laterais Conjunto superior Espiga uma pe a geralmente cil ndrica de a o 1020 a 1030 que introduzida e presa no alojamento do cabe ote da prensa sustenta o conjunto superior Cabe ote Alojamento da espiga Espiga Placa
251. sa volta eles t m n ciao el tron de eliminar a energia extra adquirida mudan a de n vel energ tico do el tron ganha energia T Existem duas maneiras de se perder energia I A No J Pi por colis o e por emiss o espont nea No primei o A ro caso quando o el tron se choca com outro aa aii w sua energia consumida nocler el tron io cd A i Na emiss o espont nea ocorre uma libera mudan a de n vel o de energia na forma de luz Esta luz emitida energ tico do el tron estimula a emiss o cont nua de modo que a luz perda de energia i seja amplificada Essa luz guiada e novamente amplificada por meio de espelhos at que no cabe ote da m quina concentrada atrav s de lentes num nico ponto o foco O direcionamento permite a concentra o de energia em um ponto inferior a 0 25 mm de di metro espelho refletor lente de focaliza o O sistema de corte a laser combina o calor do raio focado com a mistura de gases di xido de carbono nitrog nio e h lio para produzir uma pot ncia que chega a cerca de 3 000 watts por cent metro quadrado capaz de vaporizar a maioria dos metais O h lio auxilia ainda na dissipa o do calor gerado pelo campo el trico Equipamento de corte a laser o futuro que j presente Os sistemas de corte a laser n o podem ser operados manualmente pois o processo envolve alta concentra o de energia um
252. sar a engrenagem 2 voc deve seguir os mesmos passos que para fresar a engrenagem 1 Mas com algumas diferen as Como agora a engrenagem a usinar deve ter 80 dentes vai ser necess rio escolher um outro disco para o aparelho divisor assim como uma outra fresa Escolher a fresa simples Basta consultar a tabela Sabendo que m 3 e Z 80 a fresa deve ser a m dulo 3 n 4 Quanto ao disco necess rio fazer o c lculo de divis o indireta Vamos faz lo Vamos tomar a f rmula Substituindo vem 40 80 Simplificando vem 1 n 2 Com o resultado obtido isto 1 2 sabe se que preciso dar meia volta em qualquer disco de n mero par de divis es Pare Estude Exerc cio 1 Responda Que fresa deve ser utilizada para fresar uma engrenagem com 120 dentes e m dulo 4 Utilize a tabela Exerc cio 2 Sabendo que a engrenagem a fresar tem 120 dentes e a rela o do aparelho divisor de 40 1 responda a Quantos furos deve ter o disco divisor b Quantas voltas e quantos furos devem ser avan ados Fresando engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais N aula passada voc viu como fresar engre nagens cil ndricas de dentes retos utilizando o aparelho divisor universal e divis o indireta Nesta aula voc vai aprender a fresar engrenagens cil ndricas com dentes helicoidais utilizando uma grade de engrenagens Para fresar engrenagens de dentes helicoidais voc vai utilizar outro
253. sas Pe as perfiladas Afia o de machos brocas Afia o de fresas de forma fresas detalonadas fresas cil ndricas fresas frontais fresas de disco Aplica o Afia o de fresas frontais fresas de topo fresas cilin dricas machos ca be otes porta bits Afia o de fresas an gulares rebaixado res broca de 3 e 4 arestas cortantes fresas frontais fre sas de topo Retifica o plana de ataque frontal no fa ceamento de superfi cies Ferramenta de corte e estampos em geral Para que a superf cie retificada apresente exatid o dimensional e bom acabamento necess rio levar em conta o tipo de material a usinar o tipo de trabalho a ser feito e o tipo de granula o e o aglomerante do rebolo Veja abaixo exemplo para a retifica o de a o n o temperado TIPO DE TRABALHO TIPO DE GRANULA O TIPO DE AGLOMERANTE Desbaste Grossa Vitrificado Semi acabamento M dia Vitrificado Retifica o fina Fina Resin ide borracha goma laca vitrificado O aglomerante vitrificado utilizado na maioria dos rebolos fabricados est entre 70 e 80 do total Quanto velocidade da mesa existem as seguintes rela es material mole maior velocidade da mesa material duro menor velocidade da mesa rebolo de liga vitrificada baixa velocidade at 33 m s rebolo de liga resin ide alta velocidade at 45 m s Quanto dureza
254. se a deposi o eletrol tica processo no qual camadas de metal s o depositadas sobre uma superf cie de um outro metal polarizado positivamente O polimento de metais um exemplo de opera o que tamb m pode ser obtida por dissolu o eletrol tica S que nesse caso o metal a ser polido polarizado negativamente numa c lula eletrol tica trata se de um processo de dissolu o an dica As irregularidades da sua superf cie s o dissolvidas e com sua remo o a superf cie fica lisa e polida Nos dois processos anteriores o eletr lito que constitu do por um ou v rios sais inofensivos e n o corrosivos dissolvidos na gua funciona em baixa velocidade ou parado O processo de usinagem eletroqu mica semelhante ao de polimento eletrol tico embora as finalidades dos processos sejam bem diferentes no polimento eletrol tico a finalidade principal obter um excelente estado de superf cie Na usinagem eletrol tica o objetivo a remo o de material segundo um perfil apresentado por uma ferramenta eletrodo Na usinagem as velocidades de remo o de material exigidas s o muito maiores que as necess rias no processo de polimento Este problema contorna do trabalhando se com densidades elevadas do eletr lito sob baixas tens es e mantendo se reduzida a dist ncia GAP entre os eletrodos 78 78 Princ pios b sicos de funcionamento Para entender como a usinagem eletrol tica usada p
