Post on 04-Jul-2015
SENAI-SP, 2008
Trabalho organizado pela escola SENAI “Mariano Ferraz” do
Departamento Regional do SENAI-SP
Equipe responsável:
Coordenação geral Norton Pereira
Coordenação técnica José Ricardo da Silva
Organização Joaquim Mikio Shimura
Capa SENAI-SP
Material adaptado de Mecânica Geral 6 – Processos de Fabricação, da Divisão de Currículos e Programas
– SENAI-SP, do acordo de cooperação Técnica Brasil – Alemanha para o curso de Formação de
Supervisores de Primeira Linha.
Todos os direitos reservados. Proibida a reprodução total ou parcial, por qualquer meio ou processo. A
violação dos direitos autorais é punível como crime com pena de prisão e multa, e indenizações diversas
(Código Penal Leis Nº 5.988 e 6.895).
SENAI-SP Escola SENAI “Mariano Ferraz”
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Processos Industriais
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Processos Industriais
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Sumário
Módulo I
Conteúdos 07
Objetivos gerais 11
01 Transporte e manipulação de peças 13
02 Fluxogramas 105
03 Classificação dos processos industriais 111
04 Processos contínuos 119
05 Processos de manufatura 135
06 Máquinas de usinagem convencional 205
Módulo II
07 Processos de corte com máquinas
08 Processos a comando numérico computadorizado
09 Corte
10 União
11 Processos de soldagem
12 Equipamentos
13 Normas
Anexos 293
Bibliografia 339
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Conteúdos
1- Transporte e manipulação de peças: 08 horas
� Fundamentos;
� Equipamentos;
� Elementos de transferência.
2- Fluxograma: 08 horas
� Fundamentos;
� Tipos.
3- Classificação dos processos industriais: 02 horas
� Contínuos;
� Manufaturas.
4- Processos contínuos: 04 horas
� Tecnologia de funcionamento:
• Celulose e papel;
• Petróleo;
• Siderurgia.
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5- Processos de manufaturas: 12 horas
� Formação original:
• Fundição;
• Sinterização;
• Plásticos;
� conformação:
• Forjaria;
• Extrusão;
• Laminação;
• Trefilação;
• Estamparia.
6- Máquinas de usinagem convencional: 08 horas
� Furadeira;
� Torno;
� Fresadora ;
� Retificadora.
7- Processos de corte com máquinas: 08 horas
� Geometria de corte;
� Variáveis do processo.
8- Processo a comando numérico computadorizado: 12 horas
� Características;
� Tipos de máquinas CNC.
• Torno;
• Centro de usinagem.
9- Corte: 08 horas
� Fundamentos;
� Características;
� Aplicações.
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10- União: 04 horas
� Por cola;
� Por elementos mecânicos de fixação;
� Por solda.
11- Processos de soldagem: 04 horas
� Fundamentos;
� Oxi-acetilênica;
� Arco elétrico:
� Eletrodo revestido;
� Gáz – MIG. MAG e TIG.
� A ponto.
12 Equipamentos: 02 horas
� Caldeiras;
� Trocador de calor.
Total 80 horas
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Objetivos gerais
O componente curricular visa a aquisição de fundamentos técnicos, científicos e de
gestão relativas ao desenvolvimento tanto de habilidades cognitivas específicas,
quanto de capacidades organizativas, sociais e metodológicas adequadas ao técnico
em níveis de conhecimento na qualificação em automação industrial:
1- Conhecer processos contínuos e de manufatura:
- Transporte e manipulação de peças;
- Processos de usinagem convencional e CNC;
- Eletro-erosão;
- Injeção para termoplásticos
- Processos de soldagem.
2- Conhecer normas técnicas, ambientais, de segurança no trabalho e legislação
relativa à área de atuação.
3- Conhecer os procedimentos gerais de qualidade, de saúde e segurança no
trabalho e conservação ambiental.
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Transporte e manipulação de peças
Fundamentos
A estocagem da matéria-prima, o processo de fabricação, o transporte e a montagem
dos produtos envolvem sempre uma grande movimentação de carga.
Essa movimentação é quase sempre dificultada pelo tamanho e peso dos produtos e
pelos seus formatos irregulares.
Manipulador programável, multifuncional, projetado para manipular materiais, peças,
ferramentas ou dispositivos especiais através de movimentos programáveis, operam
para executar tarefas variáveis.
Manipuladores Mecânicos (Pick and Place), realizam movimentos determinados, para
a realização de funções tais como carga e descarga de máquinas, transporte de peças,
embalagem e distribuição.
Robôs Programáveis, agrupados em gerações, de acordo com a capacidade de
programação, realimentação e sensoriamento. Permitem um controle contínuo de
trajetória, ponto a ponto, gerando posicionamento preciso, com repetibilidade. São
utilizados em substituição às operações manuais, tais como furação, pintura e
montagem automatizada.
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Automação da manufatura
No nível de "Chão-de-Fábrica” , sistemas de computadores são usados;
• No auxílio à manufatura - CAM - Computer Aided Manufacturing;
• No Controle de Qualidade - CAQC - Computer Aided Quality Control
• Ferramentas de Controle Estatístico de Processos (CEP).
Origina-se do desenvolvimento do processamento de informações, especialmente para
o controle de máquinas ferramentas, representa a automação de uma indústria no
nível de "Chão-de-Fábrica", através do uso de Células e Sistemas Flexíveis de
Manufatura -Manufatura Integrada por Computador (CIM - Computer Aided
Manufacturing)
Uso da tecnologia de computadores ligando todas as funções relacionadas à
manufatura de um produto, caracterizando-se como um sistema de informação e
controle de manufatura.
Benefícios da implementação do conceito de CIM
Mudanças na Estrutura de Custos
- substituição do trabalho humano pelas máquinas e
- redução de custos variáveis;
Aumento da Repetibilidade dos Processos, o qual tem impacto competitivo
- redução do trabalho de correção e
- melhoria de desempenho dos produtos;
Redução de Inventários
- redução de tempo de montagem e
- redução da necessidade de estoques;
Aumento da Flexibilidade
- rápidas trocas de ferramentas e equipamentos;
- mudanças rápidas de produtos, em resposta às variações de demanda de mercado.
Redução do Tempo de Trânsito entre as estações de processamento
- redução de distâncias de movimentação de materiais;
- otimização das rotas a serem seguidas pelos mesmos.
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OTIMIZAÇÃO DO TRANSPORTE E ESTOQUE NA EMPRESA
A IMPORTÂNCIA DA LOGÍSTICA,
Entende-se por logística o conjunto de todas as atividades de movimentação e
armazenagem necessárias, de modo a facilitar o fluxo de produtos do ponto de
aquisição da matéria-prima até o ponto de consumo final, como também dos fluxos de
informações que colocam os produtos em movimento, obtendo níveis de serviços
adequados aos clientes, a um custo razoável. Inicialmente, a logística foi utilizada na
área militar de modo a combinar da forma mais eficiente, quanto ao tempo e custo, e
com os recursos disponíveis realizar o deslocamento das tropas e suprí-las com
armamentos, munições e alimentações durante o trajeto, expondo-as o mínimo
possível ao inimigo.
À medida que a economia mundial vai se tornando cada vez mais globalizada, e o
Brasil vai incrementando gradativamente o seu comércio exterior, a logística passa a
ter um papel acentuadamente mais importante, pois comércio e indústria consideram o
mercado mundial como os seus fornecedores e clientes.Tendo em vista que,
habitualmente, são utilizadas diferentes modalidades de transporte, moedas, sistemas
cambiais, políticas de incentivo ou contenção pelos países, quer na importação ou
exportação, a logística internacional requer alguns cuidados indispensáveis quando se
opera unicamente com o mercado doméstico.
A QUALIDADE TOTAL
Em serviços de logística entende-se por atendimento das necessidades do cliente
continuamente. Baseia-se na prevenção de aspectos relativos à Não-Qualidade tais
como: erros, defeitos na realização de serviços e produção de bens, tempo
desperdiçado, demoras, falhas, falta de segurança nas condições de trabalho, erro na
compra de produtos, serviço desnecessário e produtos inseguros. Há algumas
características associadas a serviços que diferenciam essa atividade da fabricação de
produtos e, por isso, precisam ser consideradas, quando aplicadas as técnicas de
Qualidade Total.
Na indústria é possível prevenir a ocorrência de defeitos, antes que o mesmo seja
oferecido ao mercado. Na prestação de serviços, o cliente geralmente percebe os
defeitos embora o prestador de serviço nem sempre, e isso afeta a satisfação do
cliente.
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ADMINISTRAÇÃO DOS ESTOQUES.
A função dos estoques no suprimento é agir como amortecedores entre suprimento e
as necessidades de produção. Os benefícios gerados no sistema são:
Garantia de maior disponibilidade de componentes para a linha de produção,
Redução do tempo previsto pela administração para ter a disponibilidade desejada,
além de permitir a redução dos custos de transporte através de maiores embarques.
Se as demandas pelos produtos da empresa forem conhecidas com exatidão e as
mercadorias puderem ser fornecidas instantaneamente, teoricamente não há
necessidade de manter estoques.
É verdade que as modernas técnicas de gestão de estoques conseguiram reduzir
sensivelmente os níveis, mas não quanto a todos os itens, principalmente quando a
sua gama é muito ampla. As características que geralmente devem ser obedecidas
para manutenção de qualquer componente da linha de produção em estoque são as
seguintes:
• Compras em quantidades iguais ou superiores a um lote mínimo;
• Há descontos por volume, valores relativamente baixos;
• Utilização em vários modelos ou produtos;
• É econômico comprá-lo juntamente com outros itens;
• Há tabela de frete que favorecem a compra em lotes grandes;
• Grau de incerteza quanto ao prazo de entrega (“lead time”) é elevado.
A manutenção em estoque de todo o material necessário para produção, no entanto,
não é eficiente, principalmente numa situação de juros elevados. Para itens com
elevado valor individual e utilização apenas em número limitado de modelos e
produtos, a encomenda direta para atender às necessidades de produção constitui-se
na forma mais econômica de realizar o seu suprimento.
As indústrias, portanto, operam de duas formas, ou seja, controlando os itens que
devem ser estocados e aqueles solicitados por encomenda, atendendo diretamente a
produção.
A rotatividade do estoque (a razão entre o volume de vendas e o estoque médio) é um
coeficiente frequentemente empregado para indicar a velocidade de giro do capital
para estimar se o inventário de itens específicos está dentro de limites aceitáveis.
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A necessidade de controlar os estoques deve-se à grande influência que têm na
rentabilidade das empresas. Absorve o capital que poderia ser utilizado
alternativamente e, por isso, aumentar a rotatividade do estoque libera recursos e
economiza o custo de manutenção de inventário.
O CONFLITO ENTRE CUSTOS DE TRANSPORTE E DE ESTOQUE.
O desafio, diante do qual se encontra o administrador logístico, é que os custos das
atividades a ele subordinadas não caminham todas no mesmo sentido, ou seja, à
medida que os custos correspondentes a uma atividade crescem, há uma
compensação, de modo que os custos de outra operação, vinculada à mesma
atividade logística caem. A questão chave consiste, pois, em encontrar o ponto de
equilíbrio, isto é, o nível para o qual o conjunto dos custos apresenta o ponto mínimo.
Um exemplo desse fato é observado quanto aos custos de transporte e de estoque. À
medida que aumenta o número de depósitos, os custos de transporte caem e o custo
de manutenção dos estoques aumenta devido ao incremento dos estoques. Isso
acontece porque carregamentos volumosos podem ser realizados para os armazéns a
fretes menores, e apartir daí, a distância percorrida pelas entregas de volumes
menores até o cliente, cujo custo via de regra é maior, se reduz, diminuindo assim o
custo de transporte total, ou seja, da origem ao destino. Os custos relativos aos
estoques aumentam à medida que aumentam o número de armazéns, porque mais
estoque é necessário para manter o mesmo nível de disponibilidade do que quando há
menor número de depósitos.
Para transportar essas cargas mais racional e economicamente, a indústria conta uma
série de aparelhos, máquinas, acessórios e utensílios aqui denominados elementos de
deslocação.
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Os elementos de deslocação necessitam de uma série de elementos de fixação para
que possam realizar os trabalhos.
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Os produtos e equipamentos exigem uma intensa e dificultosa movimentação de
cargas. Fatores econômicos e de segurança obrigam à racionalização constante do
processo de movimentação dessas cargas.
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Equipamentos de transporte
As necessidades de movimentação de cargas nas indústrias são de uma intensa
variedade. Devido a sua forma construtiva, temos no mercado, equipamentos de
transporte planas, inclinadas, inclináveis e portáteis. Têm como diferencial o modo de
fabricação sob medida, atendendo com exatidão às mais variadas aplicações. Sua
estrutura é construída em perfil de alumínio, aço carbono, plástico industrial e etc.
Conforme o produto a ser movimentado, pode ser de:
Correias transportadoras
As correias são fabricadas de diferentes materiais, tais como, PVC - policloreto de
vinila, que permite boa flexibilidade; tecido de nylon que assegura alto torque; fios
compostos de fibra de vidro, quimicamente tratados, proporcionam estabilidade e
flexibilidade , resistindo a alta tração e choques pesados ou borracha sintética de
neoprene para resistir a ozônio, graxa, calor e luz solar.
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Esteiras mecânicas
A plataforma das esteiras são metálicas ou termoplásticas. São modulares,
multiflexíveis, sua forma construtiva pode ser de rolos livres ou acionadas, de
correntes, de telas e de roldanas.
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Esteiras flexíveis
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Esteiras magnéticas
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Calhas
Mesa rotativa
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Cinta de Poliéster
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Elementos e conjuntos mecânicos.
Acoplamentos
Acoplamento é um elemento de máquina que transmite momentos de rotação segundo
os princípios da forma e do atrito.
Princípios da forma
Princípios do atrito
Emprega-se o acoplamento quando se deseja transmitir um momento de rotação de
uma árvore motora a outro elemento de máquina situado coaxialmente a ele.
árvore
árvore
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Princípio de atuação dos acoplamentos
O momento de rotação (Md) é o produto da força (F) pela distância (D), sendo
calculado pela fórmula:
Md = F . D
Para um mesmo momento de rotação a ser transmitido, a distância D é menor num
acoplamento pela forma do que num acoplamento por atrito, pois F precisa ser menor
para uma transmissão de força por atrito.
Acoplamento pela forma
Acoplamento por atrito
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Classificação dos acoplamentos
Os acoplamentos classificam-se em permanentes e comutáveis. Os permanentes
atuam continuamente e dividem-se em rígidos e flexíveis.
Acoplamentos permanentes rígidos
Os mais empregados são as luvas de união que devem ser construídas de modo que
não apresentem saliências ou que estas estejam totalmente cobertas.
Para transmissão de grandes potências usam-se os acoplamentos de disco ou os de
pratos, os quais têm as superfícies de contato lisas ou dentadas.
As árvores dos acoplamentos rígidos devem ser alinhados precisamente, pois estes
elementos não conseguem compensar eventuais desalinhamentos ou flutuações.
O ajuste dos alojamentos dos parafusos deve ser feito com as partes montadas para
obter o melhor alinhamento possível.
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Acoplamentos permanentes flexíveis
Esses elementos são empregados para tornar mais suave a transmissão do
movimento em árvores que tenham movimentos bruscos e quando não se pode
garantir um perfeito alinhamento entre as árvores.
Os acoplamentos flexíveis são construídos em forma articulada, em forma elástica ou
em forma articulada e elástica. Permitem a compensação até 6º de ângulo de torção e
deslocamento angular axial.
Principais tipos de acoplamentos flexíveis.
Acoplamento elástico de pinos
Os elementos transmissores são pinos de aço com mangas de borracha.
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Acoplamento perflex
Os discos de acoplamento são unidos perifericamente por uma ligação de borracha
apertada por anéis de pressão.
Acoplamento elástico de garras
As garras, constituídas por prismas de
borracha, encaixam-se nas aberturas do
contradisco e transmitem o momento de
rotação.
Acoplamento elástico de fita de aço
Consiste de dois cubos providos de flanges ranhuradas onde está montada uma grade
elástica que liga os cubos. O conjunto está alojado em duas tampas providas de junta
de encosto e de retentor elástico junto ao cubo. Todo o espaço entre os cubos e as
tampas é preenchido com graxa.
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Acoplamento de dentes arqueados
Os dentes possuem a forma ligeiramente curvada no sentido axial, o que permite até
3º de desalinhamento angular. O anel dentado (peça transmissora do movimento)
possui duas carreiras de dentes que são separadas por uma saliência central.
Acoplamento flexível oldham
Permite a ligação de árvores com desalinhamento paralelo. Quando a peça central é
montada, seus ressaltos se encaixam nos rasgos das peças conectadas às árvores.
O formato desse acoplamento produz uma conexão flexível através da ação deslizante
da peça central.
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Junta de articulação
É usada para transmissão de momentos de torção em casos de árvores que formarão
ângulo fixo ou variável durante o movimento.
A junta com articulação esférica, com ou
sem árvore telescópica, é empregada
para transmitir pequenos momentos de
torção.
Junta universal de velocidade constante (homocinética)
A junta de articulação mais conhecida
é a junta universal (ou junta cardan)
empregada para transmitir grandes
forças. Com apenas uma junta
universal o ângulo entre as árvores
não deve exceder a 15º. Para
inclinações até 25º, usam-se duas
juntas.
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Acoplamentos comutáveis
Acoplamentos comutáveis transmitem força e movimento somente quando acionados,
isto é, obedecendo a um comando.
São mecanismos que operam segundo o princípio de atrito. Esses mecanismos
recebem os nomes de embreagens e de freios.
As embreagens, também chamadas fricções, fazem a conexão entre árvores. Elas
mantêm as árvores, motriz e comandada, à mesma velocidade angular.
Os freios têm as funções de regular, reduzir ou parar o movimento dos corpos.
Segundo o tipo de comando, existem os acoplamentos comutáveis manuais,
eletromagnéticos, hidráulicos, pneumáticos.
Embreagens
As embreagens conforme o tipo, podem ser acionadas, durante o movimento da
máquina ou com ela parada.
As formas mais comuns das embreagens
acionadas em repouso são o
acoplamento de garras e o acoplamento
de dentes, Geralmente, esses
acoplamentos são usados em aventais e
caixas de engrenagens de máquinas
ferramentas convencionais.
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Principais tipos de embreagens acionadas em marcha.
• Embreagem de disco – Consiste em anéis planos apertados contra um disco feito
de material com alto coeficiente de atrito, para evitar o escorregamento quando a
potência é transmitida.
Normalmente a força é fornecida por uma ou mais molas e a embreagem é
desengatada por uma alavanca.
• Embreagem cônica – Possui duas superfícies de fricção cônicas, uma das quais
pode ser revestida com um material de alto coeficiente de atrito.
A capacidade de torque de uma embreagem cônica é maior que a de uma
embreagem de disco de mesmo diâmetro.
Sua capacidade de torque aumenta com o decréscimo do ângulo entre o cone e o
eixo. Esse ângulo não deve ser inferior a 8º para evitar o emperramento.
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• Embreagem de disco para veículos
Consiste em uma placa, revestida com asbestos em ambos os lados, presa entre duas placas de aço quando a embreagem está acionada.
O disco de atrito é comprimido axialmente através do disco de compressão por
meio das molas sobre o volante.
Com o deslocamento do anel de grafite para a esquerda, o acoplamento é aliviado
e a alavanca, que se apóia sobre a cantoneira, descomprime o disco através dos
pinos. A ponta de árvore é centrada por uma bucha de deslizamento.
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• Embreagem centrífuga – É utilizada quando o engate de uma árvore motora deve
ocorrer progressivamente e a uma rotação predeterminada.
• Embragem de disco para máquinas – A cobertura e o cubo têm rasgos para a
adaptação das lamelas de aço temperadas.
A compressão é feita pelo deslocamento da guia de engate, e as alavancas
angulares comprimem, assim, o pacote de lamelas.
A separação das lamelas é feita com o recuo da guia de engate por meio do molejo
próprio das lamelas opostas e onduladas.
Os pesos, por ação da força
centrífuga, empurram as
sapatas que, por sua vez,
completam a transmissão do
torque.
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• Embreagem seca – É um tipo de embreagem centrífuga em que partículas de
metal, como granalhas de aço, são compactadas sob a ação de força centrífuga
produzida pela rotação.
• Embreagem de roda-livre ou unidirecional – Cada rolete está localizado em um
espaço em forma de cunha, entre as árvores interna e externa.
Em um sentido de giro, os roletes avançam e travam o conjunto impulsionando a
árvore conduzida.
No outro sentido, os roletes repousam na base da rampa e nenhum movimento é
transmitido.
A embreagem unidirecional é aplicada em transportadores inclinados como
conexão para árvores, para travar o carro a fim de evitar um movimento indesejado
para trás.
As partículas estão contidas em um
componente propulsor oco, dentro
do qual está também um disco,
ligado ao eixo acionado.
A força centrífuga comprime as
partículas contra o disco,
acionando o conjunto.
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Os espaços entre as
pás são preenchidos
com óleo, que
circula nas pás
quando a árvore
motora gira.
Uma armadura, em forma de disco,
é impulsionada pela árvore motora
e pode mover-se axialmente contra
molas.
Uma bobina de campo, fixa ou livre
para girar com a árvore conduzida,
é energizada produzindo um
campo magnético que aciona a
embreagem.
• Embreagem eletromagnética – Neste tipo de embreagem, a árvore conduzida
possui uma flange com revestimento de atrito.
• Embreagem hidráulica – Neste caso, as árvores, motora e movida, carregam
impulsores com pás radiais.
A roda na árvore motora atua como uma bomba, e a roda na árvore movida atua
como uma turbina, de forma que a potência é transmitida, havendo sempre uma
perda de velocidade devido ao escorregamento.
A embreagem hidráulica tem aplicação em caixas de transmissão automática em
veículos.