255. sinagem A natureza do eletr lito deve ser tal que n o permita a forma o de produtos insol veis que poderiam neutralizar o nodo As rea es que ocorrem no c todo tamb m n o podem ser menospreza das necess rio evitar qualquer dep sito met lico que venha a alterar a forma do eletrodo ferramenta e diminuir a exatid o de sua reprodu o O eletr lito deve possuir alta condutibilidade deve conservar suas caracte r sticas e deve poder ser regenerado facilmente Um fator que merece aten o que na usinagem eletrol tica pode ocorrer a forma o de produtos t xicos dependendo do eletr lito utilizado Para finalizar vale a pena enumerar algumas vantagens e limita es da usinagem eletroqu mica Vantagens qualquer material condutor pode ser usinado por este m todo a velocidade de retirada do material permite a obten o de estados de superf cie rigorosos sem danos estrutura do metal formas complexas podem ser reproduzidas por este m todo n o h desgaste da ferramenta poss vel controlar a quantidade de material removido Inconvenientes AULA problemas devidos corros o dificuldades pr prias do processo de eletr lise 7 8 exist ncia de elevadas press es hidr ulicas dificuldades para ajustagem da ferramenta Evidentemente os m todos de usinagem estudados nesta aula e na anterior s o bastante complexos e a abordagem feita n o passou de uma breve introdu o ao assunt
256. sma figura em tamanhos diferentes O pant grafo mais simples usado em desenho quando se quer copiar uma ilustra o Vamos ver como ele funciona pois assim entenderemos como funci ona um pant grafo mec nico O pant grafo para copiar desenhos composto de quatro hastes de madeira ou metal unidas entre si de modo que formem um paralelogramo ajust vel como mostra a figura a seguir Os pontos A B e C s o sempre alinhados O ponto A preso mesa de trabalho e os pontos B e C possuem uma ponta de l pis em cada um Se usarmos o ponto B como ponto de contorno do original que quisermos AULA reproduzir o l pis do ponto C desenhar a mesma figura ampliada original c pia ampliada Se usarmos o ponto C como ponto de contorno do original que quisermos reproduzir o l pis do ponto B desenhar a mesma figura reduzida original Pant grafo mec nico O mesmo princ pio de funcionamento do pant grafo utilizado em desenho usado na m quina chamada pant grafo mec nico uma m quina da fam lia das fresadoras utilizada para reproduzir grava es para estampos de moedas medalhas placas com textos etc E tamb m chamada de fresadora pantogr fica fresadora pant grafo ou fresa gravadora O pant grafo funciona baseado em dois conjuntos Um cont m o modelo a ser copiado e se localiza sobre a mesa porta matriz Na opera o de c pia o model
257. ss 54 Rebolo e mn A ferramenta de corte utilizada na retificadora o rebolo cuja superf cie abrasiva ou seja apresenta se constitu da de gr os de xido de alum nio ou de carbeto de sil cio entre outros Por isso a usinagem com rebolo designada como um processo de usinagem por abras o Trata se do mesmo sistema empregado pelo den tista quando ele utiliza um instrumento girat rio com uma esp cie de lixa redonda para limpar ou polir nossos dentes rebolo O desgaste do material a ser usinado muito pequeno porque o rebolo arranca min sculos cavacos durante a opera o de corte quando a aresta dos gr os abrasivos incide sobre a pe a rebolo ngulo de ataque negativo de corte v o f Ke o fas 2 g 2 O ngulo de ataque desses gr os geralmente negativo Veja a figura acima O rebolo apresenta cinco elementos a serem considerados e Abrasivo material que comp e os gr os do rebolo e Granula o tamanho dos gr os abrasivos e Aglomerante material que une os gr os abrasivos e Grau de dureza resist ncia do aglomerante e Estrutura porosidade do disco abrasivo Existem v rios tipos e formas de rebolo adequados ao trabalho de retifica o que se deseja fazer e principalmente natureza do material a ser retificado Veja a tabela a seguir Tabela Formas e aplica es dos rebolos Afia o de brocas e ferramen tas diver
258. sta se usinagem de pe as delicadas cujo risco de quebra grande apresenta bom acabamento de superf cie Logo o cliente dever ser orientado para procurar uma empresa que preste servi os de usinagem a laser l gico que numa situa o real muitos outros fatores deveriam ser levados em considera o Mas se voc chegou a uma conclus o semelhante que foi apresentada parab ns Isso j um bom come o Lembre se de que ainda h muito a aprender Procure manter se sempre atualizado 79 Quadro comparativo dos m todos de usinagem tradicionais e avan ados Processos Processos convencionais de usinagem Processos avan ados de usinagem Vari veis torneamento fresamento Jato d gua Laser Oxicorte Arco plasma Eletroeros o Qu mica Eletroqu mica Ultra som Feixe de retifica o aplainamento etc el trons Ati EA EA MIRR A jsui PIA pii Pee Re eletro natureza energ tica mec nica mec nica eletrot rmica t rmica eletrot rmica eletrot rmica qu mica eletroqu mica mec nica mec nica agente de corte cunha de corte gua sob radia o alta gases e alta descarga agente eletr lito martelamento el trons press o luminosa temperatura temperatura el trica corrosivo remo o do material cisalhamento eros o fus o e fus o fus o e fus o e corrosao deslocamento eros o fus o e vaporiza o vaporiza o vaporiza o qu mica de ons vaporiza o altera
259. stampadas na superf cie do pl stico passam ent o a ser lidas corretamente Outras vezes levando se em conta os custos e os materiais utilizados a grava o do pant grafo feita diretamente sobre a superf cie do produto Como exemplo disso temos as placas de identifica o em m quinas operatrizes ou m quinas ferramenta As placas de identifica o s o de acr lico e a inscri o das letras feita diretamente pelo pant grafo Agora vamos ver se voc aprendeu Fa a os exerc cios e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta certa Exerc cio 1 O movimento do tra ado da pe a transferido da matriz ao material por meio de a for a pantogr fica b cord es de transmiss o c elos de liga o d c pia pantogr fica Exerc cio 2 Em geral o trabalho de c pia no pant grafo a feito imediatamente de acordo com a velocidade b feito manualmente e com ajuda de pedais c feito progressivamente at se conseguir o produto planejado d feito repentinamente sem progress o na opera o Exerc cio 3 As grava es que um pant grafo faz podem ser a nicas ou m ltiplas b em s rie ou sem s rie c bi ou tridimensionais d manuais ou autom ticas Exerc cio 4 AULA Quando as letras copiadas num pant grafo forem usadas para grava o em pl stico elas devem ser a plastificadas b copiadas
260. ste realizado da seguinte maneira aplicam se v rias gotas de gua destilada sobre a superf cie supostamente limpa Se a superf cie esti ver inadequadamente limpa as gotas permanecer o praticamente retidas sobre ela por m se a superf cie estiver bem limpa as gotas escorrer o lace de ades o faia de adendo i proparsja paparada inadequadamente ado quo da rreonho O teste com interrup o de gua n o adequado para revestimentos an dicos sobre alum nio e magn sio e o teste pode ser afetado pela dureza da gua que afeta a tens o superficial H no mercado fluidos apropriados para esse teste com tens es superficiais definidas Salientemos que o teste de interrup o de gua ou de um fluido apropriado abrange apenas a capacidade de umedecimento da superf cie en o a capacidade de ades o do adesivo Usos das resinas anaer bicas As resinas anaer bicas existentes no mercado est o dispon veis em diferen tes n veis de viscosidade e resist ncia Isso permite op es espec ficas para uma ampla gama de necessidades Entre os benef cios e vantagens de seu uso podemos citar 100 de contato entre as partes pe as pol mero baixo custo por aplica o preven o contra infiltra o de subst ncias oxidantes nas reas aplicadas automatiza o cura temperatura ambiente alta resist ncia a solventes alta resist ncia a varia es t rmicas alta resist ncia a vi
261. sto libera calor aumentando ainda mais a tempera tura do processo e por consequ ncia a velocidade de corte Entretanto o nitrog nio pode ser preferido como g s de assist ncia quando forem necess rias superf cies livres de xidos como no corte de a os inoxid veis As m quinas de corte a laser podem cortar chapas de a o carbono de at 20 mm de espessura Ao contr rio do que se poderia pensar sua capacidade de corte de chapas de alum nio por exemplo bem menor corta chapas de 6 mm no m ximo Isso se explica pela tend ncia do alum nio ao empastamento e reflex o da luz Fatores que afetam o corte a laser Os gases para corte a laser s o normalmente fornecidos em cilindros de gases puros mas tamb m podem ser entregues pr misturados As impurezas na mistura de gases podem baixar o desempenho do laser de CO diminuindo a pot ncia de sa da tornando a descarga el trica inst vel ou aumentando o consumo dos gases A pot ncia do feixe outro fator que determina a capacidade do laser de interagir com o material a ser cortado e iniciar o corte Em geral o aumen to da pot ncia permite cortar com velocidades maiores mantendo a qualidade de corte inalterada ou cortar materiais de maiores espessuras A velocidade de corte deve ser determinada em conjunto com a pot ncia e a press o e vaz o do g s de assist ncia Valores muito elevados de velocidade tendem a produzir estrias na superf cie de corte r
262. sultado da uni o dos RNTINSTTRANN metz estampos de corte e de dobra ni de dobra O o Os estampos mistos realizam as duas opera es tanto de corte como de a INI Tue lt o gt produto N dobra Na figura ao lado vemos um 77 dobrador S estampo em corte e seu produto cor respondente Pare Estude Responda Vamos ver agora o que voc aprendeu Resolva as quest es e confira suas respostas com as do gabarito Marque com X a resposta correta Exerc cio 1 As cunhas de corte nos estampos s o conhecidas como a placa guia e faca de avan o b faca e ferramenta de corte c pun o e matriz d placa de choque e pun o Exerc cio 2 Durante o processo de corte a a matriz sustenta o material junto com as ferramentas de corte b a matriz produz cavacos em contato com o pun o c achapa pressiona as ferramentas no mesmo sentido das ferramentas d o pun o pressiona o material contra a matriz Exerc cio 3 Folga de corte a espa o adequado entre pun o e matriz b espa o entre a placa guia e os pun es c tempo entre um corte e outro d espa o deixado na tira entre uma pe a e outra Exerc cio 4 Uma pe a a ser dobrada tende a voltar sua forma anterior por causa da a elasticidade permanente b compress o na estampagem c recupera o el stica d tens o superficial Exe