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Freios
São mecanismos que, para interromper um movimento, transformam energia cinética
em calor. Podem ter acionamento manual, hidráulico, pneumático, eletromagnético ou
automático.
Principais tipos de freios.
• Freio de duas sapatas
Neste caso, duas sapatas são mantidas em contato com o tambor através da ação
de uma mola que o impede de rodar.
Para liberar o tambor, aciona-se a alavanca de comando, que pode ser operada
manualmente, por um solenóide ou por um cilindro pneumático. Esse tipo de freio é
utilizado em elevadores.
• Freio a disco
É um freio em que um ou dois blocos segmentares, de material de fricção, são
forçados contra a superfície de um disco giratório.
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Em automóveis, os blocos segmentares (ou pastilhas) são operados por pistões
hidráulicos.
Os freios a disco são menos propensos à fadiga (queda de eficiência operacional
em função do tempo de utilização) que os freios a tambor.
• Freio de sapata e tambor
O detalhe característico deste freio é uma sapata (ou parte de uma alavanca),
revestida com material de alto coeficiente de atrito, comprimida contra uma roda
giratória (ou tambor) ligada ao órgão a frear.
• Freio de sapatas internas ou freio a tambor
É um freio em que duas sapatas curvas são forçadas para fora, contra o interior da
borda de um tambor giratório.
As sapatas são revestidas com material de atrito, conhecido como lona de freio,
rebitado ou colado em sua superfície externa.
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• Freio multidisco
Compõe-se de vários discos de atrito intercalados com discos de aço.
Os discos de aço giram em um eixo entalhado e os discos de atrito são fixados por
pinos. O freio atua por compressão axial dos discos.
Materiais para freios e embreagens
O material mais usado e geralmente mais satisfatório e econômico para tambores de
freios e embreagens é o ferro fundido. Embora o aço ao carbono, o aço inoxidável, o
metal monel e outros sejam usados em casos específicos.
As sapatas podem ser feitas em madeira ou com revestimento de couro, se as
temperaturas de trabalho forem baixas.
As sapatas de metal podem ter vida longa, porém o coeficiente de atrito é
relativamente baixo. Os metais sinterizados, base de cobre ou ferro com adição de
chumbo/estanho, e grafites/sílica, têm boas propriedades de desgaste e bons
coeficientes de atrito
O tecido de asbesto flexível é usado em sapatas rígidas. O asbesto, em várias formas,
é preferido por sua capacidade de atuar, em temperaturas altas, sem avarias.
Material t ºC µ P.kg/cm2
metal sobre metal 315 de 0,2 a 0,25 10
couro sobre metal ou madeira 65 de 0,3 a 0,4 1,05
asbesto composto com borracha sobre metal 200 de 0,3 a 0,4 5,3
asbesto tecido flexível sobre metal 260 de 0,35 a 0,45 3,5
asbesto flexível sobre metal em óleo 260 0,12
metal sinterizado sobre ferro fundido >200 de 0,2 a 0,4 28
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Transmissão por polias e correias
Para transmitir potência de uma árvore à outra alguns dos elementos mais antigos e
mais usados são as correias e as polias.
As transmissões por correias e polias apresentam as seguintes vantagens:
• Possuem baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada resistência ao
desgaste e funcionamento silencioso;
• São flexíveis, elásticas e adequadas para grandes distâncias entre centros.
Relação de transmissão (i)
É a relação entre o número de voltas das polias (n) numa unidade de tempo e os seus
diâmetros. A velocidade periférica (V) é a mesma para as duas rodas.
V1 = V2 ��� π D1n1 = π D2n2
Onde:
D1 = Ø da polia menor
D2 = Ø da polia maior
n1 = número de voltas por minuto
(rpm) da polia menor
n2 = rpm da polia maior
Logo:
V1 = V2
π D1n1 = π D2n2
D1n1 = D2n2
2
1
nn
= 1
2
DD
= i
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Transmissão por correia plana
Transmissão por correia em V
A correia em V é inteiriça, fabricada com secção transversal em forma de trapézio. É
feita de borracha revestida por lona e é formada no seu interior por cordonéis
vulcanizados para absorver as forças.
O emprego da correia em V é preferível ao da correia plana e possui as seguintes
características:
• Praticamente não tem deslizamento.
• Relação de transmissão até 10:1.
• Permite uma boa proximidade entre eixos. O limite é dado por p = D + 3/2h (D =
diâmetro da polia maior e h – altura da correia)
• A pressão nos flancos, em conseqüência do efeito de cunha, triplica.
• Partida com menor tensão prévia.
• Menor carga sobre os mancais.
• Emprego de até doze correias numa mesma polia.
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Os perfis são normalizados e denominam-se formato A, B, C, D e E.
Perfil dos canais das polias
As polias em V têm suas dimensões normalizadas e são feitas com ângulos diferentes
conforme o tamanho.
Dimensões normalizadas para polias em V
Medidas em milímetros Perfil padrão
da correia Diâmetro externo
da polia (mm) Ângulo
do canal T S W Y Z H K X 75 a 170 34º
A acima de 170 38º
9,5 15 13 3 2 13 5 5
130 a 240 34º B
Acima de 240 38º 11,5 19 17 3 2 17 6,5 6,25
200 a 350 34º C
Acima de 350 38º 15,25 25,5 22,5 4 3 22 9,5 8,25
300 a 450 34º D
Acima de 450 38º 22 36,5 32 6 4,5 28 12,5 11
485 a 630 34º E
Acima de 630 38º 27,25 44,5 38,5 8 6 33 16 13
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Relação de transmissão (i) para correias e polias em V
Uma vez que a velocidade (V) da correia é constante, a relação de transmissão está
em função dos diâmetros das polias.
Precauções na manutenção das correias em V
• Nunca trocar uma só correia num jogo. Se uma se quebrar ou se danificar, devem
ser trocadas todas.
• Nunca misturar, em um jogo, correias de marcas diferentes.
• Indicar, no pedido de compra, que se trata de jogo que trabalhará em paralelo.
• Verificar se os comprimentos das correias enquadram-se nas tolerâncias.
Variação de comprimento de correias (para trabalho em paralelo)
Comprimento
(mm)
Tolerância de fabricação
(mm)
Tolerância máxima de aplicação
(mm)
de 400 a 900 +14 -8 2
de 1000 a 1250 +20 -10 3
de 1300 a 2000 +25 -15 4
de 2100 a 2500 +30 -15 7,5
de 2600 a 4250 +40 -20 10
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Transmissão por correia dentada
A correia dentada em união com a roda dentada correspondente permitem uma
transmissão de força sem deslizamento. As correias de qualidade têm no seu interior
vários cordonéis helicoidais de aço ou de fibra de vidro que suportam a carga e
impedem o alongamento. A força se transmite através dos flancos dos dentes e pode
chegar a 400N/cm2.
O perfil dos dentes pode ser trapezoidal ou semicircular, geralmente, são feitos com
módulos 6 ou 10.
As polias são fabricadas de metal sinterizado, metal leve ou ferro fundido.
A relação de transmissão (i) é dada por:
i =
menor polia da sulcos de número
maior polia dasulcos de número
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Transmissão por correntes
Um ou vários eixos podem ser acionados através de corrente. A transmissão de
potência é feita pela forma através do engrenamento entre os dentes da engrenagem e
os elos da corrente; não ocorre o deslizamento.
É necessário para o funcionamento desse conjunto de transmissão que as
engrenagens estejam em um mesmo plano e os eixos paralelos entre si.
A transmissão por corrente normalmente é utilizada quando não se podem usar
correias por causa da umidade, vapores, óleos, etc. É, ainda, de muita utilidade para
transmissões entre eixos próximos, substituindo trens de engrenagens intermediárias.
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Tipos de correntes
Corrente de rolos
É composta por elementos internos e externos, onde as talas são permanentemente
ligadas através de pinos e buchas; sobre as buchas são, ainda, colocados rolos.
Esta corrente é aplicada em transmissões, em movimentação e sustentação de
contrapeso e, com abas de adaptação, em transportadores; é fabricada em tipo
standard, médio e pesado.
Várias correntes podem
ser ligadas em paralelo,
formando corrente
múltipla; podem ser
montadas até 8
correntes em paralelo.
Fabricação das correntes
As talas são estampadas de
fitas de aço; os rolos e as
buchas são repuxados de
chapas de aço ou enrolados de
fitas de aço; os pinos são
cortados de arames de aço. As
peças prontas são,
separadamente, beneficiadas
ou temperadas para
aproximadamente 60 HRC.
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Corrente de dentes
Nesse tipo de corrente há, sobre cada
pino articulado, várias talas dispostas
uma ao lado da outra, onde cada
segunda tala pertence ao próximo elo
da corrente
Dessa maneira, podem ser
construídas bem largas e muito
resistentes. Além disso, mesmo com o
desgaste, o passo fica, de elo a elo
vizinho, igual, pois entre eles não há
diferença.
Esta corrente permite transmitir rotações superiores às permitidas nas correntes de
rolos. É conhecida como corrente silenciosa. ("silent chain").
Corrente comum
Conhecida também por cadeia de elos, possui os elos formados de vergalhões
redondos soldados, podendo ter um vergalhão transversal para esforço. É usada em
talhas manuais, transportadores e em uma infinidade de aplicações.
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Engrenagens para correntes
As engrenagens para correntes têm como medidas principais o número de dentes (Z),
o passo (p) e o diâmetro (d).
O passo é igual à corda medida sobre o diâmetro primitivo desde o centro de um vão
ao centro do vão consecutivo, porque a corrente se aplica sobre a roda em forma
poligonal.
O perfil dos dentes corresponde ao diâmetro dos
rolos da corrente e para que haja facilidade no
engrenamento, as laterais dos dentes são afiladas
e 10% mais estreitas que a corrente.
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Engrenagens para correntes de dentes
As engrenagens para correntes de dentes têm dentes de flancos retos. O ângulo entre
os flancos, sobre os quais se apóia um elo de corrente, compreende 60º.
Os flancos dos dentes dos elos da corrente devem ser um pouco abaulados para evitar
um apoio de canto.
Fabricação das engrenagens
Os principais materiais para fabricação de engrenagens para correntes são: aço
laminado, aço fundido, ferro fundido e chapa de aço.
Os dentes são fresados, moldados por fundição ou estampados. Os cubos
eventualmente podem ser soldados e ligam-se aos eixos através de chavetas.
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Transmissão por engrenagens
As engrenagens são elementos básicos na transmissão de potência entre árvores.
Elas permitem a redução ou aumento do momento torsor e rotação com mínimas
perdas de energia, por não deslizarem.
Tipos de engrenagens
Engrenagem cilíndrica de dentes retos
Engrenagem cilíndrica com dentes
oblíquos
Seus dentes formam um ângulo de 8 a
20º com o eixo da árvore. Os dentes
possuem o perfil da evolvente e
podem estar inclinados à direita ou à
esquerda.
Sempre engrenam vários dentes
simultaneamente, o que dá um
funcionamento suave e silencioso
podendo operar com velocidades
periféricas até 160m/s.
Os dentes são dispostos paralelamente entre si
e em relação ao eixo. É o tipo mais comum de
engrenagem e o de mais baixo custo.
É usada em transmissão que requer mudança
de posição das engrenagens em serviço, pois é
fácil de engatar. É mais empregada na
transmissão de baixa rotação do que na de alta
rotação, por causa do ruído que produz.
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Engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais
Os dentes são dispostos transversalmente em forma de hélice em relação ao eixo.
Engrenagem cilíndrica com dentes internos
É usada em transmissão fixa de
rotações elevadas por ser
silenciosa devido a seus dentes
estarem em contato constante.
Tem, porém, uma componente
axial de força que deve ser
compensada pelo mancal ou
rolamento.
Serve para transmissão de
eixos paralelos entre si e
também para eixos que formam
um ângulo qualquer entre si
(normalmente 60 ou 90º).
É usada em transmissões
planetárias e comandos finais
de máquinas pesadas,
permitindo uma economia de
espaço e distribuição uniforme
da força. As duas rodas do
mesmo conjunto giram no
mesmo sentido.
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Engrenagem cilíndrica com cremalheira
A cremalheira pode ser considerada como uma coroa dentada com diâmetro primitivo
infinitamente grande. É usada para transformar movimento giratório em longitudinal.
Engrenagem cônica com dentes retos
É empregada quando as
árvores se cruzam; o
ângulo de intersecção é
geralmente 90º, podendo
ser menor ou maior.
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Engrenagem cônica com dentes em espiral
Empregada quando o par de rodas cônicas deve transmitir grandes potências e girar
suavemente, pois com este formato de dentes consegue-se o engrenamento
simultâneo de dois dentes.
Parafuso sem-fim e engrenagem
côncava (coroa)
O parafuso sem-fim é uma
engrenagem helicoidal com
pequeno número (até 6) de dentes
(filetes).
O sem-fim e a coroa servem para
transmissão entre dois eixos per-
pendiculares entre si. São usados
quando se precisa obter grande
redução de velocidade e
conseqüente aumento de momento
torsor.
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Sistemas de transmissão
Esses sistemas têm por fim transmitir o número de rotações da árvore motora à árvore
movida e, em muitos casos, também variar o número de rotações da árvore movida em
relação à motora.
Variador de velocidade
A variação de velocidade de forma escalonada é obtida por meio de várias polias de
diâmetros diferentes. Com isso, na troca de rotações é perdido um tempo com
desaceleração, parada, troca de posição das alavancas e nova aceleração.
O variador de velocidade elimina estes inconvenientes; funciona suavemente, sem
impactos, e pode ser preparado para adaptar-se automaticamente às condições de
trabalho exigidas.
O variador de velocidade pode transmitir potências de até 150kW, com um campo de
rotação de transmissão de 1:3 a 1:10.
A variação da velocidade em geral é executada com a máquina em movimento e com
baixa carga.
Tipos de variadores
Variador com transmissão por correia
A mudança gradual da rotação na transmissão por correia obtém-se variando o
diâmetro de contato da correia com as polias, cuja distância entre eixos pode
permanecer variável ou fixa.
Quando o ângulo de inclinação (γ)
dos filetes for menor que 5º, o
engrenamento é chamado de auto-
retenção. Isto significa que o parafuso
não pode ser acionado pela coroa.
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Variador com distância variável entre eixos
Somente as semi-polias cônicas móveis podem aproximar-se ou afastar-se entre si,
determinando assim uma variação do diâmetro de contato e, desta forma, da relação
de transmissão mediante uma regulagem da distância entre os centros dos eixos, já
que a correia não pode variar seu comprimento.
Variador com distância fixa entre eixos
É constituído por dois pares de polia cônicas que deslizam sobre dois eixos paralelos,
de forma que, quando as polias de um par se aproximam, as do outro se separam.
A ação de uma mola obriga a
correia a posicionar-se sobre o
máximo diâmetro de contato
permitido pela separação dos
eixos e a estar sempre
tensionada.
Obtém-se, assim, uma variação
contínua da relação de transmissão,
enquanto varia o diâmetro de contato
da correia sobre os dois pares de
polia.
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Variador por roda de fricção
Transmite o momento de giro por fricção entre duas árvores paralelas ou que se
cruzam a distâncias relativamente curtas. É construído em várias formas, a figura
abaixo mostra as mais comuns.
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A força a ser transmitida é representada pelo produto entre a força normal
(perpendicular à tangente no ponto de contato) e o coeficiente de atrito µ, que depende
dos materiais das rodas, conforme a tabela abaixo.
Roda Guarnição µ
FoFo material sintético 0,3 – 0,4
FoFo couro 0,2 – 0,3
FoFo borracha 0,7 a 0,8
O rendimento do variador por roda de fricção está entre 0,8 e 0,9; é de baixo custo de
manutenção; precisa possuir mancais com alta resistência e está limitado a 400kW de
transmissão de potência.
Variador PIV
O variador PIV (parallel ideal verstellbar) é muito usado e funciona pelo mesmo
sistema que o variador com distância fixa entre eixos.
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Variador de bolas
O variador de bolas (Wülfel-kopp) assemelha-se a um rolamento de esferas. As
árvores de acionamento e de saída estão alinhadas no centro e possuem nas
extremidades um disco cônico.
Esse discos se unem por atrito por meio das esferas, em número de três até oito,
distribuídas eqüidistantemente. Um anel de retenção, que gira juntamente com as
bolas, pressiona-se contra os discos cônicos.
As polias são ranhuradas e a transmissão é
feita por corrente composta por paletas que
se tocam ligeiramente no sentido
transversal e, com isso, se amoldam aos
diferentes passos das ranhuras das polias.
Isso permite que a transmissão seja pela
forma e não por atrito, não havendo,
portanto, deslizamento.
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As bolas estão presas, de forma rotativa, a eixos que podem bascular mas não giram ao redor das árvores.
Esse eixos basculantes se guiam por sua extremidade quadrada, que se encaixa em ranhuras radiais nas tampas da carcaça. Os eixos têm, no extremo oposto ao
quadrado, ressaltos esféricos que engrenam em ranhuras inclinadas do anel de ajuste.
O anel de ajuste está alojado na carcaça para poder girar em torno do eixo horizontal do variador.
Quando acionada a alavanca de ajuste,
as ranhuras inclinadas deslocam os
eixos basculantes radialmente, mudando
o ponto de contato entre a bola e os
cones. Os pontos de contato têm uma
distância periférica diferente para cada
cone, o que permite uma relação de
transmissão de 1:3 até 3:1.
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Variador PK
Possui uma árvore do induzido do motor elétrico um cone que pode mover-se
axialmente para efetuar o ajuste do número de rotações.
O cone entra em contato com um anel de rodagem que está unido a uma engrenagem
planetária que engrena em uma roda dentada central ajustada à árvore de saída.
A carcaça onde estão a roda planetária e a roda central realiza um movimento
pendular em redor do eixo de acionamento. Quando acionado o motor, o próprio peso
da carcaça oscilante, situada obliquamente à linha vertical, é necessário para iniciar a
transmissão de potência.
A pressão dos dentes entre as rodas dentadas exerce retroativamente uma força FR
sobre a carcaça oscilante que repercute entre o cone e o anel de rodagem como forma
de aperto FN. Com isso, produz-se a fricção necessária para a transmissão da
potência.
A carcaça oscilante atua regulando a força de aperto.
Nesse variador, a relação de alavanca entre o raio do anel de rodagem e o raio da
engrenagem planetária é escolhida de tal modo que assegure o funcionamento até a
ponta do cone, tendo em conta o coeficiente de atrito entre o cone e o anel de
rodagem.
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É importante notar que o cone, o anel de acionamento e a roda planetária giram no
mesmo sentido.
Variação do número de velocidades.
Redutor de velocidade
É conhecido por redutor o conjunto de coroa e sem-fim ou de engrenagens
acondicionado em uma carcaça com sistema de lubrificação e destinado a reduzir a
velocidade.
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Variador eletromagnético
É constituído basicamente por um ventilador de aço, que é acionado diretamente pelo
motor, um rotor, no qual está ligado o eixo de saída do variador, e uma bobina fixa de
campo.
Na medida em que se varia a excitação da bobina (por meio de um circuito eletrônico),
será provocado um aumento ou diminuição do fluxo magnético, que por sua vez altera
a força de arraste do rotor de saída, proporcionando assim um controle contínuo na
velocidade com aceleração suave.
O controle da velocidade se dá pelo escorregamento entre o eixo motriz e o eixo
movido, o que possibilita que o torque disponível à saída do variador seja praticamente
igual ao torque do motor.
A vantagem desse variador, sobre os variadores mecânicos, é a de não possuir peças
em contato físico, que pelo friccionamento desgastam-se ao transmitir o torque.
O variador eletromagnético, ainda, pode funcionar como freio dinâmico de absorção ou
embreagem.
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Outros sistemas de transmissão
Transmissão planetária
É um sistema que compreende uma engrenagem central, chamada sol, ligada a um
eixo central e várias engrenagens satélite (ou planetárias) engrenadas e girando em
torno da engrenagem sol.
As engrenagens satélites são montadas no
porta-satélites que se apóia no eixo central.
Há ainda a engrenagem anelar, cujos
dentes se engatam aos das engrenagens
satélites.
Com esse sistema, podemos arranjar os elementos de modo a obter seis
possibilidades de movimento, conforme tabela abaixo.
Elemento
fixo Elemento acionador
Elemento acionado
Cálculo da redução
Observações
A S P S
S A + P gira no mesmo sentido de S, porém mais
devagar e com maior torque.
P S A SA
A gira em sentido contrário a s, e mais devagar e com maior torque.
S A P A A S +
P gira no mesmo sentido de A, porém mais devagar e com maior torque.
S P A S A
A+
A gira no mesmo sentido de P, porém mais depressa e com menor torque.
P A S AS
S gira em sentido contrário a A, e mais depressa com menor torque.
A P S A S
S+
S gira em sentido contrário a P, e mais depressa e com menor torque.
A – número de dentes da engrenagem anelar
S – número de dentes da engrenagem sol
P – porta-satélites
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Elementos de transferência e movimentação
Macaco mecânico
Existem vários tipos e modelos de macaco mecânico. Os mais usados ficam dentro
dos seguintes parâmetros:
• Capacidade: 1,5 até 20t;
• Altura: 400 até 800mm;
• Peso: 12 até 75kg;
• Curso: entre 190 e 350mm;
• Relação de força: geralmente 5kg para cada tonelada levantada;
• Diâmetro da rosca: entre 35 e 90mm;
• Movimentos: até 4 sentidos.
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Macaco hidráulico
Tipo Garrafa Tipo Jacaré
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Talha
As talhas, devido ao seu largo uso no levantamento e deslocamento de carga, são
fabricadas em diversos modelos para proporcionarem versatilidade.
Talha simples manual
Os elementos básicos da talha são polias e a corda.
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As talhas comuns possuem travamento automático em todas as posições.
A força Z para o levantamento de cargas é calculada em função do fator f e da força-
peso Q.
Números de roldanas Fator f
2
3
4
5
6
7
8
0,54
0,37
0,28
0,23
0,20
0,17
0,15
Exemplo
Qual a força para levantar a carga de 24000N (= 2,4t), com uma talha simples de 6
roldanas, e quantas pessoas são necessárias ?
Cada pessoa suporta ± 700N
Z = 0,20 . 24000N
Z = 4800N (unidade antiga = 0,48t)
x = N700N4800
x = 7 pessoas
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Talha manual de trole
• Capacidade: até 20000N (= 2t)
• Elevação: motorizada
• Translação: manual
Talha elétrica de corrente
• Tipo: estacionária (fixa por parafusos ou
ganchos);
• Acionamento: motor de elevação acionado
por botoeira;
• Motor de elevação: com rotor e freios cônicos
que dispensam regulagem posterior;
• Proteção: contra sobrecarga e limitação de
curso alta e baixa.
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Talha elétrica de trole
• Capacidade: modelo comum até 2t:
• Elevação: motorizada com proteção de
sobrecarga;
• Translação: motorizada com proteção de
fim de curso;
• Elementos de içamento: Cabo de Aço.
As talhas elétricas de trole apresentam várias alternativas de construção, dependendo
do fabricante e dos modelos oferecidos. De forma geral, podem chegar até 400N (40t).
Como há diversos tipos de talhas no mercado, devem-se considerar para uma escolha
correta:
• Peso das cargas que deverão ser movimentadas nas suas instalações;
• Altura de elevação da carga;
• Altura que será suspensa a talha;
• Velocidade de elevação requerida;
• Movimentação da carga – vertical ou também horizontal;
• Energia elétrica disponível;
• Condições de operação da talha (carga máxima, estado de solicitação,
funcionamento, etc).
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Ponte rolante
A ponte rolante tem seus movimentos longitudinal, transversal e vertical motorizados.
Dependendo de seu tamanho e potência, tem os seus movimentos comandados por
um operador na cabina, ou por botoeira ao nível do piso.
O movimento longitudinal esquerdo ou direito é feito pelas rodas sobre os trilhos. O
transversal esquerdo ou direito é feito pelo carro sobre a ponte. O vertical ascendente
ou descendente é feito pelo enrolamento ou desenrolamento do cabo de aço ou
corrente.
A – movimento transversal B – movimento longitudinal C – movimento vertical
Os tipos de pontes rolantes variam em função dos fabricantes e são grandes opções
oferecidas. De forma geral, as pequenas têm uma potência de carga até 30000N (3t) e
as grandes podem chegar até 1200000N (120t).
As pontes rolantes podem ser montadas em pequenos vãos, de aproximadamente 8m,
até em grandes vãos que chegam a 30m.
Convencionou-se dividir as pontes em grupos, em função da capacidade de carga. O
grupo leve engloba as pontes de 30000 a 150000N (3 a 15t); o grupo médio, as de
200000 a 500000N )20 a 50t) e o grupo pesado, as de 500000 a 1200000N (50 a
120t).
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Os grupos médios e pesados são equipados com gancho auxiliar no carro, que permite
maior versatilidade no levantamento da carga.
Pórtico e semipórtico
Pórticos e semipórticos são equipamentos de uma ou duas vigas, com ou sem trave
em balanço.
Possuem comando desde o piso, por botoeiras ou cabina, podendo esta ser fixa na
viga ou móvel junto ao carro.
As velocidades de elevação e translação são de acordo com as necessidades. Sua
capacidade de carga chega atingir 800kN e seu vão chega atingir 40m.
O pórtico, devido a seu tipo de construção, não precisa de nenhum apoio como o
semipórtico para ser montado, por isso é a solução ideal para o transporte de materiais
em espaços livres ou em prédios que não foram dimensionados para este fim.
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O pórtico ou semipórtico deslocam-se longitudinalmente sobre trilhos, à esquerda ou à
direita. Transversalmente, à esquerda ou à direita, sobre a ponte e, verticalmente,
ascendente ou descendente, através do enrolamento dos cabos de aço.
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Guindaste
Guindaste é um equipamento de elevação e transporte de carga, fabricado para várias
aplicações.
Tipos de guindastes
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Observação
Em comparação com a ponte rolante e com o pórtico rolante, a carga máxima
suportada pelo guindaste é menor, por causa do braço livre.
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Corrente
As correntes são importantes elementos de elevação de cargas.
Corrente de aço redondo de elo curto soldado
Características:
• Boa flexibilidade;
• Preço baixo;
• Alta resistência mecânica;
• Necessidade de pequenos diâmetros
das polias;
• Pouca elasticidade
• Peso elevado;
• Sensibilidade e choque e a sobrecarga;
• Vida útil limitada.
A carga em função do ângulo entre as duas pernas das correntes de aço, há uma
perda em função de posição de içamento da carga.
O coeficiente de segurança para correntes é normalmente quatro.
Exemplo: diâmetro do elo 10mm
carga de trabalho 9,4kN
carga de ruptura 9,4kN . 4 = 37,6kN
Cabo de aço
O cabo de aço é formado por vários cabos menores chamados pernas, torcidos sobre
um núcleo chamado alma.
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A alma pode ser de fibra ou de aço. A alma de aço pode ser formada por uma perna ou
por cabo independente. Um cabo com alma de aço apresenta um aumento de 7,5% na
resistência à tração e de 10% no peso por metro, em relação a um cabo com alma de
fibra de mesma bitola e construção.
A torção do cabo pode ser regular ou longa, à esquerda ou à direita.
No cabo de torção regular, os fios de cada perna são torcidos no sentido oposto ao das
próprias pernas, e no cabo de torção longa, no mesmo sentido das pernas.
Com isso, a torção longa aumenta a resistência à abrasão e à flexibilidade do cabo, e a
torção regular confere-lhe maior estabilidade.
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Cargas e fatores de segurança
A carga de um cabo de uso geral, especialmente quando ele é movimentado, não
deve, via de regra, exceder a um quinto de sua carga de ruptura efetiva.
Aplicação Fatores de segurança
Cabo e cordoalha estática 3 a 4
Cabo para tração no sentido horizontal 4 a 5
Guincho 5
Pá, guindaste, escavadeira 5
Ponte rolante 6 a 8
Talha elétrica e outras 7
Laço (sling) 5 a 6
Elevador de baixa velocidade 8 a 10
Elevador de alta velocidade 10 a 12
A carga de ruptura diminui aproximadamente 10% ao se fazer um laço (sling).
Escolha da composição de um cabo de aço
A flexibilidade de um cabo está em proporção inversa ao diâmetro de seus arames
exteriores, e a resistência à abrasão é diretamente proporcional a esse diâmetro.
Assim, deve-se escolher uma composição com arames finos, quando prevalece nas
solicitações de trabalho o esforço à fadiga de dobramento, e uma composição de
arames exteriores mais grossos, quando as condições de trabalho exigem grande
resistência à abrasão.
Os cabos de aço necessitam de acessórios para prenderem tecnicamente suas
extremidades, evitando seu desfiamento e conseqüente rompimento.
Uniões roscadas
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Garras
As garras são dispositivos especiais de auto-aperto ou vácuo, apropriadas para
elevação e transporte de chapas.
Garras
Amarração de carga
Amarração de carga com corda
Os nós a serem realizados devem apertar e travar cordas durante a manobra e,
entretanto, devem ser fáceis de serem desamarrados.
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Os nós são o resultado da combinação de anéis ou meio-anéis, cujo deslizamento é
impedido pela pressão da corda esticada sobre a corda não esticada.
Tipos de nós
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Balanço
Os tipos de balanços existentes são normalmente projetados para atender a trabalhos
constantes de elevação e deslocação de peças compridas (barras, tubos, perfilados,
etc.).
Eles apresentam a vantagem de manter um perfeito equilíbrio da carga dentro de um
sistema seriado de trabalho.
Balanço
A figura a seguir mostra a utilização de uma corda sem fim, com costura e dois tipos de
corte duplo e com espaçador de madeira para manter o nó da carga aberto.
O nó tem a grande função de travar a carga no momento do transporte.
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Amarração de carga com corrente
A corrente apresenta a vantagem de ser mais resistente que a corda, mas, por outro
lado, ela é mais escorregadia e mais agressiva com a carga.
A figura a seguir mostra uma carga pesada levantada com duas lingas de corrente e
com proteção no ponto de agarramento.
A figura a seguir mostra a possibilidade de se formar também, com corrente sem fim,
um nó de segurança em gancho simples e uma amarração com corrente aberta, em
gancho duplo e proteção nos cantos.
As figuras a seguir mostram que a utilização das correntes geralmente é acompanhada
de utensílios como garras, argolas, balanços, etc. tais utensílios facilitam o
agarramento e evitam deslizamentos e agressões à carga.
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As figuras a seguir mostram a necessidade do uso de calços nos cantos das cargas.
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Amarração de carga com cabo de aço
O cabo de aço antes de ser usado na amarração de carga, necessita de uma
preparação que lhe proteja de desfiamento, esmagamento, etc.
É desaconselhável qualquer tipo de nó ou dobra. O cabo de aço é normalmente
utilizado enrolado nos tambores das talhas, pontes rolantes e pórticos. Na amarração
de carga, ele pode ser usado com gancho corrediço ou com laçadas sem cantos vivos.
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Cintas Cinta de poliester para transporte. Resistentes e duráveis, permitem o mais fácil e rápido manuseio de materiais eliminando danos que são ocasionados frequentemente pelo manuseio não adequado. Fabricados em nylon ou poliéster, com seu formato antideslizante, mantém a carga com total firmeza e segurança, seja qual for a movimentação de carga.
JBO
BNO
FCPP
Movimentação de carga
A movimentação de carga por meio de talha, ponte rolante ou pórtico é precedida pela
fixação de um cabo na carga e amarração da carga no gancho.
Condições a respeitar
A linha vertical configurada pela corrente de talha deve passar pelo centro de
gravidade da carga e cair no interior do polígono formado pelos cabos ou pelas cordas.
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Método geral de movimentação
Trazer a talha acima da carga; verificar, lendo as informações que figuram na talha, se
sua força é suficiente.
Escolher o cabo; proceder á fixação e à amarração; caso necessário, fixar na carga um
cabo que permitirá orientá-la convenientemente em certos momentos da manobra.
Levantar muito lentamente a carga até 0,20m do solo por meio da talha. Controlar o
comportamento dos cabos e da amarração, assim como a proteção da carga.
A carga, bem equilibrada, deve manter-se na horizontal; caso contrário, descer o
conjunto e fazer as correções necessárias.
Levantar a carga até a altura desejada, transportá-la e pousá-la lentamente. Em
nenhum caso, a carga deve ter movimento de oscilação, que provocaria no cabo um
esforço excessivo e poderia causar sua ruptura.
Ao usar vários cabos (ou pernas), seu comprimento deve ser suficiente para ter
α = 30º. Cada um é disposto de modo que a carga não possa deslizar, desequilibrar-se
e provocar a ruptura do cabo em conseqüência de sobrecarga local. Caso a amarração
comporte nós, estes não devem nem deslizar, nem se desapertar durante a manobra.
No levantamento com uma perna, o esforço F suportado pelo cabo pode ser calculado
aproximadamente através da seguinte fórmula:
F ≅ P . 10 (N)
Exemplo
P = 2000Kg → P = 20000N
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No levantamento com duas pernas paralelas, F1 e F2 podem ser calculadas com as
seguintes fórmulas:
F1 = L
l . P 1 F2 = L
l . P 2
Exemplos
P = 2000Kg = 20000N P = 2000Kg = 20000N
l1 = 300mm l2 = 700mm
L = 1000mm L = 1000mm
F1 = L
l . P 1 F2 = L
l . P 2
F1 = 1000mm
300mm . N20000 F2 =
1000mm700mm . N20000
F1 = 6000N F2 = 14000N
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No levantamento com duas pernas oblíquas, os esforços F3 e F4 suportados pelos
respectivos cabos podem ser calculados com as seguintes fórmulas:
F3 = 1 cos
F1
α F4 =
2 cosF2
α
P = 2000Kg P = 2000Kg L1 = 300mm l2 = 700mm L = 1000mm L = 1000mm α = 14º α = 30º
F3 = 1
1
cosF
α F4 =
2
2
cosF
α
F3 = 1cos
6000α
F4 = 2cosN14000
α
F3 = 97030,0
N6000 F4 =
86603,0N14000
F3 = 6183N F4 = 16165N
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Segurança
Nos trabalho industriais, é comum o transporte de cargas pesadas, durante o processo
de fabricação e montagem.
Para tanto, a empresa utiliza equipamentos especialmente projetados para essa
finalidade.
Compete ao operador usar esse equipamento com responsabilidade e bom senso,
porque o menor imprevisto pode trazer conseqüências graves aos equipamentos,
cargas e pessoas.
A seguir, recomenda-se alguns cuidados de caráter geral:
• Elementos de amarração (cabo de aço, corrente, gancho, cinta, etc.) devem ser
dimensionados com bastante segurança.
• Operador deve verificar no momento da utilização a qualidade dos elementos de
transporte e eliminar os danificados.
• Nunca aplicar os elementos de transporte sem conhecer o peso da carga.
• Evitar ângulos muito abertos nos cabos de amarração.
• Proteger os cantos das cargas e colocar espaçadores quando for necessário.
• Peças soltas da carga devem se retiradas ou fixadas de tal maneira que não caiam.
• Não subir na carga com a intenção de contrabalanceá-la.
• Não ficar em baixo de cargas suspensas.
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Cuidados no uso de correntes
O metal das correntes oxida-se e endurece; os elos desgastam-se.
Cada corrente, identificada por um número e carga máxima indicados no anel ou no
gancho, deve ser recozida semestralmente e invertida quando todo o seu comprimento
não for utilizado. Os elos gastos devem ser trocados.
As correntes não utilizadas devem ser untadas com graxas e suspensas.
Sob condições desfavoráveis, as correntes não podem ser submetidas a cargas
máximas.
Sobrecarga ou solavancos podem provocar prolongamento dos elos. Quando isso
ocorre, as correntes não podem ser usadas.
Devem-se verificar periodicamente as correntes.
Se houver diminuição de 20% do
diâmetro do corpo do elo nos
pontos de atrito, significa que a
corrente terminou sua vida útil e
deve ser substituída.
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Cuidados no uso de cabos de aço
Os fios de aço dos cabos oxidam-se e quebram-se. Portanto, os cabos são untados
com graxa e, em seguida, enrolados num tambor com grande diâmetro, evitando a
formação de anéis que iniciam a ruptura dos fios.
Do mesmo modo que nas cordas, uma proteção em cada extremidade impede a
distorção do cabo.
O cabo de aço deve ser trocado quando, num comprimento igual a trinta vezes o seu
diâmetro, 10% dos arames estejam quebrados, ou quando apresentarem deformações
no perfil.
O cabo de aço só deve ser usado quando o trabalho a ser realizado o recomenda.
Nunca se deve utilizar o cabo acima das solicitações máximas permitidas.
O cabo deve ser examinado antes e após o uso. Em caso de dúvida quanto ao seu
estado, o melhor é eliminá-lo.
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Cuidados no uso de pontes rolantes
Das máquinas de transporte interno, a operação mais complexa é a da ponte rolante
com operador. Todas as recomendações aqui expostas servem para operação da
ponte rolante e parte delas para a utilização de talhas, pórticos e guinchos.
O uso da ponte rolante está sujeito a acidentes a acidentes que somente o
conhecimento, o bom senso e o cuidado podem evitar.
O uso da ponte rolante está sujeito a acidentes que somente o conhecimento, o bom
senso e o cuidado podem evitar.
É impossível prever certas condições inseguras de operação, devendo permanecer,
portanto, com responsabilidade do operador, antecipar e evitar quaisquer condições de
insegurança.
São requisitos principais e necessários para um operador de pontes rolantes:
• Estar devidamente treinado e autorizado a manusear o equipamento de maneira
segura.
• Estar em boas condições de saúde.
• Manter-se sempre calmo e atento.
• Evitar problemas que não fazem parte do seu trabalho, procurando o encarregado
em caso de dúvidas.
• Ter consciência da responsabilidade que lhe foi atribuída em relação ao trabalho,
ao equipamento e aos colegas.
• Conhecer a capacidade e limitações da ponte rolante e acessórios.
• Conhecer o código de sinais convencionais.
O operador de ponte rolante deve:
• Verificar se:
− a sirene está funcionando perfeitamente;
− os cabos não estão apresentando ruptura ou arames soltos;
− os ganchos não estão com abertura excessiva ou com trincas.
− o freio da ponte, em movimento, está funcionando perfeitamente;
− a chave-limite está funcionando, levando para isso o gancho até ela.
• Colocar o trole exatamente sobre a carga antes de acionar o guincho, evitando o
balanço da lingada.
• Não movimentar a ponte ou o trole enquanto a carga estiver no piso.
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• Deixar no mínimo três voltas de cabo de aço no dromo, quando for necessário que
este continue se soltando após o gancho ter tocado o piso.
• Ao levantar o gancho, com ou sem carga, prestar especial atenção para que a
chave-limite não seja atingida.
• Não levantar carga além da capacidade dos estropos, correntes ou cabos de aço.
• Levantar a carga a uma altura suficiente, para não atingir homens ou equipamentos
no piso.
• Evitar transportar carga sobre os homens do piso. Usar a buzina, para avisá-lo de
sua aproximação.
• Não aplicar reversão ao motor antes de pará-lo totalmente, salvo em caso de
emergência para evitar acidentes.
• Nunca tentar reparar o equipamento elétrico ou fazer quaisquer serviços de
manutenção em sua ponte. Em caso de defeitos, comunicar ao encarregado.
• Não aplicar bruscamente o freio de pé. Os calos das rodas resultam da patinação
da ponte.
• Ao levantar qualquer carga próxima à capacidade nominal da ponte, elevá-la
alguns centímetros e testar os freios do gancho antes do levantamento completo.
O balanço da carga
O balanço da carga é resultado da conexão
flexível entre a ponte e a carga (cabo de aço
da ponte).
Quando se liga o motor da ponte, ela
imediatamente se movimenta, porém a carga
fica ligeiramente para trás, com o cabo
formando um ângulo com a perpendicular.
O mesmo acontece quando a ponte tem sua marcha diminuída, sendo que, nesse
caso, o impulso da carga exerce um puxão na ponte.
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Um operador experimentado sabe aproveitar esse balanço avançado da carga, para
evitar que o gancho sofra um impulso, quando a ponte estiver plenamente parada.
Em lugar de permitir que a carga passe do ponto em que vai ser descarregada e
depois volte atrás até atingir o prumo, o operador deve parar a ponte antes do local de
descarga e, quando a carga balançar, acelerá-la rapidamente para frente,
acompanhando o balanço da carga, de maneira que tanto a ponte como a carga
possam ter seus movimentos simultaneamente interrompidos quando atingirem o local
de descarga.
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Fluxogramas
Fluxograma do processo
O fluxograma tem por objetivo apresentar, de forma gráfica, a seqüência de
determinado processo. Através dele, é possível determinar-se os pontos de entrave,
gargalos e pontos prováveis de ocorrência de problema. É uma ferramenta a ser
utilizada quando se necessita identificar desvios em qualquer processo, quer seja de
um produto ou serviço.
Para interpretar ou construir um fluxograma, é preciso identificar o significado dos
símbolos que nele aparece. Os símbolos mais usuais são os seguintes:
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Observe o exemplo, a seguir, onde temos um fluxograma simples contendo alguns
símbolos.
O fluxograma tem sido utilizado também para o treinamento e integração de
funcionários novos em empresas, de forma a poder situá-lo dentro do processo,
identificando cada uma das etapas pelo qual o produto ou serviço se desenvolve.
Como o fluxograma é constituído através de símbolos, é fácil visualizar cada etapa do
processo e detectar os ciclos de trabalho, assim como os desvios no processo.
Fase do processo
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Construção do Fluxograma
A construção do fluxograma não obedece regras pré-definidas, no entanto, ele deve
descrever o processo de forma fiel.
1. Desenhar o fluxograma da situação atual do processo.
2. Desenhar o fluxograma de como deveria ser a seqüência das etapas do processo,
se não houvesse problemas.
3. Comprar os dois fluxogramas para verificar os desvios e, conseqüentemente,
atacar os problemas.
Observação
Nesta fase, envolver as pessoas que atuam no processo, pois elas poderão contribuir
dando informações importantes.
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SISTEMA DE ESPECTOMETRIA
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METODOLOGIA DE RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS
S N
S
N
S S
N N
N
S
A COISA FUNCIONA?
VOCÊ MEXEU NELA?
VAI ESTOURAR
NA SUA MÃO ?
SEU IDIOTA!
ALGUEM SABE?
NÃO MEXA!
ENTÃO VOCÊ É UM POBRE INFELIZ!
VOCÊ PODE CULPAR OUTRA
PESSOA ?
ENTÃO, NÃO HÁ PROBLEMA!
FINJA QUE NÃO VIU
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FERRAMENTAS DERIVADAS DAS NOVAS ESTRUTURAS DOS SISTEMAS DE
PRODUÇÃO
• CÍRCULOS DE QUALIDADE: Organização da mão de obra em pequenos grupos
tornando os participantes ativos da produção da qualidade.
• JIDOKA (autonomação) : Auto-gerenciamento do próprio trabalho. Permite a ação
do homem na automação, evitando as causas das anormalidades e suas
conseqüências.
• QUALIDADE NA ORIGEM: Mecanismo que visa produzir a qualidade logo no
primeiro esforço de produção, durante a execução do processo. Trata-se da
ferramenta que deu origem a “Produção da qualidade” em substituição ao simples
“controle ou avaliação”.
• DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO ( gráfico da espinha de peixe): Ilustra as
causas principais de uma ação, para as quais convergem sub-causas, levando ao
sintoma, resultado ou efeito final de todo o processo. O diagrama permite a
visualização da relação entre as causas e os efeitos delas decorrentes.
resistência Quebra de uma peça
materiais
métodos
mão de obra
equipamentos
layout
erros
desgaste
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Classificação de processos industriais
Introdução
A automação de processos industriais está expandindo tanto o campo de ação quanto
o uso de sistemas de instrumentação de controle automático das variáveis encontradas
na indústria e outros meios de processamento. Construir, operar, manter e calibrar vêm
mostrando as largas exigências industriais como uma parte vital da economia nacional.
Esse crescimento tem realçado a necessidade de pessoal mais técnico.
Você já reparou que a automação faz parte do dia-a-dia do homem moderno? Pela
manhã, o rádio-relógio automaticamente dispara o alarme para acordá-lo e começa a
dar as notícias do dia. Nessa mesma hora, alguém esquenta o pão para o café da
manhã numa torradeira elétrica, ajustando o tempo de aquecimento. Na sala, uma
criança liga o micro-computador, que havia sido programado para gravar seu
programa infantil predileto da tarde anterior.
Esses simples fatos evidenciam como a automação faz parte da vida cotidiana.
Conceito
Automação é um sistema de equipamentos eletrônicos e/ou mecânicos que controlam
seu próprio funcionamento, a mínima intervenção do homem.
Automação é diferente de mecanização. A mecanização consiste simplesmente no
uso de máquinas para realizar um trabalho, substituindo assim o esforço físico do
homem. Já a automação possibilita fazer um trabalho por meio de máquinas
controladas automaticamente, capazes de se regularem sozinhas.
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Desenvolvimento da automação
As primeiras iniciativas do homem para mecanizar atividades manuais ocorreram na
pré-história. Invenções como a roda, o moinho movido por vento ou força animal e as
rodas d’água demonstram a criatividade do homem para poupar esforço.
Porém, a automação só ganhou destaque na sociedade quando o sistema de
produção agrário e artesanal transformou-se em industrial, a partir da segunda metade
do século XVIII, inicialmente na Inglaterra.
Os sistemas inteiramente automáticos surgiram no início do século XX. Entretanto,
bem antes disso foram inventados dispositivos simples e semi-automáticos.
Devido à necessidade de aumentar a produção e a produtividade, surgiu uma série de
inovações tecnológicas:
• máquinas modernas, capazes de produzir com maior precisão e rapidez em relação
ao trabalho feito à mão;
• utilização de fontes alternativas de energia, como o vapor, inicialmente aplicada a
máquinas em substituição às energias hidráulica e muscular.
Por volta de 1788, James Watt desenvolveu um mecanismo de regulagem do fluxo de
vapor em máquinas. Isto pode ser considerado um dos primeiros sistemas de controle
com realimentação. O regulador consistia num eixo vertical com dois braços próximos
ao topo, tendo em cada extremidade uma bola pesada. Com isso, a máquina
funcionava de modo a se regular sozinha, automaticamente, por meio de um laço de
realimentação.
A partir de 1870, também a energia elétrica passou a ser utilizada e a estimular
indústrias como a do aço, a química e a de máquinas-ferramenta. O setor de
transportes progrediu bastante graças à expansão das estradas de ferro e a indústria
naval.
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A origem do computador está relacionada à necessidade de automatizar cálculos,
evidenciada inicialmente no uso de ábacos pelos babilônios, entre 2000 e 3000 a.C.
O marco seguinte foi à invenção da régua de cálculo e, posteriormente, da máquina
aritmética, que efetuava somas e subtrações por transmissões de engrenagens.
George Boole desenvolveu a álgebra booleana, que contém os princípios binários,
posteriormente aplicados às operações internas de computadores.
Em 1880, Herman Hollerith criou um novo método, baseado na utilização de cartões
perfurados, para automatizar algumas tarefas de tabulação do censo norte-americano.
Os resultados do censo, que antes demoravam mais de dez anos para serem
tabulados, foram obtidos em apenas seis semanas! O êxito intensificou o uso desta
máquina que, por sua vez, norteou a criação da máquina IBM, bastante parecida com
o computador.
Em 1946, foi desenvolvido o primeiro computador de grande porte, completamente
eletrônico. O Eniac, como foi chamado, ocupava mais de 180 m² e pesava 30 t.
Funcionava com válvulas e relês que consumiam 150.000 W para realizar cerca de
5.000 cálculos aritméticos por segundo. Esta invenção caracterizou o que seria a
primeira geração de computadores, que utilizava tecnologia de válvulas eletrônicas.
A segunda geração de computadores é marcada pelo uso de transistores (1952).
Estes componentes não precisam se aquecer para funcionar, consomem menos
energia e são mais confiáveis. Seu tamanho era cem vezes menor que o de uma
válvula, permitindo que os computadores ocupassem menos espaço.
Com o desenvolvimento tecnológico, foi possível colocar milhares de transistores
numa pastilha de silício de 1 cm², o que resultou no circuito integrado (CI). Os CIs
deram origem à terceira geração de computadores, com redução significativa de
tamanho e aumento da capacidade de processamento.
Em 1975, surgiram os circuitos integrados em escala muito grande (VLSI). Os
chamados chips constituíram a quarta geração de computadores. Foram então criados
os computadores pessoais, de tamanho reduzido e baixo custo de fabricação.
Para se ter idéia do nível de desenvolvimento desses computadores nos últimos
quarenta anos, enquanto o Eniac fazia apenas 5 mil cálculos por segundo, um chip
atual faz 50 milhões de cálculos no mesmo tempo.
No século XX, a tecnologia da automação passou a contar com computadores,
servomecanismos e controladores programáveis.
O computador é o alicerce de toda a tecnologia da automação contemporânea.
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Por exemplo, ao entrarmos num banco para retirar um simples extrato somos
obrigados a interagir com um computador. Passamos o cartão magnético, informamos
nossa senha e em poucos segundos obtemos a movimentação bancária impressa.
Voltando a 1948, o americano John T. Parsons desenvolveu um método de emprego
de cartões perfurados com informações para controlar os movimentos de uma
máquina-ferramenta. Demonstrado o invento, a Força Aérea patrocinou uma série de
projetos de pesquisa, coordenado pelo laboratório de servomecanismos do Instituto
Tecnológico de Massachusetts (MIT). Poucos anos depois, o MIT desenvolveu um
protótipo de uma fresadora com três eixos dotados de servomecanismos de posição.
A partir desta época, fabricantes de máquinas-ferramenta começaram a desenvolver
projetos particulares.
Essa atividade deu origem ao comando numérico, que implementou uma forma
programável de automação com processo controlado por números, letras ou símbolos.
Com esse equipamento, o MIT desenvolveu uma linguagem de programação que
auxilia a entrada de comandos de trajetórias de ferramentas na máquina. Trata-se da
linguagem APT (do inglês, Automatically Programmed Tools, ou “Ferramentas
Programadas Automaticamente”).
Os robôs (do tcheco robota, que significa “escravo, trabalho forçado”) substituíram a
mão-de-obra no transporte de materiais e em atividades perigosas. O robô
programável foi projetado em 1954 pelo americano George Devol, que mais tarde
fundou a fábrica de robôs Unimation. Poucos anos depois, a GM instalou robôs em
sua linha de produção para soldagem de carrocerias.
Ainda nos anos 50, surge a idéia da computação gráfica interativa: forma de entrada
de dados por meio de símbolos gráficos com respostas em tempo real. O MIT produziu
figuras simples por meio da interface de tubo de raios catódicos (idêntico ao tubo de
imagem de um televisor) com um computador. Em 1959, a GM começou a explorar a
computação gráfica.
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A década de 1960 foi o período mais crítico das pesquisas na área de computação
gráfica interativa. Na época, o grande passo da pesquisa foi o desenvolvimento do
sistema sketchpad, que tornou possível criar desenhos e alterações de objetos de
maneira interativa, num tubo de raios catódicos.
No início dos anos 60, o termo CAD (do inglês Computer Aided Design ou “Desenho
Auxiliado por Computador”) começou a ser utilizado para indicar os sistemas gráficos
orientados para desenho.
Nos anos 70, as pesquisas desenvolvidas na década anterior começaram a dar frutos.
Setores governamentais e industriais passaram a reconhecer a importância da
computação gráfica como forma de aumentar a produtividade.
Na década de 1980, as pesquisas visaram à integração e/ou automatização dos
diversos elementos de projeto e manufatura com o objetivo de criar a fábrica do futuro.
O foco das pesquisas foi expandir os sistemas CAD/CAM (Desenho e Manufatura
Auxiliados por Computador). Desenvolveu-se também o modelamento geométrico
tridimensional com mais aplicações de engenharia (CAE – Engenharia Auxiliada por
Computador). Alguns exemplos dessas aplicações são a análise e simulação de
mecanismos, o projeto e análise de injeção de moldes e a aplicação do método dos
elementos finitos.
Hoje, os conceitos de integração total do ambiente produtivo com o uso dos sistemas
de comunicação de dados e novas técnicas de gerenciamento estão se disseminando
rapidamente. O CIM (Manufatura Integrada por Computador) já é uma realidade.
Componentes da automação
A maioria dos sistemas modernos de automação, como os utilizados nas indústrias
automobilística e petroquímica e nos supermercados, é extremamente complexa e
requer muitos ciclos de realimentação.
Cada sistema de automação compõe-se de cinco elementos:
• acionamento: provê o sistema de energia para atingir determinado objetivo. É o
caso dos motores elétricos, cilindro hidráulico etc.;
• sensoriamento: mede o desempenho do sistema de automação ou uma
propriedade particular de algum de seus componentes. Exemplos: termopares para
medição de temperatura e encoders para medição de velocidade;
• controle: utiliza a informação dos sensores para regular o acionamento. Por
exemplo, para manter o nível de água num reservatório, usamos um controlador de
fluxo que abre ou fecha uma válvula, de acordo com o consumo. Mesmo um robô
requer um controlador, para acionar o motor elétrico que o movimenta;
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• comparador ou elemento de decisão: compara os valores medidos com valores
preestabelecidos e toma a decisão de quando atuar no sistema. Como exemplos,
podemos citar os termostatos e os programas de computadores;
• programas: contêm informações de processo e permitem controlar as interações
entre os diversos componentes.
Programas: também chamados softwares, são conjuntos de instruções lógicas,
seqüencialmente organizadas. Indicam ao controlador ou ao computador o que fazer.
Classificação
A automação pode ser classificada de acordo com suas diversas áreas de aplicação.
Por exemplo: automação bancária, comercial, industrial, agrícola, de comunicações,
transportes.
A automação industrial pode ser desdobrada em automação de planejamento, de
projeto, de produção.
Essa automação pode ser classificada também quanto ao grau de flexibilidade.
A flexibilidade de um sistema de automação depende do tipo e da quantidade do
produto desejado. Isto significa que quanto mais variados forem os produtos e menor a
sua quantidade, mais flexível será o sistema de automação.
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O quadro a seguir apresenta uma classificação de tipos de processo e de produção e
respectivos sistemas de produção.
Categoria Descrição
Processo contínuo
Sistema de produção contínua de grandes
quantidades de produto.
Exemplo: siderurgia, refinarias e indústrias
químicas.
Produção em massa (seriada)
Sistema de produção de um produto com pouca
variação.
Exemplo: automóveis e eletrodomésticos.
Produção em lotes
Sistema de produção de uma quantidade média
de um produto que pode ser repetido
periodicamente.
Exemplo: livros e roupas.
Produção individualizada
(ferramenta)
Sistema de produção freqüente de cada tipo de
produto, em pouca quantidade.
Exemplo: protótipos, ferramentas e dispositivos.
Aplicações da automação
Para fixar os conceitos até aqui explicados, damos a seguir o exemplo de um sistema
automático de controle de fluxo de pessoas em academias de ginástica.
Este sistema tem um leitor óptico laser e um computador digital de alto desempenho.
Quando um associado quer utilizar a academia, passa um cartão pessoal, com um
código de barras, pelo leitor óptico (elemento sensor). O dado de entrada é convertido
em sinais elétricos e enviado ao computador. O cliente é identificado (programa). Caso
sua situação esteja em ordem (pagamento de mensalidades, exame médico etc.), o
computador envia um sinal para liberação da catraca (elemento de acionamento) e em
seguida registra a ocorrência num banco de dados, para consultas posteriores.
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Outras aplicações
O desenvolvimento de elementos sensores cada vez mais poderosos e o baixo custo
do hardware computacional vêm possibilitando aplicar a automação numa vasta gama
de equipamentos e sistemas. Por exemplo:
Produtos de consumo
• Eletroeletrônicos, como DVD, televisores e microcomputadores.
• Carros com sistemas de injeção microprocessada, que aumentam o desempenho e
reduzem o consumo conforme o combustível. (Flex-Power)
Indústrias mecânicas
• Robôs controlados por computador.
• CAD/CAM, que integra ambientes de projeto e manufatura.
• CNC. (Torno, Fresadora, Retificadora, Injetora de plástico.)
Bancos
• Caixas automáticos.
• Guarda volume.
Comunicações
• Chaveamento de chamadas telefônicas.
• Comunicações via satélite.
• Telefonia celular.
• Correios.
Transportes
• Controle de tráfego de veículos.
• Sistemas de radar.
• Pilotos automáticos.
• Sistemas automáticos de segurança.
Medicina
• Diagnóstico e exames.
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Processos contínuos
Introdução
Todas as tecnologias que hoje se disseminam na sociedade têm seus alicerces em
conceitos fundamentais de eletricidade, eletrônica, mecânica, hidráulica, pneumática,
etc. O objetivo final é obter um ciclo cada vez mais rápido, reduzindo-se o tempo de
produção. Alcançando-se esta meta, pode-se aumentar a produtividade, minimizar o
lucro cessante e reduzir custos.
A preparação eficiente de uma produção contínua exige o estudo cuidadoso e
detalhado do conjunto a fabricar e de seus componentes, de acordo com uma
metodologia que possa ser aplicada a todos os casos. Pois, um produto não conforme
que só venha a ser notada durante a sua execução, será com grande retardo e
prejuízo, envolvendo tempo perdido, ferramental, instrumentos de controle, matéria
prima, mão de obra, etc.
FERRAMENTAS PARA MONITORAR O PROCESSO
5W 1H (what, where, whay, when, who, how)
Análise Crítica de Projeto
Aprovação de Peça em Produção: Dimensional, Performance e Teste de Material
Certificado de Submissão de Peça de Produção. (Homologação)
Part Submission Warrant. (PSW)
FMEA de Projeto (Failure Mode and Effect Analysis)
FMEA de Processo, Produto. (Tipo de Falha e Análise do Efeito)
Checklist de Informações de Projeto
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Checklist de Instruções de Processo ao Operador
Qualidade de Produto/Processo
Dispositivo a prova de falha (Poka-Yoke)
Fluxograma de Processo
Layout de Fábrica
Desenho de Produto
Plano de Controle – Protótipo, Produto e Produção (Benchmarking)
Plano de Verificação de Projeto
Relatório de Verificação de Projeto.
Considerações de Viabilidade
Especificação de Embalagem
Estudo de CP e CPK
Estudo de R&R
Lista de Características Produto/Processo
Lista de Ferramentas
Lista de Instrumentos de Medição
Lista de Máquinas
Lista de Verificação de Limpeza de Máquina
(5S- seiri, seiton, seiso, seiketsu, Shitsuke)
Lista de Verificação de Manutenção Preventiva
Membros do Time APTD (Análise de Problemas e Tomada de Decisão)
QFD – Desenvolvimento da Função Qualidade
Planejamento e Controle da Produção (PCP)
Plano de Processo
Planos de Pré-Set de ferramenta
Planos de Set-up de máquina
Relatório APQP (Aprovação do Plano de Qualidade do Produto)
Relatório de Aprovação e ou Revisão de todos os tipos de documentos
Retroalimentação, Avaliação e Ação Corretiva
Validação do Produto e do Processo
Tempestade de Idéias. (Brainstorning)
PDCA (Plan, Do, Check, Action) [Planejar, fazer, controlar, agir]
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Celulose e papel Principais etapas do processo de produção da celulose
ETAPA OBJETIVO
Pátio de Madeira Preparar os cavacos de madeira para produção de polpa.
Preparar biomassa para geração de vapor.
Cozimento Remover a lignina da madeira utilizando o licor branco (NaOH + Na2S).
Separar as fibras da madeira produzindo a polpa.
Depuração e Lavagem
Remover as fibras não cozidas e as impurezas da polpa.
Lavar a polpa para reduzir a perda de químicos no branqueamento.
Deslignificação com Oxigênio
Remover o conteúdo de lignina da polpa que alimenta a planta.
Enviar a lignina dissolvida de volta ao sistema de recuperação.
Branqueamento Branquear a polpa proveniente da deslignificação com O2, com o
objetivo de atingir o nível de alvura requerido pelo mercado.
Secagem e Enfardamento
Remover a água da suspensão de polpa, com o objetivo de manter o
conteúdo de umidade em 10%.
Preparar os fardos de celulose para estocagem e transporte.
Deve-se operar dentro de rígidos padrões de controle ambiental com constantes
investimentos em programas e tecnologias para o monitoramento das emissões da
qualidade do ar, da água e a correta disposição dos resíduos.
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Petróleo
O petróleo é um líquido extraído da terra, de cor que varia entre o verde-escuro, o
marrom e o preto. Sua fluidez também é muito variável.
O petróleo é formado basicamente por hidrocarbonetos, isto é, a combinação do
carbono com o hidrogênio. Sua composição química é:
• Carbono de 81 a 88% • Nitrogênio de 0,002 a 1,7%
• Hidrogênio de 10 a 14% • Enxofre de 0,01 a 5%.
• Oxigênio 0,01 a 1,2%
Bolsão de petróleo na crosta terrestre.
Origem
No ano de 2.500 a.C., Noé calafetou sua arca com betume ou piche.
Em 1.600 a.C., a mãe de Moisés, colocou o filho numa arca untada com piche.
Para explicar a formação do petróleo, existem duas teorias: a vegetal e a animal.
Teoria vegetal
Imensas vegetações teriam sido cobertas, ocorrendo sua decomposição e
fermentação. Após milhares de anos nesse processo, desses depósitos subterrâneos
teria surgido o petróleo.
Teoria animal
Grande quantidade de animais e plantas marinhas teriam sido soterrados por
cataclismos. Após milhares de anos em decomposição, esses depósitos subterrâneos
teriam se transformado em petróleo.
Atualmente, os geólogos aceitam um misto das duas teorias como o mais provável.
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Refinação
Inicialmente, o óleo cru é levado a um reservatório para separar por gravidade a água
e a areia. Em seguida, é bombeado para a torre de destilação, passando por um forno.
Nessa fase, separa-se o óleo dos combustíveis.
Logo após, o resíduo rico (óleo) passa por outro forno e é levado à torre de vácuo.
Nessa fase, o óleo separa-se em leve, médio e pesado.
Esses óleos são chamados óleos básicos e, ainda, não servem como base para os
lubrificantes sendo necessários, para tanto, os seguintes tratamentos:
Refinação por solvente
É um tratamento que extrai o asfalto e compostos similares do óleo.
Coloca-se o solvente no óleo e agita-se a mistura. Nesse momento, ocorre uma
combinação química entre o asfalto e o solvente.
Quando a agitação pára, ocorre a separação entre óleo e solvente o qual, por ser mais
pesado que o óleo, aglutina-se no fundo do recipiente.
Desparafinização
Consiste em tirar as ceras parafínicas do óleo básico. Essas ceras provocam alta
fluidez nos óleos.
Esse método se utiliza de adição de um solvente, resfriamento e filtração.
Hidrogenação
Tem o objetivo de estabilizar quimicamente os óleos, eliminando os compostos de
enxofre instáveis.
Após a hidrogenação, o óleo fica mais claro e diminui sua tendência à oxidação.
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Destilação primária
Coluna de fracionamento
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Destilação a Vácuo
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Óleo mineral lubrificante
Após passar pelos tratamentos citados, o óleo é chamado de mineral puro, e já pode
ser usado como base para os lubrificantes.
Em função da origem do petróleo cru, dividem-se os óleos minerais puros em três
categorias:
• Naftênicos;
• Parafínicos;
• Mistos.
Essas categorias apresentam propriedades peculiares que indicam os óleos para umas
aplicações e contra-indica-os para outras. Portanto, não há sentido em dizer que uma
categoria é melhor que outra.
Naftênico
É obtido do petróleo rico em asfalto e praticamente não tem parafina.
Parafínico
É obtido do petróleo rico em resíduo ceroso (parafinas) e não contém asfalto.
Misto
É obtidos do petróleo com resíduos asfálticos e parafínicos e não é adequado à
lubrificação.
Óleos lubrificantes não minerais
Os óleos orgânicos, vegetais, e animais foram os primeiros lubrificantes a serem
usados. Hoje, estão quase totalmente substituídos pelos minerais.
Os óleos minerais, devido as suas limitações, provocaram o surgimento dos sintéticos.
Os principais lubrificantes não minerais são os óleos graxos, os compostos e os
sintéticos.
Óleos graxos
São óleos vegetais e animais. Têm como vantagem uma boa aderência a superfícies
metálicas. Entretanto, são caros, não resistem à oxidação (ranço) e tornam-se ácidos e
corrosivos com o uso.
Os principais óleos graxos usados atualmente são o óleo de mamona e o óleo de
baleia.
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Óleos compostos
São misturas de óleos minerais com óleos graxos. A proporção de óleos graxos na
mistura varia entre 1 e 25%.
A finalidade da mistura é conferir ao lubrificante maior oleosidade e mais facilidade
para se emulsificar. Por isso, esses lubrificantes são encontrados em mecanismos de
caldeira a vapor e na formulação de óleos solúveis.
Óleos sintéticos
São óleos obtidos em laboratório e com qualidade superiores às dos óleos minerais.
Os principais óleos sintéticos são os ésteres de silicato, o silicone e os ésteres de
poliglicol.
Ésteres de silicato
Suportam altas temperaturas (200ºC) mas, em presença de água, formam uma pasta
abrasiva.