263. superior uma placa de a o 1020 a 1030 que tem por finalidade fixar a espiga e unir por meio de parafusos a placa de choque e a placa porta pun o 71 Placa de choque uma placa de a o 1060 a 1070 temperada e retificada que tem a fun o de receber choques produzidos pelas cabe as dos pun es no momento em que eles furam ou cortam a chapa evitando sua pene tra o na placa superior A espessura da placa de choque varia conforme o material a ser cortado placa superior Placa porta pun es uma placa de a o 1020 a 1030 situada logo abaixo da placa de choque ou da placa superior fixada por parafusos e tem como fun o sustentar pun es cortadores e cunhas Placa de choque Alojamento para cabe as de pun es MESANA MANZ FUI w Placa porta pun es Alojamento de pun es Pun o uma pe a de a o com elevado teor de carbono temperada e revenida que faz o corte quando introduzido nas cavidades da placa matriz dando forma ao produto O pun o pode ser classificado em simples quando sua forma n o apresenta dificuldade de constru o classificado como pun o com pe as posti as quando apresenta partes fr geis que ser o submetidas a grandes esfor os pe as posti as pun o simples pun o com pe as posti as Faca de avan o um pun o cuja largura equivale ao passo
264. tado desde numa amplitude que se consiga produzir a vibra o em resson ncia com as vibra es cada vez maior pr prias da barra ferramenta Fique por dentro Voc sabe por que os soldados s o proibidos de marchar sobre uma ponte A resposta tem a ver com o fen meno da resson ncia A marcha consiste numa passada ritmada sobre uma estrutura no caso a ponte que tem uma freq ncia pr pria de oscila o Se houver uma coincid n cia entre a freq ncia de vibra o das passadas e a freq ncia pr pria de vibra o da ponte ou seja se as vibra es entrarem em resson ncia a ampli tude da vibra o pode aumentar exageradamente causando danos ponte e pondo em risco a integridade dos soldados Caracter sticas do equipamento Uma m quina de ultra som para usinagem constitu da basicamente pelos seguintes componentes um gerador de corrente de baixa freq ncia um conversor eletroac stico que consiste de um transdutor eletroac stico isto um dispositivo que transforma as oscila es el tricas em ondas ultra sonoras e umamplificador feito geralmente de tit nio que tem por fun o transmitir e aumentar as amplitudes das vibra es do transdutor sobre o qual est fixado e uma ferramenta de usinagem facilmente intercambi vel que pode ser oca ou maci a O conjunto montado sobre uma guia de precis o que se desloca vertical mente sem j
265. te c lculo voc encontrou que o di metro m nimo da pe a de aproximadamente 35 35 mm Portanto poss vel fazer o quadrado visto que a pe a tem 36 mm de di metro Com isso voc pode passar fresagem Fixe a pe a Para isso fixe primeiramente uma das extremidades na placa do cabe ote divisor Em seguida a outra extremidade em um contraponta caso o comprimento da pe a L seja maior que 1 5 vez o di metro da pe a D Se se tratar de uma pe a de comprimento L menor que 1 5 vez o di metro D n o preciso utilizar o contraponta Nesse caso utilize somente a placa universal Veja figuras abaixo Dica tecnol gica A extremidade da pe a onde ser colocado o contraponta deve ser furada no torno com uma broca de centro Escolha a fresa e em seguida fixe a Determine os par metros de corte Determine a profundidade de corte Veja como fazer a profundidade de corte D di metro do material d medida do quadrado Resolvendo vem 36 25 a gt 2 11 a 2 a 5 5 Voc tem ent o que para fresar um quadrado de 25 mm em um eixo de 2 36 mm de di metro a profundidade de corte necess ria igual a 5 5 Veja figura acima Tangencie a superf cie da pe a com a fresa Zere o anel graduado do fuso de subida da mesa Retire a fresa de cima da pe a Suba a mesa at a profundidade de corte desejada Usine a primeira face plana Me a a fa
266. te certa recupera o el stica Portanto ao se planejar uma opera o de dobramento preciso calcular corretamente o ngulo de dobramento que se quer O ngulo deve ser calculado com abertura menor do que a desejada para que depois da recupera o el stica a pe a fique com a dobra na dimens o prevista Dobramento manual No dobramento manual o esfor o de flex o exercido manualmente com o aux lio de ferramentas e dispositivos como martelo morsa cantoneira e cal os protetores como mostra a figura a seguir mordentes Numa opera o desse tipo a escolha da ferramenta de impacto como o martelo tem que ser adequada espessura do material a ser dobrado Al m disso para evitar deforma es devem ser usados cal os protetores para a pe a a ser dobrada Dobradeiras manuais As dobradeiras manuais ou viradeiras s o m quinas acionadas manual mente e de grande uso nas ind strias que produzem gabaritos perfis gabinetes de m quinas arm rios etc Estas m quinas se movimentam pela aplica o da for a de um ou mais operadores Para operar essas m quinas o traba lhador precisa ter conhecimentos de c l culo de dobra de prepara o do material e de ajuste da dobradeira Dependendo do trabalho a ser executado as dobras s o feitas com o aux lio de dispositivos espe ciais existentes ou adaptados viradeira Essa opera o amplamente empregada na confec o de perfilados a