São usados como fluídos de transferência de calor, fluídos hidráulicos para altas
temperaturas e em graxas especiais de baixa volatilidade.
Silicone
É obtido do silício e possui mínima variação da viscosidade em função de mudança de
temperatura.
Sua volatilidade é muito baixa e a resistência à oxidação é alta, porém seu custo é
muito elevado.
Ésteres de poliglicol
Esses óleos têm baixa volatilidade, boa estabilidade térmica, bom poder lubrificante e
resistem a se inflamar.
São usados como fluídos hidráulicos especiais. Podem aparecer, também, como
compostos solúveis ou não, em água.
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Lubrificantes “verdes”
Atualmente a preocupação com o meio ambiente tornou-se prioridade. Por isso,
fabricantes e institutos de pesquisa procuram desenvolver lubrificantes não poluentes.
Estes são chamados “verdes”.
O ideal é que os produtos sejam biodegradáveis, porém somente alguns fluídos de
corte são assim. Os demais lubrificantes são produtos sintéticos que possuem
características e durabilidade muito superiores aos minerais. Com isso, descarta-se
com uma frequência menor.
Por outro lado, os lubrificantes minerais estão sendo rerrefinados.
O processo de rerrefino extrai todos os contaminantes e aditivos presentes nos óleos
usados. Assim, tem-se o mineral puro novamente. Podendo ter especificações de um
óleo de primeiro refino.
O processo de rerrefino ainda é pouco empregado no Brasil devido ao precário sistema
de coleta de óleo usado.
Outros inconvenientes para um largo uso dos rerrefinados são:
• O preconceito de que a qualidade é duvidosa;
• O preço que é praticamente o mesmo de um produto de primeiro refino.
A tendência para os próximos anos é de aumento no consumo dos sintéticos e
rerrefinados (“verdes”). Isto, para atender a consciência preservacionista e a norma
“verde” (ISO 14.000).
Em resumo, um lubrificante “verde” é um produto que pode ser biodegradável ou
reciclável.
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Siderurgia
Obtenção do ferro gusa
Os minérios de ferro são rochas que contêm óxidos de ferro ou carbonatos de ferro
agregados a quartzo, argila, composto de enxofre, fósforo, manganês.
Minério Designação química Fórmula química Conteúdo de Fe
Magnetita Óxido ferroso férrico Fe3O4 60...70%
Hematita roxa Óxido de ferro anidro Fe4O3 40...60%
Hematita parda ou
Limonita Óxido de ferro hidratado 2Fe2O3 + 3H2O 20...45%
Siderita Carbonato de ferro FeCO3 30...45%
Antes da fusão do minério no alto-forno para a obtenção do ferro gusa, o minério deve
ser britado (quebrado). As impurezas pétreas são separadas por flotação e, em
seguida, elimina-se a umidade e parte do enxofre. Os minérios de granulometria fina
são compactados formando briquetes.
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Transformação do minério em metal
A transformação do minério em metal é feita no Alto-Forno que é um forno de cuba
com uma altura de 30 a 80m e um diâmetro de 10 a 14m.
Neste forno entra o minério e sai o ferro gusa que contém 5 – 6% de carbono, ± 3% de
silício (Si), ± 6% de manganês (Mn) assim como, altos teores de enxofre (S) e fósforo
(Pb). Um teor alto de carbono, enxofre e fósforo tornam o ferro gusa muito frágil, não
forjável e não soldável.
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Alto-forno (funcionamento)
A transformação do minério em ferro gusa é feita em dois movimentos: o movimento
descendente de carga (sólidos) em oposição ao movimento ascendente dos gases.
Alto-forno
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Eco sistema
Pirâmide ecológica. Os vegetais são os produtores. O coelho que consomem os
vegetais são os consumidores de 1ª ordem, a raposa que se alimenta da carne do
coelho é um consumidor de 2ª ordem. (cadeia alimentar).
Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado. Art. 225 da
Constituição da República Federativa do Brasil.
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Processos de manufatura
Formação original
Chamamos de formação original a fabricação de um corpo sólido, a partir de um
material sem forma definida, através da geração ou imposição de uma força de
coesão.
Exemplos
• Fundição de metais;
• Sinterização de pó metálico;
• Injeção de plástico;
• Injeção de metais.
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Formação original
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O processo de fundição
Para fundir uma peça, confecciona-se primeiro um modelo em madeira, aço, alumínio,
plástico, cêra, isopor ou gêlo, de acordo com os planos técnicos.
Material Contração do metal (%)
Esse modelo deve ser um pouco maior do que a
peça, devido à contração do metal ao se
solidificar e esfriar conforme tabela seguinte.
Aço
FoFo
Alumínio
Liga CuZnSn
2
1
1,25
1,50
As figuras a seguir mostram a sequência da fundição de uma peça.
Desenho da peça
Este modelo é dividido em duas partes.
Coloca-se o modelo sob a caixa de fundição e compacta-se a areia.
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Macho fabricado de areia com resina para ter maior resistência
Colocação do macho no molde
Vazamento do metal no molde Peça fundida com o canal de
vazamento e massalote
É importante notar que as propriedades mecânicas das peças fundidas variam dentro
de uma mesma peça em função da espessura da parede, da forma da secção, da
maior ou menor velocidade de resfriamento em cada ponto.
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Metalurgia do pó ou sinterização
A metalurgia do pó é a técnica metalúrgica que consiste em transformar pós de metais,
óxidos metálicos, carbonetos ou mesmo substâncias não-metálicas em peças com
resistência adequada à finalidade a que se destinam sem recorrer à fusão,
empregando-se pressão e calor.
Processo de sinterização
Processo de sinterização
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Fabricação dos pós
Para obter pós metálicos existem vários processos. O mais comum consiste em se
injetar ar comprimido ou água sobre o metal líquido.
Obtenção de pós metálicos por meio de pulverização
Esse pó passa por um tratamento de secagem e um recozimento para desoxidação.
De acordo com as propriedades exigidas na peça, são misturados vários tipos de pós
com a adição de lubrificantes para facilitar a compactação.
Compactação
É uma operação básica do
processo de sinterização. O pó é
colocado em matrizes que estão
montadas em prensas de
compressão, onde é comprimido a
pressões determinadas em função
de sua composição e das
características finais que se
desejam nas peças sinterizadas
Operação de compactação
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As pressões de compactação exigidas na metalurgia do pó variam em função dos
materiais, das características finais desejadas das peças sinterizadas e da quantidade
e qualidade do lubrificante adicionado à mistura para facilitar a compactação.
Materiais Pressão
KN/cm2
Temperatura
ºC
Peças de latão 4,0 a 7,0
Buchas autolubrificantes de
bronze 2,0 a 3,0
600 a 800
Escovas coletoras
Cu – grafite 3,5 a 4,5 800 a 1000
Metal duro 1,0 a 5,0 1400 a 1600
Peças de aço
baixa densidade
média densidade
alta densidade
3,0 a 5,0
5,0 a 6,0
6,0 a 10,0
1000 a 1300
Peças que devem ter alta densidade, elevada dureza e resistência à tração são
compactadas a quente, é o caso por exemplo do metal duro.
Sinterização
Consiste no aquecimento das peças comprimidas a temperaturas específicas.
A temperatura de sinterização de pós de uma só substância é de 60 a 80% da sua
temperatura de fusão, e em caso de pós de várias substâncias essa temperatura é
ligeiramente superior à temperatura de fusão da substância de menor ponto de fusão.
A sinterização é feita em forno com gás protetor ou a vácuo para evitar a oxidação. O
tempo é de 30 a 150 minutos.
Em peças em que se deseja uma alta densidade e melhores propriedades de
resistência, volta-se a prensar e a sinterizar (duplo prensado e sinterizado).
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Princípio da sinterização
As partículas só têm contato em poucos pontos; por isso, o efeito da coesão é muito
baixo. Através de uma alta pressão (40-80kN/cm2) a secção de contato aumenta, ou
seja, a força de coesão também aumenta.
Durante o aquecimento ocorre um fluxo plástico (temperatura próxima à fase líquida).
Nos contornos dos grãos os átomos são deslocados e formam novos grãos. Os novos
grãos diminuem os poros e formam uma nova estrutura com grande densidade.
Efeitos da sinterização – esferas de cobre
a 1020ºC (ampliação 300X).
Calibragem
Após a sinterização, prensam-se as peças em uma ferramenta (matriz) para melhorar a
precisão dimensional e a qualidade superficial.
Acabamento final
As peças sinterizadas podem sofrer operações de usinagem, tratamentos térmicos e
tratamentos superficiais.
• Tratamentos térmicos
Para melhorar a resistência a tração e a dureza de aços sinterizados pode-se
recorrer a tratamentos térmicos como a têmpera, cementação ou carbonitretação.
• Tratamentos superficiais
Para melhorar a resistência a desgaste e a corrosão empregam-se tratamentos
superficiais como a oxidação, cromeação, fosfatação, etc.
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Normalização
A normalização dos materiais sinterizados é feita em função da porosidade.
Designação
Classe de
material
Volume
de material
em %
Porosidade
em %
Aplicação
AF < 73 > 27 Filtros
A 75 25 Mancais
B 80 20 Mancais
Peças de perfis
C 85 15 Peças de perfis
D 90 10 Peças de perfis
Numeração Material
00 Ferro sinterizado
10 Aço
20 Aço com cobre
30 Aço/Cu/Ni
50 Cu Sn
54 Cu Ni Zn
Exemplos:
Sint AF 50
Bronze
Porosidade – 27%
Volume de material – 73%
Para filtros
Sint D 10
Aço sinterizado
Porosidade – 10%
Volume de material – 90%
Para peças de perfis
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Aplicações de materiais sinterizados
Filtros
Materiais sinterizados com grande volume de poros, como por exemplo aço cromo –
níquel (Sint A41) ou bronze sinterizado (Sint A50), são utilizados para filtros de gases e
líquidos.
Buchas
Buchas de bronze sinterizadas podem absorver até 30% de seu próprio volume de
óleo que ao ser aquecido sai dos poros lubrificando as superfícies de contato. Buchas
sinterizadas de bronze com grafite ou bissulfeto de molibdênio não necessitam de
lubrificante líquido. Com o deslizamento sobre pressão, forma-se na superfície de
contato uma película com baixo coeficiente de atrito que tem a função do lubrificante
líquido.
Escovas coletoras
O emprego de sinterizados de grafite com cobre na fabricação de escovas coletoras
oferece vantagens sobre o grafite já que possui maior condutividade elétrica.
Escovas coletoras
Bucha de bronze com ajuste por interferência na cabeça da biela.
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Peças de precisão
Os materiais sinterizados podem, ainda, ser utilizados na confecção de engrenagens e
peças de formas complexas de automóveis e eletrodomésticos.
Peças sinterizadas
Ferramentas de metal duro
Ferramentas de corte, matrizes para compactação e componentes de instrumentos de
precisão podem ser fabricados de metal duro.
O metal duro é composto de carbonetos de tungstênio, de titânio e de tântalo, mais
cobalto, que atua como elemento de liga.
A ferramenta sinterizada de metal duro possui excelente rendimento na usinagem a
alta velocidade de corte, mantém o corte a elevadas temperaturas e tem maior vida útil
que as ferramentas de aços rápidos.
Durezas dos materiais para ferramentas
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Ferramentas cerâmicas
Os materiais cerâmicos, tais como, Al2O3, SiO2, unidos com metais como Co, Cr, Fe
são sinterizados para produzir ferramentas de corte (ferramentas cerâmicas).
Materiais cerâmicos e metálicos não podem ser ligados, só sinterizados, chamam-se
também cermets, ou seja, cerâmica + metais.
Depois de sinterizadas, as pastilhas de corte têm as propriedades dos materiais brutos,
tais como: a dureza de Al2O3 e a resistência à tração do Cr. Os pós dos metais servem
como aglutinantes. Exemplo: Co.
A velocidade de corte desse material é mais elevada do que as indicadas para o metal
duro. As pastilhas não são afiadas após o uso.
Injeção de plástico.
Na moldagem de materiais termoplásticos aquece-se o material até um estado de
fluidez e, em seguida, por meio de pressão, é dada a forma de um molde.
Molde para plástico
Finalmente, esfria-se a peça antes de extraí-la do molde.
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Processo de moldagem por injeção
Na moldagem por injeção, a injetora é alimentada com material granulado ou em pó.
Se necessário deve ser preaquecido em um cilindro adequado, onde o material se
plastifica o suficiente para que possa ser injetado sob pressão em um molde fechado,
desse molde extrai a peça moldada após o seu resfriamento.
Máquina de moldagem por injeção
Extrusão
A extrusão é um processo extremamente versátil e entre os artigos fabricados por esse
processo incluem-se tubos, mangueiras, filmes, folhas, chapas, cabos elétricos, etc.
Extrusão de filmes
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Revestimento por extrusão
A seqüência básica de processamento de um termoplástico em máquinas de extrusão
é a que segue:
a) Fluidificação de matéria-prima, em geral em forma granular.
b) Vazão controlada do produto fluidificado através de uma matriz que o molda na
forma desejada.
c) Solidificação do produto.
d) Enrolamento ou corte final.
As fases a e b são realizadas realmente na máquina de extrusão, enquanto que as
fases c e d podem ser chamadas de acabamento e se realizam em equipamentos
auxiliares.
A máquina de extrusão em si é constituída de um parafuso de Arquimedes, que gira
dentro de um cilindro aquecido.
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Termoformação
Na termoformação, uma chapa de plástico amolecida pelo calor recebe uma
determinada forma, seja dentro de um molde, seja ao seu redor.
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Formação a vácuo
Em sua formação mais simples, o método consiste em fixar a folha num quadro ligado
à caixa de molde.
A chapa é aquecida até ficar com a consistência de borracha e, por meio de vácuo, é
estirada por sobre o molde.
A pressão atmosférica, que existe acima da folha, força-a contra o molde enquanto é
resfriada suficientemente para poder manter a sua forma definitiva.
Formação a vácuo (esquema)
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Formação sob pressão ou por pressão
É o mesmo caso anterior, com a diferença que se aplica à folha aquecida uma pressão
positiva de maior ou menor intensidade.
Sopro
Aplicado na produção de
garrafas. Introduz-se um
tubo pré-formado em
estado plástico na matriz e
injeta-se ar (sopra-se). A
figura ao lado mostra a
seqüência de formação da
peça.
3
Sopro
Calandragem
É o processo pelo qual se fabrica uma chapa contínua passando o material amolecido
pelo calor entre dois ou mais cilindros. As calandras foram originalmente projetadas
para o processamento de borracha, porém, atualmente são utilizadas também para a
produção de lâmina dos termoplásticos, especialmente de PVC flexível e para a
preparação de revestimentos sobre papel, tecidos, etc.
Calandragem (esquema)
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Moldagem por compressão
Usa-se na fabricação de produtos, basicamente de plásticos termofixos (BAQUELIT),
embora possa ser também facilmente aplicada aos trabalhos com termoplásticos.
Moldagem por transferência
É um processo em peças que possuem muitos detalhes. O processo consiste no
carregamento de uma certa quantidade de pó de moldagem em uma câmara aquecida,
fora do molde, onde atinge um estado suficientemente plástico que permite sua
passagem (sob pressão) através de uma abertura adequada, para dentro de um
molde, fechado desde o início.
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Transformar (conformar)
É um processo de conformação por deformação na região da zona plástica do metal
considerado. Nos processos de transformação, a massa não se modifica e nem a força
de coesão é interrompida.
Exemplo:
• Dobrar, curvar e enrolar;
• Repuxar, trefilar, estirar, laminar, extrudar e forjar.
Transformar
As peças concebidas pelo processo de conformação por deformação apresentam as
seguintes vantagens:
• Melhoria de resistência do material;
• Não acarretam destruição dos grãos e das fibras;
• Precisão é excelente;
• Baixo custos com material;
• Baixos custos de fabricação;
• Grandes volumes de produção.
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Tensão x deformação
Nos processos de transformação, precisamos conhecer as possibilidades de
deformação por tensão, onde devemos considerar as seguintes características dos
materiais:
R- resistência em N/mm 2
E- limite elástico em N/mm 2
A- alongamento em %
Nos processos que vamos estudar, os esforços aplicados no material ultrapassam a
zona elástica AE, concentram-se na região plástica ER e o resultado desse esforço
provoca uma deformação permanente (deformação plástica).
Deformação por tração
Deformação permanente a quente
É uma deformação provocada a uma temperatura que permite a restauração imediata
do metal. Na deformação a quente o esforço necessário para obtê-la é menor, pois a
resistência à deformação diminui, em função da temperatura de aquecimento, e a
ductibilidade aumenta.
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Diagrama da temperatura de forja
Deformação permanente a frio
Quando um metal é submetido a uma deformação plástica, resulta um encruamento
com modificação de E, R e A%.
Influência do encruamento
Nota-se que o encruamento é,
às vezes, desejado, para
melhorar a resistência à
ruptura, ao limite de
elasticidade ou à dureza de um
metal.
As peças encruadas pela
deformação, podem sofrer um
recozimento, que poderá lhes
conferir a estrutura anterior,
através de uma recristalização
dos cristais deformados.
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Zonas de transformação
O diagrama de transformação informa sobre as características de deformação dos
metais.
Cada transformação plástica ocorre sempre na zona entre o limite de escoamento (B)
e o limite de resistência (C).
Diagrama de transformação
Embora nos referindo à tração, sabemos que na compressão o comportamento é
semelhante.
Metais com baixo limite de escoamento e alta ductibilidade podem ser transformados
com menor força.
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Condições de deformação dos principais metais
Metais Deformação a frio Deformação a quente
Aços possível (especialmente com os aços perlíticos) 900 a 1100°C de acordo com a
composição Ferro fundido - cinzentos ou
brancos - com núcleo
preto - com núcleo
branco
não é possível
não é possível
Metais Deformação a frio Deformação a quente Cobre Bronzes comuns
fácil, recozer a 500ºC possível, caso o teor de Cu 90% (recozer a 475º C)
750A a 900ºC 500 a 600ºC
bastante fácil possível, com o teor de Cu entre 80 e 90%
Latões comuns possível, caso o teor de Cu 60% (recozer a 525ºC)
700 a 800ºC possível, com o teor de Cu entre 53 a 64% ou superior a 90%
Alumínio fácil, entretanto sensível ao encruamento recozer
400 800ºC deforma-se razoavelmente nesta zona
Ligas leves - duralumínio - magnésio
impossível impossível, muito resistente
350ºC a 440ºC 260 a 400ºC
por pressão de preferência a choques são necessárias prensas com muita potência
Forjamento
O forjamento permite confeccionar
peças brutas por deformação
plástica do metal, sob efeito de
choques quentes ou de pressão.
Deformação dos grãos
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É, em geral, realizado a quente e leva à obtenção de peças semi- acabadas, cuja
formação é bastante próxima à da peça acabada.
No forjamento, quando ocorre o escoamento plástico do metal, a continuidade das
fibras se mantém, além de permitir trabalhar com materiais ligados de difícil moldagem.
O forjamento, quando bem executado, além da boa formação da peça, melhora as
propriedades mecânicas do material.
Nos materiais para forjamento, devemos limitar os elementos P + S em < 0,1%, por
atuarem de forma negativa.
Aquecimento da peça
O aquecimento é baseado nas
zonas térmicas, conforme o gráfico
da figura ao lado, e conforme a
tabela a seguir.
Gráfico de zonas térmicas
Temperatura para forjamento
Temperatura Material
Mínima Máxima Cor
Aços para construção mecânica
750ºC 1 250ºC vermelho cereja escuro
amarelo muito claro
Aços- ferramentas não ligados
800ºC 1 000ºC vermelho cereja claro
vermelho claro
Aços- rápidos 900ºC 1 150ºC vermelho muito claro
amarelo claro
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Estruturas das peças forjadas
Como já mencionado, os materiais possuem em sua estrutura interna um mecanismo
de coesão. Esse mecanismo possui uma orientação definidas para as fibras
responsáveis pela resistência do material.
Forjados
Usinados
Notamos que na peça formada por corte houve um seccionamento das fibras, o que
evidencia um enfraquecimento do material, pois o mecanismo de coesão foi alterado.
Determinação do menor volume inicial da peça
A secção e as dimensões do menor volume inicial são escolhidas de modo a se
aproximarem da forma geral e das dimensões da peça acabada, a fim de limitar as
operações prévias de transformação da secção.
O aquecimento do metal provoca uma oxidação superficial e, em conseqüência, uma
perda de material; daí a necessidade de aumentar o volume inicial de 5% a 10% em
função do número de aquecimento a ser realizado.
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Forjamento manual
Estiramento longitudinal
Produz um efeito duplo as dimensões da peça trabalhada: reduz a secção e aumenta o
comprimento.
Estiramento longitudinal
Estiramento transversal
Tem por finalidade aumentar a largura da peça com diminuição da espessura,
modificando ligeiramente o seu comprimento.
Estiramento transversal
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Recalcamento
Aumenta a secção da peça e reduz o seu comprimento. O aquecimento deve ser
localizado no ponto onde se deve aumentar a secção.
Recalcamento
Estampagem
Operação de acabamento que confere à peça uma secção regular e, em geral, circular.
É precedida de desbaste. As figuras seguintes mostram a seqüência do trabalho.
Produto a obter
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Acabamento
Forjamento mecânico
Forjamento sem ferramental especial
É feito com martelo-pilão, prensa hidráulica, ou prensa excêntrica, quando se trata de
peça unitária ou de pequena série.
Martelo- pilão
As ferramentas utilizadas têm uma forma análoga à das ferramentas para forjamento
manual, e seu modo de ação é idêntico; entretanto, suas dimensões estão na escala
das peças forjadas e, em conseqüência, freqüentemente mais volumosas. Por outro
lado, sendo submetidas a choques mais intensos devem apresentar o máximo de
dureza e de resistência.
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Forjamento em matriz simples
A seqüência da figura abaixo nos mostra um forjamento mecânico com matriz simples.