267. tecnol gicas o uso das m quinas CNC tamb m trouxe alguns problemas como e necessidade de investimentos relativamente elevados para aquisi o dos equipamentos e necessidade de treinamento e capacita o de m o de obra para utiliza o de todo o potencial tecnol gico das m quinas e desemprego nos segmentos de ind stria onde foram instaladas Alguns desses problemas no entanto poderiam ser solucionados na pr pria empresa Assim a recapacita o dos oper rios para novos postos de trabalho ou at sua absor o pelos pr prios fabricantes dos equipamentos autom ticos s o solu es vi veis que dependem basicamente da pol tica social da empresa Fresadoras CNC Voc j conhece o processo de fresamento convencional que utiliza fresadoras convencionais Voc deve ent o estar se perguntando afinal o que tem uma fresadora CNC que uma fresadora convencional n o tem Se voc olhar para uma fresadora CNC vai notar componentes que j lhe s o fami liares como o cabe ote e a mesa por exem plo Mas com certeza vai sentir falta de muitos outros presentes na velha fresadora convencional Para come ar n o h man pulos Tamb m n o h aquelas alavancas e tabelas que permitem a determina o das rota es e avan os Em compensa o voc vai se ver face a face com um painel cheio de bot es teclas e luzes coloridas e uma tela como as de um televisor com um amontoado de infor ma es que em
268. tentativas e aproxima es Muitas vezes preciso ter uma pe a terminada para com base na verifica o dos erros dimensionais corrigir a m scara Este procedimento deve ser repetido tantas vezes quantas forem necess rias at se chegar regulagem definitiva Por outro lado a usinagem qu mica proporciona pe as sem rebarbas sem deforma o e estruturalmente ntegras pois esse m todo de usinagem n o se baseia no impacto ou no arranque de material for a Al m disso o tempo de produ o de uma pe a fr gil de formas complexas com toler ncias apertadas muito menor por usinagem qu mica que por meio mec nico Mesmo quando necess rio corrigir o desenho ou o negativo fotogr fico ainda assim o tempo gasto menor que o necess rio para refazer uma ferramenta mec nica convencional Agora que voc j tem uma id ia geral sobre o funcionamento da usinagem qu mica uma boa iniciativa comparar este m todo usinagem eletroqu mica que ser apresentada a seguir Eletr lise a base da usinagem eletroqu mica A palavra eletr lise vem da l ngua grega em que eletro quer dizer corrente el trica e lise significa quebra A eletr lise uma rea o n o espont nea de decomposi o de uma subst ncia por meio de corrente el trica A eletr lise ocorre quando uma corrente el trica passada entre dois materiais condutores mergulhados numa solu o aquosa Uma aplica o da eletr li
269. tidos a opera es antecedentes Mas seja qual for o objetivo da retifica o preciso preparar a retificadora antes de iniciar a opera o E o que vamos estudar nesta aula Nossa aula Procedimentos de prepara o da m quina retificadora Esses procedimentos referem se escolha e balanceamento do rebolo sua montagem na m quina retificadora dressagem e medidas de seguran a que devem ser tomadas pelo operador Escolha e prepara o de rebolos Os fabricantes de rebolos adotam um c digo internacional constitu do de letras e n meros para indicar as especifica es do rebolo conforme ilustra o a seguir caracter sticas dimens es em mm 305 x 25 x 60 M ne di metro espessura furo rota o m xima do rebolo rpm m x 2675 Aonde se aumo commn po DA xido de alum nio combinado 30 36 46 54 60 i 70 80 90 100 120 150 180 Fino 70 80 20 100 120 150 180 Fa Elia 220 240 280 320 400 600 800 LANG Dura Extra B Ju xyz Para a escolha do rebolo s o levados em conta abrasivos gr os dureza estrutura e aglomerantes Tipos de abrasivos Atualmente s o utilizados para confec o de rebolos gr os abrasivos obtidos artificialmente j que os de origem natural deixaram de ser aplicados pelo seu alto custo Os principais s o xido de alum nio ALO Obtido a partir do mineral denominado bauxita por um processo de redu o ap
270. to inverso do dobramento As for as externas flexoras atuando no material empe nado fazem com que ele adquira a forma desejada Por flex o poss vel desempenar chapas barras perfis e tubos No desempenamento por tor o o material sofre um giro causado pela aplica o de for as de tor o Ao aplicar for as de tor o o operador dever torcer o material para endireit lo Atingindo o ponto de endireitamento este dever ser ligeiramente ultrapassado Por qu Porque o material tamb m possui elasticidade e sofrendo tor o tende a recuperar se elasticamente A pr pria recupera o el stica traz o material posi o desejada Por tor o desempenam se chapas barras perfis O desempenamento por estiramento ocorre pela a o de for as de tra o que alongam o material Alongando se a sec o transversal do material diminui Por estiramento poss vel desempenar arames chapas e perfis No desempenamento por chama utiliza se normalmente a chama de um ma arico oxiacetil nico como fonte de calor O problema que essa t cnica de desempenamento apresenta saber exatamente qual local do material dever ser aquecido pois as dilata es e contra es ocorrer o inevitavelmente Sabemos que todo material met lico submetido a um aquecimento experi menta uma dilata o aumento de volume assim como experimenta uma contra o diminui o de volume ao ser resfr
271. to e dobramento o esfor o de flex o feito com intensidade de modo que provoca uma deforma o permanente no material O dobramento pode ser feito manualmente ou m quina Quando a opera o feita manualmente usam se ferramentas e gabaritos Na opera o feita m quina usam se as chamadas prensas dobradeiras ou dobradeiras A escolha de utiliza o de um ou outro tipo de opera o de pende das necessidades de produ o ATUNTA 73 Nossa aula 73 A opera o de dobramento feita na maior parte das vezes a frio Pode ainda ser feita a quente em casos especiais Deforma o pl stica e el stica A opera o de dobramento provoca uma deforma o permanente no mate rial trabalhado A deforma o que feita numa pe a por meio do dobramento chama se deforma o pl stica Antes desta deforma o por m ocorre uma outra chamada deforma o el stica que n o permanente Todo processo de deforma o acontece do seguinte modo tomemos como exemplo uma mola Quando tracionamos com pouco esfor o e a soltamos ela volta sua posi o inicial Este tipo de deforma o chama se deforma o el stica Se entretanto tracionarmos com muito esfor o o material ultrapassa sua resist ncia deforma o e n o retorna mais sua forma inicial Desse modo o material deformado permanentemente Chama se a essa deforma o defor ma o pl stica embora nessa fase o material tamb m apresen
272. tossens veis vernizes etc O importante que esses materiais resistam solu o agressiva utilizada apresentem boa ader ncia pe a o tempo sufi ciente para obter o resultado desejado e possam ser recortados nas dimen s es estabelecidas As m scaras devem apresentar uma diferen a dimensional para menor em rela o s cotas finais desejadas pois a dissolu o do metal n o se faz rigorosa mente na vertical um pouco da solu o sempre penetra sob a m scara O c lculo das dimens es da m scara feito de acordo com a espessura a dissolver o tipo de metal e o ambiente em que feito o trabalho para uma velocidade de dissolu o determinada As pinturas ou borrachas sint ticas s o aplicadas sobre um gabarito o qual depois de retirado deixa aparecer o metal n o protegido que ser exposto solu o corrosiva Suponha por exemplo que voc precise de uma pe a conforme o desenho ao lado A usinagem ser feita sobre uma chapa retangular de alum nio com as seguintes dimens es 4 mm x 50 mm x 110 mm Depois de limpar o mate rial conforme as recomenda es feitas anteriormente voc dever aplicar sobre a chapa um gabarito feito de a o laminado com as partes que voc deseja proteger vazadas como mostra a figura a seguir ENA Depois de colocado o gabarito sobre a chapa de alum nio o pr ximo passo ser a aplica o sobre a parte vazada de uma camada de tinta especial resis tente ao a
273. tre os materiais n o met licos o grafite o principal Este um material de f cil usinagem por m muito quebradi o Os eletrodos de grafite s o insens veis aos choques t rmicos conservam suas qualidades mec nicas a altas temperaturas praticamente n o se deformam e s o leves Entretanto s o abrasivos n o podem ser moldados ou conformados e n o aceitam redu o por cido Pe as retangulares e cil ndricas de dimens es padronizadas s o en contradas no com rcio Quando se trata de eletrodos de perfis irregula res e complexos recomend vel analisar cuidadosamente a rela o custo benef cio antes de partir para sua constru o Os eletrodos podem ser produ zidos pelos m todos convencionais de usinagem como a fresagem torneamento aplainamento etc Muito bem Agora que voc j sabe que a eletroeros o seria uma solu o vi vel para cunhar as me dalhas do seu amigo deve estar in teressado em saber mais sobre este processo Na pr xima aula voc obter mais detalhes sobre a produ o de pe as por eletroeros o Antes por m resolva os exerc cios a seguir Pare Estude Responda Marque com X a resposta certa Exerc cio 1 Para que a eletroeros o ocorra necess rio que os materiais da pe a e da ferramenta sejam a condutores de calor b combust veis c isolantes d condutores de corrente el trica Exerc cio 2 O diel trico deve
274. tudou neste m dulo de Processos de Fabrica o Procure identificar em que medida esse estudo contribuiu para que voc esteja mais preparado para enfrentar as novas condi es do mercado de trabalho Pare Estude Responda Gabaritos das aulas 61 a 80 Aula 61 Corte com jato de gua 1 d 2 b c 3 a 4 d 5 b cd Aula 62 Corte com laser a mo NH ns po 5 Aula 63 Oxicorte Acetileno hidrog nio propano e butano Porque o g s que apresenta mais alta pot ncia de chama Jogar o ma arico no ch o e sair correndo Vermelha No oxicorte manual o movimento de corte dado pelo operador no semi autom tico o movimento dado pelo operador mas o ma arico desliza sobre guias no autom tico a m quina faz todos os movimentos A ad ad Aula 64 Corte plasma g e Ne anawa Aula 65 Metalurgia do p 1 a obten o do p b compacta o do p c sinteriza o propriamente dita 2 O m todo de atomiza o serve para transformar em p a mat ria prima que ser utilizada no processo de sinteriza o 3 A mat ria prima do processo colocada num tambor que cont m esferas de material duro Quando este tambor colocado para girar as esferas chocam se entre si e com o material desintegrando o 4 Compactado verde a massa de p j na forma final da pe a retirada da matriz ap s a compacta o 5 Uma certa deforma o da pe a na sinteriza o normal