Seqüência de um forjamento simples
Forjamento com estampo
Quando pretendemos forjar peças com perfis bem definidos, utilizamos ferramentas de
formação, chamadas estampos, que formam o perfil desejado e chegam a conferir à
peça precisão de até 0,2mm.
A estampagem é um processo de forjamento mecânico que consiste em produzir um
objeto, obrigando, por choque ou compressão, uma peça inicial bruta a preencher o
volume de uma impressão gravada no metal e que corresponde à forma inversa da
peça final. O conjunto metálico que contém a impressão chama-se matriz.
A estampagem é realizada com todos os metais e ligas que podem ser forjados a
quente.
É um processo de elaboração econômico, com um consumo mínimo de metal. Permite
fabricação em grande série. As peças obtidas têm uma boa qualidade mecânica.
Inicialmente, a barra sofre o primeiro
desbaste nas pontas (b).
Logo após, a peça é posicionada na
matriz (c).
Posteriormente o forjamento (d).
Convém salientar que, a partir de (c)
o material começa a preencher a
cavidade periférica, formando a
rebarba e facilitando o contato entre
as duas metades da matriz, o que
garante a altura constante em todas
as peças.
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Seqüência de forjamento por estampagem
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Princípio da subida do metal
No trabalho por choque (carneiro ou pilão), o metal tem tendência a subir, por efeito da
inércia, em direção ao bloco - matriz superior.
É por isso que nesta parte deve estar a impressão gravada, a mais funda ou a que
comporta os detalhes mais delicados.
Linhas de escoamento do metal
É necessário que essas linhas determinem uma posição das fibras que favoreça a
peça, isto é, uma orientação das fibras que dê à peça uma boa resistência na direção
onde deverão aparecer os maiores esforços. O escoamento é facilitado por um
polimento cuidadoso das superfícies sobre as quais desliza o metal e pela supressão
dos ângulos vivos.
A rebarba
A formação de uma rebarba, excesso de metal que se escoa pelo plano de contato das
matrizes, num alojamento que envolve a impressão gravada, é necessária, pois
garante a estanqueidade, o que obriga o metal da peça inicial encher completamente a
impressão gravada.
Fatores diversos a considerar no forjamento
• Natureza do metal a estampar, sua contração dimensional.
• Sobremetal para a usinagem.
• Extração das peças estampadas (as impressões gravadas devem ter incidência de
3% a 10%, de acordo com a profundidade).
• Metal constitutivo da matriz e seu tratamento térmico são escolhidos em função do
tipo de trabalho e do esforço que a matriz deve suportar. As características mais
importantes são o limite elástico, a dureza, a resistência ao efeito de contato a alta
temperatura, o tipo de aço utilizado (composição: C = 0,3%, W = 10%, Cr = 2,5%,
Ni = 2%; X 30 W Cr Ni 10 2,5 2; VPCW - Villares).
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Matrizes
Uma matriz é, em geral, composta de dois blocos: um bloco superior e um inferior, nos
quais foram feitas impressões ou gravações que reproduzem numa concavidade a
forma externa da peça.
O preço de custo de uma matriz é alto. Em conseqüência, esse processo é usado
somente para as fabricações em grande série.
Matriz independente
Os dois blocos - matrizes não são fixados sobre os órgãos do aparelho de
estampagem; seu posicionamento relativo é garantido por meio de prisioneiros ou
pinos de referências.
Matriz independente
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Matriz fixa
Os dois blocos são fixados, um à parte fixa, o outro à parte móvel do aparelho de
estampagem.
A posição relativa desses dois blocos deve ser bem controlada para assegurar a
coincidência das impressões gravadas.
Matriz fixa
Matrizes especiais
Matrizes especiais são utilizadas quando se trata de grande série de peças, pois as
máquinas são especiais, como prensas horizontais e máquinas automáticas.
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Matrizes com impressões múltiplas
São matrizes fixas que comportam não somente a impressão gravada acabadora, mas
várias impressões que permitem realizar progressivamente o desbaste da peça por
meio de diversas operações preliminares.
Essas operações prévias, que possibilitam que os volumes de metal sejam repartidos
de acordo com a forma geral da peça, facilitam a realização da estampagem final, diminuem o trabalho e, conseqüentemente, o desgaste da impressão gravada
destinada ao acabamento.
Matriz múltipla
Desenvolvimento das fases
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Estampagem de acabamento
Esta operação consiste em realizar uma segunda estampagem da peça numa matriz
acabadora, a fim de tornar mais precisas as formas e as dimensões da peça.
É também realizada uma calibragem a frio, numa prensa, a fim de suprimir sobremetal
de usinagem. Esta calibragem permite obter espessuras com aproximação de 0,1mm.
Rebarbagem
É uma operação necessária em todas
as operações com matrizes. Pode ser
realizada por meio de usinagem ou,
quando se trata de grande série, por
recorte numa matriz para rebarbagem.
Matriz para rebarbar
Contração do metal
O metal aquecido à temperatura de forjamento dilata e, ao resfriar, contraí. Isto deve
ser levado em conta no projeto da matriz, que deve ser construída de forma que a
peça resultante não tenha dimensões menores que as projetadas.
Sob o ponto de vista prático, podem ser considerados os seguintes calores para a
contração, de acordo com o tipo de material.
Aço 1% (de 1020º a 20ºC)
Bronze 0,8% (de 520º a 20ºC)
Latão 0,9% (de 520º a 20ºC)
Cobre 0,8% (de 520º a 20ºC)
Ligas leves 0,9% (de 420º a 20ºC)
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Laminar
O processo de fabricação por laminação consiste em conformação por compressão
através de roletes.
O material pode ser trabalhado a quente, resultando dessa operação um produto com
estrutura homogênea, compacta e de granulação fina , e, ainda, a frio, onde se obtém
bom acabamento, boa precisão dimensional e aumento da resistência mecânica.
Princípio da laminação
Utilizam-se rolos lisos para fabricação de chapas, os quais se aproximam a cada
passada e rolos perfilados para fabricação de perfis.
Laminação de chapas
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Laminação de perfis
Produtos de laminação de perfis
Após a laminação a quente, o material é submetido a uma decapagem e desoxidação
para limpeza, caso venha sofrer laminação a frio.
Tipos de laminadores
Laminar duo
No laminador duo o material a laminar é
transportado, entre cada passada, de um
lado ao outro da máquina. Para isto, o
material é colocado sobre o cilindro superior
que se encarrega de transportá-lo de volta.
Também é possível inverter o movimento
dos rolos em cada passada. Esse tipo de
máquina é chamado de laminador
reversível.
Laminador duo
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Laminador de barras
As barras são fabricadas por intermédio de cilindros que têm uma série de canais
(calibres). Depois de cada passada, o material a laminar entra num calibre ou secção
mais estreita até obter o perfil desejado. Depois de laminados, os perfis são
endireitados com máquinas antes de serem oferecidos ao mercado.
Laminador de barras
Laminador de perfilados
A figura seguinte nos mostra a seqüência de operação da etapa de laminação de perfil
distinto de peça.
Inicialmente, o material, normalmente em forma de lingote, passa por laminadores
primários, também chamados de desbaste, que o transforma em produtos
intermediários ou semi- acabados.
Em seguida, seguem para os laminadores acabadores, transformando-se em produtos
acabados, tais como perfilados em geral, trilhos, etc.
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Seqüência de operação
A laminação de desbaste é sempre feita a quente; a laminação de acabamento é
geralmente iniciada a quente e, em casos de perfis mais simples, como tiras e chapas,
é terminada a frio.
Laminação de tubos sem costura
Para peças de construção, submetidas a grandes esforços, os tubos utilizados são
fabricados de maneira inteiriça, ou seja, sem costura.
Processo Mannesmann
O processo Mannesmann consiste em duas operações:
1. Confecção do tarugo oco no laminador oblíquo. O laminador obliquo tem dois
cilindros de trabalho oblíquos e dois roletes de guia. Os cilindros de trabalho são
cônicos nas duas extremidades. Entre os cilindros, que tem o mesmo sentido de
rotação, encontra-se um mandril. No processo de laminação, o tarugo quente,
girante, abre-se ao longo de seu eixo e simultaneamente movimenta-se contra o
madril, que forma o furo.
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Laminador oblíquo
Confecção do tarugo oco no laminador de passo de peregrino. Os cilindros têm um
calibre de laminação e um calibre inativo. O corpo oco, ainda quente, colocado
sobre o mandril é avançado passo a passo para os cilindros, laminando o tubo.
Laminador de passo de peregrino
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Extrusão
É o processo de conformação em que um bloco de material metálico é forçado por
compressão de um êmbolo a passar através de um orifício de uma matriz sob alta
pressão, a fim de que a sua secção transversal seja reduzida.
Prensado por extrusão
A extrusão é aplicada geralmente na produção de barras cilíndricas ou tubos, porém,
podem ser conseguida forma de secção transversal mais irregulares quando
trabalhamos com metais facilmente extrudável, tal como o alumínio.
Normalmente a extrusão é realizada à quente para reduzir os esforços da deformação
plástica, porém, também existe a extrusão a frio.
Temos dois processos básicos de extrusão: direta e indireta.
Na extrusão direta o bloco metálico é colocado numa câmara e forçado através do
orifício da matriz pelo êmbolo.
Extrusão direta
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Na extrusão indireta a matriz é fixa no próprio êmbolo, que é oco, sendo a
extremidade oposta fechada com uma placa.
Extrusão indireta
Extrusão de perfilados
Os materiais macios e de baixa resistência, tais como alumínio e suas ligas, podem
também ser extrudados em forma de barras perfiladas.
Perfilados
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Embutimento por extrusão
Extrudir é sinônimo de expulsar.
Operação de extrusão
Quanto maior for a plasticidade do material, tanto mais fácil será a extrusão. O Pb, Sn,
Al, Cu, Ni e suas ligas são ótimos materiais para extrusão. A condição fundamental
para obter a extrusão é que a força seja aplicada rapidamente.
Destina-se à fabricação de: bisnaga para creme dental, tampas de caneta, recipientes
de pilha, cartuchos, etc.
Dimensões do material
A espessura mínima alcançável é
e = 0,1mm e = 2
dD −
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Cálculo da espessura necessária do disco para fabricação de uma peça com
dimensões determinadas.
Dimensionamento
Volume do disco = Volume da peça
VD= Vp
Volume da peça
Vp = 4π
(D 2 - d 2 ) (H - ef) + 4π
D 2 .ef
Volume do disco VD = 4D . 2π
.h
Espessura do disco = h
h =
4D .
)peça(V2π
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Exercício
Calcular as dimensões do material para fabricação de cartuchos de alumínio, conforme
desenho.
D =
h =
Trefilar
As barras pré- laminadas são trefiladas a frio, passando através de uma fieira.
Trefilação
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A redução de secção é progressiva; a barra passa nos furos do trefilador em diâmetros
cada vez menores, até que adquira a medida desejada. Atuam forças de tração, que
obrigam a barra a passar pelo orifício, e de compressão, que reduzem a secção da
barra.
Atuação das forças
Este processo deixa o material duro e frágil, devido à conformação a frio
(encruamento).
Por esta razão, os materiais trefilados devem ser submetidos a recozimento, visando
minimizar as tensões internas e reconstituir a granulação.
O processo é possível de ser aplicado em todos os metais, como cobre, alumínio,
duralumínio, magnésio e aço, sendo ocos ou maciços.
Produtos trefilados
Os produtos trefilados alcançam uma grande precisão (ISO h 8 até h 11). A velocidade
de trefilamento pode atingir 1 500m/min.
O trefilamento é utilizado no caso de aços-ligas ou carbono para fios, de certos metais
raros como o tungstênio para filamentos de lâmpadas, ou de válvulas, de cobre, de
latão, de alumínio, dos quais a indústria elétrica tem grande necessidade.
Fieiras para trefilagens
As fieiras são peças de aço com furos cônicos e polidos, sendo que, para arames de
precisão, são construídas de metal duro ou diamante.
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As fieiras de aço possuem normalmente a seguinte composição: C até 2%, cromo 11%.
Fieiras
O ângulo útil ∝ deve ser tanto maior quanto maior for o passe e mais macio for o metal.
Deve ser levado em consideração o lubrificante empregado.
O material constitutivo das fieiras varia em função do seu emprego.
Dobramento
As operações de dobramento são
utilizadas para a fabricação de peças e
perfis dobrados para estruturas metálicas e
outras construções.
Peça
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Estampo de dobra
Estampo de dobra de perfis
Dobradores
Os dobradores são constituídos de punção e matriz e geralmente guiados pelo
cabeçote da prensa.
Com um estampo simples de dobrar podemos conseguir vários perfis, mudando
somente a posição da peça para obter a forma desejada.
Perfis
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Fenômeno da dobra
Por causa da recuperação elástica, a peça que foi dobrada tende a recuperar sua
forma inicial, assim é preciso dar um ângulo menor do que o desejado.
Recuperação elástica
Quando se submetem as peças à ação da dobra, ocorrem deformações localizadas
que devemos considerar:
• A peça comprime-se na parte interna da dobra e estende-se na parte externa.
Solicitação das fibras
• Existe uma região onde se localiza a fibra neutra, que é o local onde não ocorre
deformação por tração e nem por compressão, nota-se que na região tracionada
houve diminuição da secção e na região comprimida houve um aumento da
secção.
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Modificação da secção
Raio mínimo de dobra
Quando se dobra uma chapa com um raio interno muito pequeno, ela pode trincar,
romper, ter uma redução da espessura da chapa e conseqüentemente perder a
resistência desejada.
Por isso, neste tipo de dobra, deve ser observado um raio mínimo, que depende do
material em que se trabalha.
Raio mínimo
Podemos recorrer a normas específicas para obter o valor correto para o raio, porém,
na prática, podem ser tomados os seguintes valores aproximados:
a) Materiais macios ou recozidos 1 a 2 vezes a sua espessura
b) Materiais duros 3 a 4 vezes a sua espessura
c) Materiais leves 0,4 a 0,8 vezes a sua espessura
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Fórmulas para o desenvolvimento de peças dobradas
Para cálculos menos precisos.
a + b + 2e
a + b + 2e
a + b + 2e
a + 2b + 2e
a + 2b + 2c + e
a + 2d + b + c + r π + 1,5 e
a + b + c + d + e
a + b + c + 2d + f + g + 2e
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Força de dobra
É a força necessária para executar a ação de dobrar. É calculada a fim de determinar a
prensa adequada para realizar o trabalho.
Determina-se o esforço de dobra em V pela fórmula:
FD = h
E.L.T.C 2
FD = Força de dobra em N
C = Coeficiente em função de h e E
T = Resistência à tração do material em N/mm 2
L = Largura a dobrar
E = Espessura do material
h = Abertura de V
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O diagrama nos da o coeficiente (C) em função do número de vezes que a espessura
(E) está contida em (h).
A tabela apresenta a Resistência de Ruptura à tração em N/mm 2 de vários materiais.
O conhecimento de T é indispensável quando calculamos a força de dobra.
R = Resistência de ruptura à tração em N/mm 2 Material Macio Duro
Chumbo 20 - 40 - Estanho 40 - 50 - Alumínio 80 - 120 170 - 220 Alumínio duro 260 480 Zinco 150 280 Cobre 220 - 280 300 - 400 Latão 280 - 350 400 - 600 Bronze laminado 400 - 500 500 - 750 Chapa de aço para embutidos 320 - 380 500 - 750 Aço com 0,1% C 320 400 Aço com 0,2% C 400 500 Aço com 0,3% C 450 600 Aço com 0,4% C 560 720 Aço com 0,6% C 720 900 Aço com 0,8% C 900 1100 Aço com 1% C 1000 1800 Aço ao silício 550 650 Aço inoxidável 650 - 700 -
Curvar
Enrolar
As operações de enrolar são muito empregadas na fabricação das mais variadas
formas de peças, como por exemplo, dobradiças.
Dobradiças
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Neste processo, a peça se enrola continuamente através de uma ferramenta cuja
superfície ativa é curva. Desta maneira podem-se enrolar arames, chapas, tubos,
bordas de reforço e proteção de peças repuxadas, etc.
Movimento contínuo Ferramenta de enrolar
A extremidade da peça deve receber um curvamento prévio em uma operação anterior.
Preparação prévia
Estas operações são normalmente realizadas em prensas à fricção ou prensas
excêntricas.
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Calandrar
É um processo de conformação, a partir de chapas, tubos, etc., pela passagem entre
três ou quatro cilindros.
A chapa é introduzida entre os cilindros frontais, os quais a agarram e a movimentam
de tal modo que, ao passar pelo cilindro de dobramento, a conformação se inicia.
Processo de conformação
Geralmente, a conformação é feita a frio e o processo se aplica principalmente a aços
ao carbono de baixo teor de carbono e aços- ligas de baixo teor de elementos de liga.
Peças conformadas por este processo.
Peças típicas obtidas por calandragem
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Tubos com costura
Para a laminação de tubos são empregadas tiras de aço cuja largura corresponde ao
diâmetro do tubo planificado. As tiras são aquecidas e conformadas por intermédio de
cilindros até se obterem tubos. Na saída dos cilindros existe um dispositivo que solda
as bordas do tubo conformado. Continuando o processo, o tubo é trefilado para obter a
medida exata e o perfil desejado.
Conformação em tubo
Repuxar (Embutir)
Repuxo é um processo mecânico de conformação executado em um ou mais estágios,
transformando uma chapa metálica plana em uma peça de corpo côncavo de forma
previamente definida.
Peças repuxadas
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Ferramenta de repuxo
As ferramentas podem ser simples, ou seja, sem prensa- chapas, as quais são pouco
usadas devido à formação de rugas durante a operação de repuxo da peça.
A formação e permanência das rugas na peça final dependem do material, proporções
da peça e condições da ferramenta. Este tipo de ferramenta normalmente tem o menor
custo de fabricação.
Ferramenta de repuxo simples
As ferramentas de repuxo podem ainda ser com sujeitador (prensa- chapas) que,
embora custem mais, são as mais usadas.
Ferramenta com sujeitador
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O prensa- chapas tem a finalidade de manter a chapa sobre compressão adequada,
para permitir apenas o deslizamento para o interior da cavidade, e não deixar que se
formem rugas. O controle da formação de rugas é feito através da regulagem da
pressão exercida pelo prensa- chapas, pelo raio da matriz e pela lubrificação.
Repuxo de peça com sujeitador
Extratores
A peça repuxada normalmente fica presa à ferramenta por causa do fenômeno do
retorno elástico do material; daí a necessidade de extratores que têm a função de
expulsar a peça. A figura seguinte mostra dois tipos de extratores que proporcionam a
saída da peça pela parte inferior (a) ou superior (b).
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Ferramentas de repuxo com extrator
Folga entre punção e matriz de repuxo
A folga que se deve deixar entre punção e matriz de repuxo corresponde à espessura
do material mais 40% da tolerância máxima de laminação, para permitir que o material
adapte-se à forma do punção e evite o excesso de atrito, que origina trincas e marcas
na peça repuxada.
Influência da folga
Folga pequena: o material tende a romper.
Folga pequena
Folga excessiva: deformações no perfil e variação da altura.
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Folga excessiva
Número de operações ou estágios
O número de operações necessário para obter um embutimento depende da
severidade de repuxo. A operação é mais severa quanto maior a profundidade do
repuxo para um mesmo diâmetro, quanto maior a espessura do material e quanto
maior a sua resistência.
Podemos ajudar a operação, melhorando o acabamento, a lubrificação e a qualidade
da ferramenta.
Quando essas providências não forem suficientes para a realização do repuxo em uma
única operação, a solução é dividir o repuxo em vários estágios.
Estágios
Para obter um repuxo racional, devemos observar:
a) A altura h não deve ultrapassar a metade do diâmetro da peça (Figura a seguir);
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b) Quando h for maior que a metade de d, deve-se calcular o número de operações;
c) Na primeira operação deve haver uma redução de 40%, ou seja, 0,6 D é igual a d; d) Para as operações sucessivas, a redução será de 20%, ou seja, 0,8 d1 ,d 2 , d 3 ...
Número de operações
O cálculo do diâmetro (D) do disco é obtido pela fórmula:
D = h .d4d2 +
sendo d e h medidas finais da peça.
Nomenclatura
Exemplo
Calcular o número de operações e as respectivas dimensões (d) e (h) para realizar o
repuxo da peça da figura seguinte.
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Resolução
Cálculo do diâmetro (D) do disco.
D = h. d4d2 + D = � 20² mm² + 4.20 mm . 80 mm D = 2mm6800
D = 82,46mm
∴ D ≅ 82mm
As alturas para cada estágio são obtidas com a mesma fórmula acima, fazendo para
isto uma transformação para isolar (h). Organizando os cálculos , obtém-se o número
de operações para realizar o repuxo da peça.