275. u de simples acabamento nas arestas cortantes Seguem ilustra es de afiadoras afiadora para ferramentas de metal duro afiadora universal 26 26 Opera o de afiar Vamos supor que voc queira apenas reavivar arestas cortantes de uma ferramenta Nesse caso voc poder fazer apenas uma afia o manual utilizan do esmeril ou uma pedra abrasiva Vamos supor que voc precise afiar fresas por meio de rebolo Para essa opera o preciso levar em conta que cada dente da fresa limitado por duas superf cies ativas uma de sa da e uma de incid ncia O dente da fresa deve se manter numa mesma posi o em rela o ao rebolo Durante a afia o a mesa acionada pelo operador com movimentos r pidos de vaiv m A fresa deve ser mantida constantemente apoiada na guia da m quina afiadora superf cie de ataque AT Ze superf cie de incid ncia l mina de apoio ou guia Os processos de afia o variam de acordo com o tipo de dentes das fresas ou seja retos helicoidais e com perfil constante A afia o consta dos seguintes procedimentos Fixa o das fresas na m quina de afiar Para fixar as fresas voc precisa considerar o seguinte e as fresas com haste s o em geral mantidas entre pontas o que permite obter uma concentricidade perfeita O eixo da fresa deve estar em posi o paralela mesa D gt 3 a
276. ular o paralelismo da pe a em rela o ao rebolo Para isso voc deve ligar o rebolo e o cabe ote porta pe as em movimen to de rota o Encoste o rebolo na pe a cuidadosamente zerando o anel graduado de penetra o do rebolo Ap s esse passo fa a uma pequena penetra o do rebolo e ligue o avan o transversal da mesa dando tantos passes quanto forem necess rios para limpar a superf cie da pe a Dica tecnol gica Para observar melhor o movimento de contato do rebolo com a pe a passe uma camada fina de tinta de tra agem na pe a Depois de limpar a superf cie da pe a eixo voc vai medir suas duas extremidades para corrigir o paralelismo da pe a corrigindo o paralelismo Ap s a corre o do paralelismo do eixo d mais uma passada do rebolo no eixo com corte de pequena profundidade Me a o eixo novamente e verifique se o paralelismo foi corrigido Se foi feita a corre o usine o eixo com passes sucessivos at que fique de acordo com a dimens o desejada Se voc verificar que a corre o n o foi feita fa a a novamente e repita os passes quantas vezes forem necess rios Veja agora o que aprendeu Fa a os exerc cios a seguir e confira suas respostas com as do gabarito 57 Pare Estude Marque com X a nica resposta correta Responda Exerc cio 1 As superf cies cil ndricas externas podem ser do seguinte tipo a c nicas com rebaixos fle
277. undidade b O v a das estrias P Z 1 retifica o As caracter sticas da pe a s o desbaste e geom tricas que dizem respeito s dimens es 2 dec A acabamento e toler ncias de forma EN de s peracebamie to desbaste 4 superacabamen to acabamento 5 superf cies em contato a retificadas b superacabadas 6 superf cie superacabada e f sicas relativas principalmente rugosidade da superf cie e qu micas que se referem constitui o da superf cie do metal O tu 3 O Ou Rodagem A opera o de rodagem permite melhorar a exatid o dimensional o acaba mento superficial e as toler ncias de forma e posi o de superf cies retificadas Ela muito usada em veda es de v lvulas e suas sedes acabamento dos contatos de micr metros acabamento do fio do esquadro de luz e r guas de luz Com a opera o de rodagem s o executados trabalhos em superf cies cil ndricas internas externas e superf cies planas externas tanto pelo processo manual quanto por meio de m quinas especiais No processo de rodagem os abrasivos se apresentam na forma de p Com a ajuda de gua querosene ou leo este p transformado em pasta abrasiva que ser utilizada na rodagem Os abrasivos mais comuns na rodagem s o e o carboneto de sil cio o xido de alum nio branco e a pasta diamantada para a os temperados e o xido de alum nio comum cin
278. viu como furar na fresadora utilizando a mesa divisora Nesta aula voc vai aprender a fresar engrenagens utilizando o aparelho divisor universal e fazendo a divis o indireta A opera o de fresar engrenagens uma das mais importantes que o fresador executa Ela pode ser realizada em m quinas fresadoras no caso de uma s engrenagem Ou em m quinas especiais quando se trata de produ o em s rie como veremos mais tarde na aula reservada para isso Voc provavelmente sabe o que engrenagem E um conjunto de pelo menos duas rodas dentadas em que uma transmite movimento outra Mas no dia a dia da oficina costuma se chamar engrenagem pr pria roda dentada A engrenagem tem v rias aplica es Assim voc vai encontrar engrenagens em uma m quina de moer cana ou no c mbio de um autom vel Al m de naturalmente encontrar engrenagens no sistema de transmiss o de movimento das m quinas de um modo em geral Estude bem fa a os exerc cios e quando necess rio n o hesite em rever conceitos dados em aulas anteriores Como fresar engrenagens cil ndricas com dentes retos J dissemos que as engrenagens podem ser produzidas em m quinas especiais al m das fresadoras Nas fresadoras os dentes das engrenagens s o usinados com fresas de perfil constante tamb m chamadas de fresas m dulo O conceito de m dulo j foi introduzido em C lculo T cnico Nesta aula voc vai aprender como fazer os c lculos para seleci