1º
d1 = D . 0,6
d1 = 82 . 0,6 = 49,2
d1 ≅ 49 mm
1
21
2
1 d . 4 d - D
h =
4,2249 . 4
49 - 800 6 2
1 ==h
h1 = 22,4 mm
2º
d2 = d1 . 0,8
d2 = 48 . 0,8 = 39,2
d2 ≅ 39 mm
2
22
2
2 d . 4 d - D
h =
8,3339 . 4
39 - 800 6 2
2 ==h
h2 = 33,8 mm
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3º
d3 = d2 . 0,8
d3 = 39 . 0,8 = 31,2
d3 ≅ 31 mm
3
23
2
3 d . 4 d - D
h =
0,4731 . 4
31 - 800 6 2
3 ==h
h3 = 47,0 mm
4º
d4 = d3 . 0,8
d4 = 31 . 0,8 = 24,8
d4 ≅ 25 mm
4
24
2
4 d . 4 d - D
h =
7,6125 . 4
25- 800 6 2
4 ==h
h4 = 61,7 mm
5º
d5 = d4 . 0,8
d5 = 25 . 0,8 = 20,0
d5 ≅ 20 mm
5
25
2
5 d . 4 d - D
h =
0,8020 . 4
20 - 800 6 2
5 ==h
h5 = 80,0 mm
Seqüência de cálculos
Fórmulas para desenvolvimento de chapas
Os diâmetros (D) dos discos calculados pelas fórmulas são aproximados:
D = )( r57,0h d4d2 ++ D = dh 4 2 d1 + D = [ ] r) 0,57(R hd 4 d21 +++
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D = h) d (dH d 121 ++ D = )h d dh 4 d 1
21 ++ D = ) ]([ h2d d ds2 d 11 +++
D = 221 dh d + D = 2
122 0,56r - 2,28rd d + D = )( 2
1221 d - d d d 2s d +++
D = 1,414 dh 2 d2 + D = dh 4 d d 21
2 ++ D = ( )dH H4 d 2 ++
D = d d 21
2 + D = ( )0,57r h 0,574d d1 ++ A = rd2π
Repuxamento
Peças de corpo redondo podem ser obtidas a partir de chapas metálicas. Um disco de
chapa é preso pela região central a um modelo. Este pode ser de madeira, plástico ou
metal e gira em torno do seu eixo. Uma ferramenta em forma de bastão ou rolete atua
comprimindo a chapa contra o modelo enquanto este gira.
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Esquema do processo de repuxamento
Fluo- torneamento
Fluo- torneamento
Lubrificação
É a aplicação de substâncias oleosas que se empregam na operação de embutir, para
diminuir a resistência ao deslizamento, esforços desnecessários, peças defeituosas e
desgaste prematuro do estampo.
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O lubrificante a empregar varia com o material a embutir e com o tipo de embutimento;
no entanto, podemos apresentar algumas normas gerais:
1. Empregar produtos preparados especialmente para este fim, de qualidades
comprovadas.
2. O lubrificante a ser utilizado deve ser conforme as determinações específicas dos
fabricantes; porém, na falta de maiores especificações, apresentamos abaixo uma
tabela dos lubrificantes que se podem utilizar diluídos ou não na água.
A chapa repuxada escoará ainda melhor se a matriz tiver os cantos bem arredondados.
Tabela de lubrificante
Material Lubrificantes
Aços Sabão em pasta - óleo de rícino -
talco emulsões de óleos minerais
Al e suas ligas Querosene - óleo de coco- vaselina-
sebo- óleo grafitado
Zn - Sn - Pb - Metal branco Sebo
Cu- Bronze - latão Óleo mineral grosso - pasta de sabão
com água - óleo grafitado
Aço inox Água grafitada
Prensa
A seleção da prensa está vinculada à força necessária da prensa está vinculada à
força necessária para realizar a operação, às dimensões da peça, ao movimento e à
produção desejada. A seleção correta da prensa transforma-a numa máquina de
grande produtividade.
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Prensa de fricção
Usada para trabalhos de forja, estampagem e dobra, com capacidade de 1 300 a
7200kN, tem o princípio de funcionamento através da fricção entre os discos que
entram em ação com acionamento da alavanca.
Prensa de fricção
Prensa excêntrica
Empregada para operações de corte, dobra e repuxo, e com capacidade de 25 a
5 000kN, tem o princípio de movimento através do giro do excêntrico.
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Prensa excêntrica Princípio do excêntrico
Prensa de manivela
Capacidade de 1 250 a 40 000kN. Regulagem da posição do curso é feita pelo fuso da
prensa.
Prensa de manivela
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Prensa hidráulica
Para operação de repuxo, são mais indicadas prensas hidráulicas, pois permitem
grandes pressões a grandes profundidades. Podem ser de simples efeito, com ou sem
almofada de extração. A vantagem destas prensas reside na facilidade existente para
regular a pressão do óleo, o que permite utilizar somente a força necessária e que esta
seja controlada. Capacidade até 80 000kN ou maior, para forjaria pesada.
Prensa hidráulica
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Máquinas de usinagem convencional
Furar Furar é um processo de usinagem com remoção de cavacos; possui movimento de corte circular e movimento de avanço na direção do eixo de giro.
Movimentos de corte
Para isso, utilizam-se brocas que são ferramentas feitas de aço rápido ou de
carbonetos metálicos.
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Características das brocas
Existem vários tipos de brocas, no entanto, utilizaremos o tipo helicoidal para definir as características gerais das brocas.
As brocas helicoidais têm dois canais helicoidais que permitem a saída do cavaco e a entrada, na zona de corte, do líquido de refrigeração e lubrificação.
Broca helicoidal
A afiação correta dos fios principais de corte deve ser feita formando linhas retas. Para
conseguir isso, a superfície detalonada é afiada de forma curvilínea.
Na ponta da broca se forma o fio transversal com a intersecção das superfícies
detalonadas.
A superfície do canal helicoidal
receptora de cavaco e a superfície
detalonada constituem o fio principal
de corte.
As bordas das estrias constituem os
fios auxiliares de corte da broca.
As estrias guiam a broca no orifício.
São finas para reduzir o atrito nas
paredes do orifício.
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Esse fio transversal deve formar com o fio principal de corte um ângulo de 55º, dessa
forma a afiação estará correta e exigirá uma menor força de avanço.
2/3 da força de avanço são absorvidos pelo atrito do fio transversal com a peça.
Para reduzir esse atrito, pode-se desbastar o fio transversal, no entanto, isso
acarretará uma redução da resistência ao desgaste. Afiações especiais
Afiações especiais DIN 1412
Aplicações
Redução do fio transversal
Para aço até
900N/mm 2
Redução da aresta transversal com correção do fio principal de corte
Aço com mais de 900N/mm 2 , aço para molas, aço ao Mn, ferro fundido
Afiação em cruz Aço com mais de 900N/mm 2
Afiação com cone duplo Ferro fundido
Ponta para centrar Ligas de A � , Cu, Zn, papel, chapa fina
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O ângulo de ataque γ e o ângulo da ponta τ dependem das características do
material a ser cortado.
Ângulo da hélice Características
do material Ângulo
da ponta Aplicação
Tipo H para materiais duros e frágeis
τ = 80º τ = 118º τ = 140º
materiais prensados, ebonite, mármore, granito, nylon, PVC latão, bronze, celeron, baquelite aço austenítico
Tipo N normal
τ = 118º τ = 130º
aço, FoFo, latão e níquel aço com mais de 700N/mm 2 de resistência a tração, cobre, duralumínio
Tipo W materiais moles
τ = 130º alumínio, zinco, cobre, madeira, plástico
Tipos de brocas e suas aplicações
Broca helicoidal
Pode ter hastes cilíndricas ou cônicas.
Forma das hastes das brocas
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Broca de centro
Broca de centro
As furações devem ser orientadas pela tabela abaixo.
Dimensões das brocas de centrar D C d E
∅∅∅∅ da peça mm ∅∅∅∅ máximo do orifício ∅∅∅∅ da broca mm ∅∅∅∅ da espiga
5 a 8 9 a 25
32 a 51 57 a 102
3 5 6 8
1,58 2,33 3,17 3,96
5 8 8 11
Broca múltipla ou escalonada
É amplamente empregada em
trabalhos de grande produção
industrial seriada .
Broca escalonada
É utilizada para fazer a furação
inicial que servirá de guia para
outras brocas de diâmetros
maiores.
Nas peças, essa furação é usada
para fixação entre- pontas nos
tornos, retificadoras, etc.
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Broca longa
Aplicada em furações longas de pequenos diâmetros, por exemplo, furação de
virabrequim.
Broca longa
Broca de canal reto
Essa broca apresenta canal reto e é usada especialmente para furar materiais como o
bronze e o latão.
Broca com orifícios para fluido de corte
É usada para produção contínua e em alta velocidade, que exige abundante em furos
profundos.
É própria para furos profundos de
pequenos diâmetros, pois é mais
robusta que a helicoidal e utiliza o
próprio furo como guia.
O fluido de corte é injetado sob alta
pressão. Para furar ferro fundido e
metais não- ferrosos, aproveitam-se os
canais para injetar ar comprimido, que
expele os cavacos.
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Broca canhão
A broca canhão tem um corpo semi- cilíndrico com um só gume de corte.
Broca para furação profunda
É utilizada para furação profunda de diâmetros (até 80mm) sem pré- furação. Possui
três faces, dois gumes a 120º e uma face para guia.
Furação profunda em cheio
Possui refrigeração sob
pressão que lubrifica e expele
os cavacos pelo seu próprio
corpo.
É aplicada em furação profunda (cano
de armas).
Possui um orifício que permite a
lubrificação e refrigeração da zona de
corte.
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Broca para trepanar Consiste em um tubo com a broca adaptada a sua ponta.
Trepanação
Em função de diâmetro, pode ter de dois a dezesseis gumes, escolhidos em função de
força de corte. Também possui lubrificação direta sob pressão para expelir cavacos.
Furações especiais
Quando precisamos executar furos não profundos e de grandes diâmetros, utilizamos
um dispositivo de ajustagem radial na ferramenta de corte.
Utilizando grande velocidade de
corte e avanços adequados,
conseguiremos grande precisão e
ótima rugosidade superficial.
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Escarear e rebaixar
Escarear é um processo de usinagem destinado a fazer um alargamento, em geral
cônico na entrada de um furo, para permitir a colocação da cabeça de um parafuso.
Quando este alargamento tem a forma cilíndrica chama-se rebaixamento.
Exemplos de escareamento e rebaixamento e suas aplicações.
Escareamento
Rebaixamento
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Fresas de escarear e rebaixar
São ferramentas de corte endurecidas por têmpera construídas de aço carbono ou
aço rápido.
Para especificar as fresas é necessário definir:
• A forma (cilíndrica, cônica, esférica);
• O tamanho;
• A forma da haste (cilíndrica ou cônica).
Alargar
Alargar é um processo mecânico de usinagem destinado ao desbaste ou acabamento
de furos cilíndricos ou cônicos, com auxílio de ferramentas geralmente multicortantes.
Para tanto, a ferramenta ou a peça gira, e a ferramenta ou a peça se desloca segundo
uma trajetória retilínea.
Alargador
O alargador é uma ferramenta que tem a finalidade de dar acabamento preciso em
furos . É construído de:
1. Aço rápido, para trabalhos gerais de média produção.
2. Carbonetos, para produção elevada, em série. Os alargadores podem apresentar:
Haste paralela para trabalho manual
Haste cônica para trabalho em máquinas operatrizes
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Alargamentos cilíndricos e cônicos Os tipos de alargadores quanto à forma podem ser:
• Cilíndricos
• Cônicos
Os alargadores cônicos normalizados têm uma conicidade de 1:50 ou 2%.
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No tipo manual, os dentes podem ser retos ou helicoidais com 8º e, no tipo para
máquina, o ângulo da hélice varia entre 50º e 60º.
Independentemente do tipo, o alargador pode ser expansivo, dotado de navalhas
reguláveis, permitindo no diâmetro a diferença de 1 a 2mm.
Pode possuir, também, uma haste postiça, onde apenas a ponta cortante é feita de aço
rápido. Essa ponta é fabricada a partir do diâmetro de 24mm.
Os alargadores, como vemos na figura, com número de dentes par e divisões
irregulares evitam vibrações e permitem medidas exatas do diâmetro.
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Método para alargar furo Observe a figura seguinte.
Diâmetro final com a tolerância desejada
Montagem com precisão
Acoplamentos de eixos Uniões articulares
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1. Furar utilizando uma broca de diâmetro igual ao diâmetro do furo final menos o sobremetal.
Tabela de sobremetal
Retirada de material no ∅∅∅∅ Material a ser usinado até 2,0 mm 2-5mm 5-10mm 10-20mm acima
Aço até 700N/mm 2 Aço acima de 700N/mm 2 Aço inoxidável, material sintético mole Latão, bronze Ferro fundido Alumínio, silício, cobre eletrolítico Material sintético rígido
até 0,1
até 0,1
até 0,1
até 0,1
até 0,1
até 0,1
0,1 - 0,2
0,1 - 0,2
0,1 -0,2
0,1 - 0,2
0,1 - 0,2
0,1 - 0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2 - 0,3
0,2
0,2 - 0,3
0,2
0,2 - 0,3
0,2 - 0,3
0,3 - 0,4
0,4
0,3 - 0,4
0,3
0,3
0,3 - 0,5
0,4 - 0,5
0,5 No uso de alargadores com 45º os valores devem ser aumentados em 50%.
2. Escarear a 90º para facilitar o início da penetração do alargador.
3. Alargar, calibrando o furo com alargador, utilizando Vc, rpm e refrigerante,
compatíveis com a operação.
Quando executamos a operação de alargar de forma cônica furos em peças de grande
espessura, devemos escalonar a furação em dois ou três estágios, visando a uma
melhor atuação do alargador, visto que esse artifício reduz consideravelmente a área
de corte e o conseqüente esforço do alargador.
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Tabela das condições e elementos de usinagem
Avanço em mm/rpm Material
a ser usinado Execução do
alargador
Velocidade de corte V
m/min até ∅∅∅∅ 10mm
até ∅∅∅∅ 20mm
acima de 20mm
Lubrificação
Aço até 500N/mm2 Estrias retas ou à esquerda 45º
10 - 12 0,1 – 0,2 0,3 0,4 Emulsão
Aço acima de 500 700N/mm
Estrias retas ou à esquerda 45º
8 - 10 0,1 – 0,2 0,3 0,4 Emulsão
Aço acima de
700 900N/mm 2
Estrias retas com entrada dupla
6 - 8 0,1 – 0,2 0,3 0,4 Emulsão ou óleo de corte
Aço acima de
900N/mm 2
Estrias retas com entrada dupla
4 - 6 0,1 – 0,2 0,3 0,4 Emulsão ou óleo de corte
Ferro fundido até 220HB
Estrias retas 8 - 10 0,2 – 0,3 0,4 – 0,5 0,5 – 0,6 Emulsão ou óleo de corte
Ferro fundido acima de 220HB
Estrias retas 4 - 6 0,2 0,3 0,4 Emulsão ou óleo de corte
Aço inoxidável Estrias retas ou à direita
3 - 5 0,1 - 0,2 0,2 - 0,3 0,4 Óleo de corte
Latão Estrias retas 10 - 12 até 0,3 0,4 0,5 - 0,6 A seco ou emulsão
Bronze Estrias retas ou à direita
3 - 8 0,1 - 0,2 0,2 - 0,3 0,4 Emulsão
Cobre eletrolítico Estrias retas ou à direita
8 - 10 0,1 - 0,2 0,2 - 0 0,5 - 0,6 Emulsão
Alumínio Estrias esq. 45º ou estrias retas
15 - 20 até 0,3 0,4 0,4 A seco ou emulsão
Silício Estrias retas 8 - 10 até 0,2 0,3 - 0,4 0,5 - 0,6 Emulsão
Material sintético rígido
Estrias retas 3 - 5 até 0,3 até 0,5 0,5 A seco
Material sintético mole
Estrias retas 5 - 8 até 0,4 até 0,6 0,6 A seco
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Mandrilar
É um processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies de
revolução com auxílio de uma ou mais ferramentas de barra.
A ferramenta gira, e a peça ou a ferramenta se desloca simultaneamente segundo uma
trajetória determinada. A mandrilagem pode ser: cilíndrica, cônica, esférica, etc.
Na figura seguinte observamos a usinagem de uma peça com ferramentas conjugadas
no mandril e uma outra que se encontra fixa na placa da máquina.
A precisão de usinagem, embora não ultrapasse a H 7 , é muito boa, e as tolerâncias de
posição relativa são ≥ 0,02mm.
Esse processo de usinagem se viabiliza nas produções em série, onde as peças como
na figura seguinte possuem um grande número de operações, que são executadas
simultaneamente.
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Ferramentas de mandrilar
As ferramentas de mandrilar são sempre de dimensões pequenas, uma vez que
trabalham no interior do furo previamente executado pela broca. São feitas de aço
rápido e montadas em um mandril porta- ferramenta.
Esse mandril deve ser tão forte quanto permita o diâmetro do furo, e não deve ser
muito longo para evitar desvios e vibrações.
As ferramentas podem ser:
• Fixas
• Reguláveis
Em trabalhos especiais também podemos utilizar ferramentas inteiriças na forma mais
adequada.
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Ferramentas fixas
Ferramentas reguláveis
Velocidade de corte (Vc) e avanço (a) para mandrilagem (valores médios)
Vc em m/min
Material
Ferramenta de
aço rápido -
HSS
Ferramenta de
metal duro
Avanço (a) em
mm por
revolução
Aços até 500N/mm 2
Aços 500 a 750N/mm 2
Aços 800 a 1 200N/mm 2
Aço fundido até 500N/mm 2
Aço fundido até 200 Brinell
Ferro fundido + de 200 Brinell
Bronze comum
Bronze fosforoso
Alumínio, latão macio
Ligas de alumínio- latão duro
Materiais plásticos
Aço inoxidável
14 - 16
10 - 12
6 - 8
12
12 - 15
8 - 12
30 - 35
12
70
40 - 60
25 - 30
4 - 6
25 - 35
15- 25
12 - 15
15 – 25
25 - 30
15 - 25
70 - 80
40 - 60
100
70 - 80
30 - 50
12 - 16
0,05 - 0,1
0,05 - 0,1
0,02 - 0,1
0,05 - 0,1
0,1 - 0,4
0,1 - 0,2
0,1 - 0,3
0,1 - 0,2
0,1 - 0,2
0,1 - 0,3
0,1
0,02 - 0,1
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Tipos de máquinas para furar
Furadeira sensitiva
Furadeira de coluna
As furadeiras de coluna são assim chamadas pela forma de seu corpo. Possuem
tamanhos variáveis e grande capacidade de trabalho.
Com essa furadeira podemos executar
furação de peças de maior porte e
diâmetros maiores que a furadeira
sensitiva.
Sua grande vantagem é a capacidade de
deslocamento vertical da mesa,
posicionando a peça na altura que se
deseja furar.
É a mais simples das máquinas
ferramentas destinadas à furação de
peças. É indicada para usinagem de
peças de pequeno porte e furos com
diâmetros de até 15mm.
Tem o nome de sensitiva porque o
avanço é feito manualmente pelo
operador, o qual regula a penetração
da ferramenta em função da
resistência que o material oferece.
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Furadeira radial
A furadeira radial serve para furação de peças volumosas. Pode executar fresagens,
roscamentos e furações de até 100mm de diâmetro.
Seu cabeçote pode se deslocar no sentido horizontal, por meio do braço e na vertical
ao longo da coluna.
Graças à liberdade de movimento do cabeçote, pode trabalhar no solo em peças de
grandes dimensões e também em peças de formas especiais.
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Furadeira de árvores múltiplas
Essa máquina de furar é utilizada para fabricação de peças com vários furos, seu
avanço é comum e deve ser ajustado em função do furo maior.
Tais maquinas visam a economizar o tempo manual da operação e são aplicadas na
produção seriada.
As árvores, por possuírem acionamento separado, permitem variar a rotação de cada
árvore.
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Mandriladora
A mandriladora horizontal, além dos trabalhos de mandrilagem, fresagem e
roscamento, também pode efetuar furações.
A máquina pode efetuar a usinagem com uma ou mais ferramentas executando
operações diversas. Possui deslocamento muito versáteis, segundo vários eixos,
lineares e angulares.
Broqueadoras
São máquinas semelhantes às mandriladoras, porém só tem sentido a sua utilização
em peças com diversas furações e em produção seriada, visto que esse tipo de
máquina não possui a mesma versatilidade de movimentos das mandriladoras.
Essas máquinas possuem
múltiplos cabeçotes e
efetuam usinagens
conjugadas e simultâneas.
Por possuírem maior
rigidez, conseguem
furações com boa precisão.
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Torneamento
É o processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies de revolução
com auxílio de uma ou mais ferramentas monocortantes.
Para tanto, a peça gira em torno do eixo principal de rotação da máquina, e a
ferramenta, simultaneamente, desloca-se numa trajetória no mesmo plano do referido
eixo.
Torneamento
Ângulos da ferramenta de tornear
As ferramentas possuem ângulos e superfícies em sua geometria de corte, que são de
grande importância e constituem elementos fundamentais do seu rendimento e
durabilidade
Ângulos no espaço Ângulos no plano
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Ângulos em função do material
O fenômeno de corte é realizado pelo ataque da cunha da ferramenta, onde o
rendimento depende dos valores dos ângulos da cunha, pois é esta que corrompe as
forças de coesão do material da peça.
Experimentalmente, determinaram-se os valores desses ângulos para cada tipo de
material da peça. A tabela seguinte nos fornece os valores para os materiais mais
comuns.
Ângulos recomendados em função do material Material Ângulos
Aço 1020 até 450N/mm 2 α β γ χ
Aço 1045 42 a 700N/ mm 2 8 55 27 0 a -4
Aço 1060 acima de 700N/ mm 2 8 62 20 0 a -4 Aço ferramenta 0,9%C 8 68 14 -4 Aço inox 6 a 8 72 a 78 14 a 18 -4 FoFo brinell até 250HB 8 a 10 62 a 68 14 a 18 -4 FoFo maleável ferrítico brinell até 150HB 8 76 a 82 0 a 6 0 a -4 FoFo maleável perlítico brinell de 160HB a 240HB
8 64 a 68 14 a 18 0 a -4
Cobre, latão, bronze (macio) 8 72 10 0 a -4 Latão e bronze (quebradiço) 8 55 27 +4 Bronze para bucha 8 79 a 82 0 a 3 +4 Alumínio 8 75 7 0 a +4 Duralumínio 10 a 12 30 a 35 45 a 48 +4
Duroplástico Celeron, baquelite 10 80 a 90 5 +4 Ebonite 15 75 0 +4 Fibra 10 55 25 +4 Termoplástico PVC 10 75 5 +4 Acrílico 10 80 a 90 0 0 Teflon 8 82 0 +4 Nylon 12 75 3 +4
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Secção do cavaco
A secção (s) do cavaco depende do avanço e da profundidade de corte.