279. x veis b passantes escalonadas com canal de sa da e sem sa da c com rebaixos sem sa da recortada d onduladas curvas c nicas e planas c ncavas ou convexas Exerc cio 2 Pe as de pequeno comprimento e que n o podem ter furos de centro s o fixadas em a placa lisa b placa e ponta c entre pontas d placas de arraste e balan o Exerc cio 3 Pe as de grande comprimento s o fixadas em a balan o b entre pontas c entre pontas com placa de arraste d placa e ponta e placa lisa Exerc cio 4 Para evitar grimpagem das pe as preciso a secar bem as pe as b lubrificar o contato das pontas com a pe a c limpar a mesa d refrigerar as contrapontas e evitar contato das pe as Exerc cio 5 Depois de limpar a superf cie do eixo usinado preciso medir suas duas extremidades para verificar o seguinte a a corre o do paralelismo do eixo b a rugosidade da pe a c o acabamento do eixo d o comprimento do eixo e a espessura do eixo Afia o de ferramentas Assis algum tempo de uso as ferramentas de corte geralmente se desgastam apresentando trincas ou deforma es na forma e nas propriedades Devido a este desgaste as ferramentas ao serem colocadas em trabalho apresentam um rendimento muito ruim e geram problemas como aquecimento excessivo aumento do esfor o de corte o acabam
280. xe de el trons jato de gua laser b eletroeros o usinagem qu mica usinagem por plasma c ultra som ultra som rotativo d usinagem qu mica Aula 80 Processos de fabrica o tend ncias e perspectivas Respostas livres Bibliografia AGA Manual de solda e corte Rio de Janeiro sem data AGA Fatos sobre gases para lasers de CO Rio de Janeiro sem data AMARAL Osmar do Repuxo FATEC SP 1995 Apostila n 8 BLACKWOOD O H F sica na escola secund ria Trad Jos Leite Lopes e Jayme Tiommo S o Paulo MEC 1962 BRASSINTER Manual t cnico de usinagem Metalurgia do p CRUZ C H in meras maneiras n o tradicionais de usinar materiais Conhe a algumas M quinas e Metais S o Paulo Aranda editora p 80 89 maio 1995 KLOCZKOWSKI R L Uma compara o entre sistemas de corte de metais com laser M quinas e Metais S o Paulo Aranda editora p 14 20 mar o 1992 MARTY C Usinages par proc d s non conventionnels Paris Masson et Cie Editeurs 1971 MASON F Cresce o uso de gua e abrasivo para o corte de materiais M quinas e Metais S o Paulo Aranda ed p 12 31 abril 1990 MCGEOUGH A Advanced methods ofmachining London Chapman and Hall Ltd 1988 M ROZ R eCUENDET M As estampas aeletroeros o os moldes Trad M Teresa de Almeida S o Paulo Hemus Ed Ltda 1980 MIRANDA M M Eeoutros Gaseseequipamentos para solda ecorteoxiacetil nicos AGA Rio de Janeiro sem data
281. xos s o denominados Xe Y e n o mais Xe Z como no caso dos tornos PONTO COORDENADA COORDENADA X Y A 10 0 B 50 0 C 50 10 D 55 15 E 70 15 F 70 40 G 60 50 H 0 50 I 0 10 Tabela de coordenadas dos pontos do perfil a ser fresado Indique o n mero de identifica o do programa Assim o primeiro bloco do programa fica O 1500 Informe ao comando num rico da m quina que a unidade de medida dos valores de coordenadas s o mil metros Como no caso do torno isso feito com a fun o G21 Dica tecnol gica Se voc programasse a fun o G20 os valores de coordenadas seriam entendidos como sendo em polegadas Al m disso as coordenadas devem ser interpretadas como absolutas e n o relativas O que feito portanto por meio da fun o G90 Informe igualmente unidade o valor de avan o indicado pela fun o F nos blocos de movimenta o linear e circular H duas possibilidades G94 G95 avan o F em avan o F em mm min mm rot Selecione a fun o G94 Ou seja a unidade de avan o ser mm min Informe finalmente m quina em que lugar da mem ria do comando num rico encontram se as informa es necess rias localiza o do zero pe a Tem se assim o segundo bloco do programa G21 G90 G94 G55 Dica tecnol gica Nem todas as fresadoras e centros de usinagem s o programados dessa maneira Na verdade um gr
282. zento para metais leves Recordar aprender Metais leves s o aqueles que t m peso espec fico menor ou igual a 5 kg dm Estes abrasivos devem trabalhar com press o de rodagem de aproximada mente 8 kgf cm 800kPa e VC de 20 a 30 m min A escolha da granula o dos abrasivos varia de 60 a 800 de acordo com o acabamento que se quer obter Granula es de 60 a 300 s o utilizadas para a rodagem de superf cies acabadas enquanto granula es de 400 em diante para superf cies perfeitas espelhadas ou lapidadas Granula es mais finas acima de 800 podem tamb m ser usadas desde que o local de trabalho e o m todo utilizado sejam adequados Na rodagem poss vel a retirada de 0 1 a 0 2 mm de sobremetal sendo o mais comum pequenas retiradas de 0 01 a 0 04 mm Agora que voc j aprendeu bastante sobre o processo de rodagem vamos ver como fazer a rodagem manual de uma superf cie plana e depois a rodagem com m quina tamb m de uma superf cie plana Rodagem manual de uma superf cie plana Suponha que voc v fazer a rodagem das faces deslizantes de contato de um centralizador marva Voc vai necessitar ent o do seguinte material desempenos de ferro fundido abrasivos xido de alum nio com granula es de 600 e pasta abrasiva diamantada de 2 4 um l quido querosene pano para limpeza bast o de lat o para espalhar a pasta abrasiva querosene abrasivo plano ptico e rugos metro AUT

Telecurso 2000 - Processos de Fabricacao 2

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