Secção do cavaco
s = a. p
A rugosidade da superfície usinada da peça depende da relação adequada entre o
avanço (a) e o raio (r) da ponta da ferramenta.
Quanto menor o avanço, menor será a rugosidade na superfície da peça e maior o
tempo de vida da ferramenta. Quanto maior o raio da ponta, menor a rugosidade, maior
a dissipação do calor e maior a vida da ferramenta. Recomenda-se a seguinte relação:
r = 4. a
Na produção seriada, através de torneamento, tanto a profundidade de corte (p) como
avanço (a) devem ser cuidadosamente escolhidos, pois a pressão específica de corte
depende também da relação entre esses dois parâmetros. É recomendada uma
profundidade que obedeça à relação:
p = (3 a 8). a
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Tipos de ferramentas para tornear
Torneamento externo
Existem diversos tipos de ferramentas para tornear externamente. O que as
caracterizam são as formas, ângulos, tipos de operações que executam e o sentido de
corte.
É considerado sentido à direita quando a ferramenta se deslocar em direção à árvore.
Sentido de corte
A figura seguinte ilustra algumas operações de torneamento externo e suas
respectivas ferramentas.
Torneamento externo
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Torneamento interno
Ferramentas para tornear internamente podem ser de corpo único, com pontas
montadas ou com insertos. Podemos utilizá-las nas operações de desbaste ou de
acabamento, variando os ângulos de corte e a forma da ponta.
Fixação e ajustagem da ferramenta de tornear
Quando fixarmos ferramentas para tornear, devemos nos preocupar com o
posicionamento e rigidez de fixação, devido a sua influência na vida útil da ferramenta
e, consequentemente, na produtividade.
A posição correta da aresta de corte da ferramenta deve coincidir com a linha de centro
da peça.
As figuras seguintes mostram que a posição influi nos ângulos α e γ. Como já vimos,
os ângulos influem na formação do cavaco e, consequentemente, na força de corte.
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Torneamento externo
Ferramenta acima Ferramenta abaixo
Torneamento interno
Ferramenta acima Ferramenta abaixo
Materiais das ferramentas Os materiais que constituem as ferramentas de corte são os responsáveis pelo seu
desempenho e conferem-lhes características físicas e propriedades mecânicas. Os
materiais mais comuns são: aço-carbono, aço rápido, metal duro, cerâmica.
Aço-carbono Possui teores de 0,7 a 1,5% de carbono e é utilizado em ferramentas para usinagens
manuais ou em máquinas-ferramentas.
Utilizado para pequenas quantidades de peças, não se presta para altas produções. É
pouco resistente a temperaturas de corte superiores a 250ºC, daí a desvantagem de
usarmos baixas velocidades de corte.
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Aço-rápido Possui, além do carbono outros elementos de liga, tais como: tungstênio, cobalto,
cromo, vanádio, molibdênio, boro, etc., responsáveis por excelentes propriedades de
resistência ao desgaste.
Os elementos de liga lhe conferem maior resistência ao desgaste, aumentam sua
resistência de corte a quente (550º) e possibilitam maior velocidade de corte.
Tipos de aço rápido: • Comum 3%W, 1%Va
• Superior 6%W, 5%Mo, 2%Va
• Extra- superior 12%W, 4%Mo, 3%Va e Co até 10%
• Extra- rápido 18W2Cr, 4Va e 5%Co Metal duro
Comumente chamado de carboneto metálico, compõe as ferramentas de corte mais
utilizadas na usinagem dos materiais na mecânica.
Pastilhas de metal duro
Os elementos mais importantes de sua composição são o tungstênio, tântalo, titânio e
o molibdênio, usando cobalto e níquel como aglutinantes. Revestido com TiN + TiC. O
carboneto possui grande resistência ao desgaste com as seguintes vantagens:
• Alta resistência ao corte a quente, mantendo uma dureza de 70HRC até 800ºC.
• Trabalha a altas velocidades de corte ± 50 a 300m/min até 10 vezes a velocidade
do aço rápido.
• A alta dureza dos carbonetos proporciona maior vida à ferramenta, exigindo,
porém, máquinas e suportes mais robustos para evitar vibrações, que são críticas
para os metais duros.
• As pastilhas de metal duro podem ser fixadas com solda ou intercambiáveis. A intercambialidade elimina os tempos de parada da máquina para afiação.
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Fixação de pastilhas
É grande o número de tipos e modelos de suportes existentes no mercado; também
são vários os sistemas de fixação da pastilha no suporte. A escolha está vinculada à
operação e aos ângulos de corte desejados, pois, embora as pastilhas possuam
ângulos próprios, os resultantes da combinação entre os ângulos da pastilha e a
inclinação de seu assento no suporte.
Fixação da pastilha
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Cerâmica- As ferramentas de cerâmica são constituídas de pastilhas sinterizadas com
aproximadamente 98% a 100% de óxido de alumínio.
Possuem dureza maior que o metal duro, podendo ser empregadas a uma velocidade
de corte 5 a 10 vezes maior.
Escala de dureza
São utilizadas na operação de acabamento em ferro fundido, ligas de aço, ligas não
ferrosas plásticas. O gráfico da figura seguinte mostra o tempo de vida da ferramenta
em função da velocidade. Nas usinagens a quente o gume de corte pode resistir ao
desgaste até 1 200ºC.
Vida da ferramenta
As pastilhas de cerâmica também podem ser intercambiáveis, porém, em função da
sua alta dureza, possuem pouca tenacidade e necessitam de suportes robustos que
evitem vibrações e máquinas operatrizes que oferecem boas condições de rigidez.
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Suportes
Em operações de acabamento, o volume de cavaco por tempo é muito superior ao do
metal duro, em função de suas altas velocidades de corte.
A tabela seguinte mostra as condições de trabalho das ferramentas de cerâmicas.
Capacidade das cerâmicas
Materiais a cortar Limpar p = 2
Desbaste p = 2
Acabamento p = 1
V a V a V a Aço 1010-1020 175 0,4 350 0,4 450 0,15 Aço 1040 150 0,4 300 0,4 450 0,15 Aço 1060 130 0,3 250 0,3 350 0,12 Ferro fundido (HB 200) 150 0,5 250 0,4 350 0,12 Ferro fundido (HB 400) 30 0,2 40 0,25 50 0,16 Bronze 500 0,3 700 0,16
Lubrificação
A usinagem de metal produz sempre calor, que resulta da ruptura do material pela ação
da ferramenta e do atrito constante entre os cavacos arrancados e a superfície da
ferramenta.
Geração de calor
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O calor assim produzido apresenta dois inconvenientes:
• Aumenta a temperatura da parte temperada da ferramenta, o que pode alterar suas
propriedades;
• Aumenta a temperatura da peça, provocando dilatação, erros de medida,
deformações, etc.
Para evitar esses inconvenientes, utilizam-se nas oficinas mecânicas os fluidos de
corte.
Fluidos de corte
É um líquido composto por várias substâncias com a função de introduzir uma melhoria
no processo de usinagem dos metais.
A melhoria poderá ser de caráter funcional ou de caráter econômico.
Melhorias de caráter funcional são aquelas que facilitam o processo de usinagem,
conferindo-lhe melhor desempenho:
• Redução do coeficiente de atrito entre a ferramenta e o cavaco;
• Expulsão do cavaco da região de corte;
• Refrigeração da ferramenta;
• Refrigeração da peça em usinagem;
• Melhor acabamento superficial da peça em usinagem;
• Refrigeração da máquina- ferramenta.
Melhorias de caráter econômico são aquelas que levam a um processo de usinagem
mais econômico:
• Redução do consumo de energia de corte;
• Redução do custo da ferramenta na operação (maior vida útil);
• Proteção contra a corrosão da peça em usinagem.
Funções dos fluidos de corte
• Função lubrificante
Durante o corte, o óleo forma uma película entre a ferramenta e o material,
impedindo quase que totalmente o contato direto entre eles.
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Ação Lubrificante
• Função refrigerante
Com o calor passa de uma substância mais quente para outra mais fria, ele é
absorvido pelo fluido.
Ação refrigerante
• Função anti- soldante
Algum contato, de metal com metal, sempre existe em áreas reduzidas. Em vista
da alta temperaturas nestas áreas, as partículas de metal podem soldar-se à peça
ou à ferramenta, prejudicando o seu corte.
Para evitar isso, adicionam-se, ao fluido, enxofre, cloro ou outros produtos
químicos.
Fluidos de corte
• Fluidos refrigerantes
Usam-se, de preferência, como fluidos refrigerantes:
ar insuflado ou ar comprimido, mais usados nos trabalhos de rebolos;
água pura ou misturada com sabão comum, mais usada na afiação de ferramentas,
nas esmerilhadoras.
Por esta razão, o óleo deve fluir
constantemente sobre o corte.
Se for usado em quantidade e velocidade
adequadas, o calor será eliminado quase
que imediatamente e as temperaturas da
ferramenta e da peça serão mantidas em
níveis razoáveis.
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Observação
Não é recomendável o uso de água como refrigerante nas máquinas- ferramentas por
causa da oxidação das peças.
• Fluidos lubrificantes
Os mais usados são os óleos. São aplicados, geralmente, quando se deseja dar
passes pesados e profundos, onde a ação da ferramenta contra a peça produz
calor.
• Fluido refrigerantes lubrificantes
Esses fluidos são, ao mesmo tempo, lubrificantes e refrigerantes, agindo, porém,
muito mais como refrigerantes, em vista de conterem grande proporção de água.
São usados, de preferência, em trabalhos leves.
O uso dos fluidos de corte, na usinagem dos metais, concorre para maior produção,
melhor acabamento e maior conservação da ferramenta e da máquina.
Fluidos de corte
Materiais Durezas Brinell Fluidos
Aços Aço para cementação Aço para construção sem liga Aço para construção com liga Aço fundido Aço para ferramenta sem liga Aço para ferramenta com liga Aço para máquinas automáticas
100-140 100-225 220-265
250 180-210 220-240 140-180
Óleo solúvel 5% ou óleo de corte
Aço para mola 290 Óleo de corte
Aço inoxidável 150-200 Óleo de corte sulfurado Fundidos
Ferro fundido 125-290 A seco, ou óleo solúvel 2,5% Ferro nodular 100-125 Óleo de corte ou solúvel 5%
Não ferrosos Cobre com 1% de chumbo Liga, cobre 70% + níquel 30% Latão comum Latão para máquinas automáticas Bronze ao chumbo Bronze fosforoso Bronze comum
A seco, ou óleo solúvel 2,5%
Alumínio puro Silumino (alumínio duro) Duralumínio Outras ligas de alumínio
Óleo de corte com 50% de querosene
Magnésio e ligas A seco
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Torno
Torno mecânico universal
É um tipo de torno que, embora possua grande versatilidade, não oferece grandes
possibilidades de fabricação em série, devido à dificuldade que apresenta com as
mudanças de ferramentas.
Torno mecânico
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Torno revólver
A característica fundamental do torno revólver é o emprego de várias ferramentas,
convenientemente dispostas e preparadas, para executar as operações de forma
ordenada e sucessiva.
Torno revólver
As ferramentas adicionais são fixadas no dispositivo chamado torre revólver. Essas
ferramentas devem ser montadas da forma seqüencial mais racional para que se
alcance o objetivo visado.
Torre revólver
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Torno de placa ou platô
O torno de placa ou platô é amplamente utilizado nas empresas que executam
trabalhos de mecânica e caldeiraria pesada.
Executa torneamento de peças de grande diâmetro, como polias, volantes, flanges,
etc.
Torno de placa ou platô
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Torno vertical
Esse tipo de torno possui o eixo de rotação vertical, e é empregado no torneamento de
peças de grande dimensão, com volantes, polias, rodas dentadas, etc., que, por seu
peso, podem ser montadas mais facilmente sobre uma plataforma horizontal que sobre
uma plataforma vertical.
Torno vertical
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Torno copiador
Neste torno, os movimentos que definem a geometria da peça são comandados
através de mecanismos que copiam o contorno de um modelo ou chapelona.
No copiador hidráulico, um apalpador em contato com o modelo transmite o movimento
através de um amplificador hidráulico que movimenta o carro porta- ferramentas.
Detalhe do torno copiador
O torno copiador tem grande amplicabilidade e não deve ser utilizado em produções pequenas, por ser antieconômico.
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Torno CNC Os tornos automáticos, muito utilizados na fabricação de grandes séries de peças, são comandados por meios de cames, excêntrico e fim de curso. O seu alto tempo de preparação e ajuste, para início de nova série de peças, faz com que não seja viável para médios e pequenos lotes, daí o surgimento das máquinas CNC (Comando Numérico Computadorizado) .
Torno CNC
Equipamentos e acessórios
Ponto rotativo
Ponto rotativo
Utilizado nas operações de
torneamento que requerem uma
fixação entre pontas.
a- placa b- cabeçote principal c- vídeo display d- programação e- painel de operação f- barramento g- cabeçote móvel h- torre porta ferramenta
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Placa universal
Placa universal
Placa de arraste
Usada no torneamento de peças fixadas entre pontos, onde se pretende manter uma
maior concentricidade no comprimento total torneado.
Placa de arraste
Placa de quatro castanhas
Utilizada na fixação de peças de perfis irregulares, porque suas castanhas de aperto
podem ser adicionadas separadamente, oferecendo condições de centragem da região
que se pretende usinar.
Equipamento muito comum nos
trabalhos de torneamento. Possui 3
castanhas que efetuam o aperto da
peça simultaneamente e uma
conseqüente centragem. Pode
efetuar fixação em diâmetros
internos e externos.
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Placa de quatro castanhas
Placa plana
Utilizada na fixação de peças irregulares com auxílio de dispositivos.
Como vemos na figura seguinte, a placa plana amplia as possibilidades de fixação de
peças de formato irregular que necessitam operações de torneamento.
Placa plana
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Luneta fixa
Esse acessório tem grande utilidade quando pretendemos tornear eixos longos de
pequenos diâmetros, pois atua como mancal, evitando que a peça saia de centro ou
vibre com a ação da ferramenta.
Luneta móvel
É utilizada em eixos de pequenos diâmetros, sujeitos a flexões e vibrações na
usinagem . Serve também como mancal e deve ser montada sempre junto da
ferramenta, para evitar vibrações e flexões, pois anula as forças de penetração da
ferramenta.
Luneta móvel
Luneta fixa
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Mandril pinça
Esse acessório de fixação é amplamente utilizado quando se pretende tornear eixos de
diâmetros pequenos, por oferecer grande precisão na concentricidade. Oferece rápidas
trocas de peças e é comumente encontrado em tornos automáticos.
Mandril pinça
Mandril expansivo
Utilizado na fixação de peças em que se pretende tornear totalmente o diâmetro
externo, visando manter uma uniformidade na superfície.
Mandril expansivo
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Fresagem
É um processo de usinagem com retirada de cavacos que permite modificar as
superfícies das peças. Para tanto, emprega-se uma ferramenta multicortante (fresa)
que gira enquanto a peça se desloca segundo uma trajetória qualquer.
Fresadora
Método de ação da fresa
A fresa é uma ferramenta que possui vários dentes cortantes e que retira os cavacos
por meio de movimentos circulares.
Método de ação da fresa
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Para cortar o material, os dentes da fresa têm forma de uma cunha.
Os ângulos da fresa dependem do material e da peça a usinar.
Fresas quanto aos ângulos
As fresas com um grande número de dentes têm a vantagem de reduzir a força de
corte por dente, porém não permitem grandes retiradas de cavacos.
→ bolsa de cavacos pequenos
→ Pequeno avanço e penetração
Grande número de dentes
Para materiais não ferrosos de baixa
dureza, tais como alumínio, bronze,
plásticos, etc, utilizamos fresa tipo W.
Nos materiais de dureza média, como, por
exemplo, aço até 700n/mm2, usamos fresa
tipo N.
Para materiais duros, quebradiços e aços
com mais de 700N/mm2 usamos fresa tipo
H.
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As fresas com poucos dentes são aplicadas geralmente em materiais moles e, pela
própria construção, podem retirar um maior volume de material.
Poucos dentes
De acordo com o método de ação da fresa, podemos ter uma fresagem tangencial ou
frontal, com movimentos discordantes ou concordantes.
Fresagem tangencial
Nesse tipo de fresagem, o eixo da fresa é paralelo à superfície que está sendo
usinada. O cavaco formado tem a forma de vírgula.
A fresagem tangencial exige um grande esforço da máquina e da fresa. No
acabamento superficial não se consegue baixa rugosidade.
Fresagem tangencial
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Fresagem frontal
Na fresagem frontal o eixo da fresa é perpendicular à superfície a ser usinada.
Fresagem frontal
O cavaco possui uma espessura regular e a máquina é pouco exigida, porque a força é
distribuída em vários dentes em processo contínuo.
O acabamento superficial é melhor do que o conseguido com a fresagem tangencial, e
o volume de cavaco retirado por tempo, bem maior.
Movimento discordante
O avanço da peça é contrário ao sentido de rotação da fresa. Pode ser aplicado em
qualquer tipo de máquina.
Fresagem discordante
Em virtude da maior espessura do
cavaco na saía do dente, e das
vibrações conseqüentes, não se
consegue bom acabamento. O
volume de cavaco retirado por
tempo é pequeno.
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Movimento concordante
O avanço da peça tem o mesmo sentido da rotação da fresa. O corte do material é
mais acentuado no início, o que oferece um melhor acabamento do que o conseguido
com o movimento discordante.
Fresagem concordante
Com relação às forças de corte, a resultante tende a fixar a peça à mesa; daí o seu
emprego em peça de rigidez de fixação deficiente e difícil de prender, como no caso de
chapas de pouca espessura.
É muito utilizado na abertura de rasgos de chavetas, cortes profundos e longos em
relação à largura da peça. Pode ser utilizado sem restrições nas máquinas de
acionamento hidráulico.
Existem restrições quando em
máquinas de acionamento da
mesa por fuso, visto que a força
tangencial de corte tende a
puxar a peça no sentido de folga,
conforme a figura abaixo. Este
problema pode acarretar danos à
peça, à máquina e à fresa.
Mecanismo de avanço
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Tipos de fresas e aplicações
Existem muitos tipos de fresas e sua classificação pode ser feita através de vários
critérios.
Apresentamos os tipo de mais comuns de suas aplicações segundo norma DIN.
Fresas de perfil constante
São empregadas nas usinagens de engrenagens, roscas e na execução de trabalhos
especiais de rasgos e canais com perfis diversos.
Fresas para perfil constante
Fresas planas
Utilizamos na fresagem de superfícies planas, rasgos e canais. Quanto ao corte, temos
dentes retos ou helicoidais.
Fresas para superfícies planas
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Fresas angulares
Utilizamos para fresagem de ranhuras em ângulos ou formação de perfis prismáticos.
Fresas angulares
Fresas para rasgos
Empregadas na execução de rasgos de chavetas, ranhuras retas ou em perfil T, e em
mesas de máquinas.
Fresas para rasgos
Fresas- lima
Muito utilizada em ferramentaria na confecção de moldes e matrizes que necessitam
cantos, rasgos e arestas com bom acabamento.
Fresas para moldes e matrizes
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Fresas de dentes postiços
Estas fresas, também chamadas de cabeçote fresador, possuem ferramentas postiças
de pastilha de metal duro que trabalham mediante um tipo de fixação.
Cabeçote de pastilhas intercambiáveis
Associação de fresas
A força axial F e seu sentido quando uma fresa helicoidal trabalha.
Forças no corte
As ferramentas postiças de aço
rápido podem ser retiradas para a afiação ou, ainda no caso de
metal duro, podem ser
reversíveis, pois já são afiadas
em todas as suas arestas de corte.
Após a montagem dessas
ferramentas, devemos verificar a
altura das arestas de corte se
quisermos obter um bom
acabamento.
Quando associamos uma ou
mais fresas devemos ter o
cuidado de selecioná-las em
função da hélice, visando
anular as forças axiais .
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Trem de fresagem
Quando executamos a fresagem de peças que possuem perfis diversos, podemos
montar um trem de fresagem.
Trem de fresagem
Dispondo de máquinas com potência suficiente para o trabalho, temos uma grande
economia de tempo, pois executamos os perfis com uma única fresa.
Montagem das fresas
Montagem de fresas com mancal
Normalmente as fresas cilíndricas de disco e de perfis fixam-se sobre uma árvore A . A
fresa deve ser centrada após a montagem para verificação, não podendo ter uma
excentricidade superior a 0,04mm.
Montagem das fresas com mancal
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Montagem de fresas com mandris
Montamos a fresa em mandris
para fixar à máquina . Nas
fresas pequenas de haste
cônica C, usamos a redução D
para podermos fixá-la na árvore
E, prendendo-a com auxílio de
tirante F.
As fresas cilíndricas frontais G
são montadas com mandris
que podem possuir cone morse
de fixação. O movimento é
transmitido à fresa por
intermédio da chaveta
longitudinal I.
As fresas cilíndricas frontais
também podem ser montadas
em função da árvore da
máquina, com cone ISO J e,
em função da dimensão e
esforço solicitado, podem
possuir chaveta transversais L
bem mais robustas.
Montagem das fresas com mandris
Nas montagens de fresas frontais de dentes postiços e com grandes diâmetros,
utilizam-se várias chavetas, tanto na parte cilíndrica como na parte cônica do mandril.
Essas chavetas visam evitar que a fresa venha girar em torno do cone do mandril que
pode ser morse ou ISO, em função da árvore da máquina.
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Vida da fresa
Como toda a ferramenta, a fresa também está submetida a desgaste. Esse desgaste
não é provocado somente pelo tempo efetivo de trabalho, mas também pela qualidade
de afiação, condições de trabalho e funcionamento dos órgãos das máquinas.
A vida da fresa depende:
• Do material da peça e da ferramenta;
• Da afiação correta;
• Da seleção dos elementos de corte, Vc, avanço, profundidade de corte e rpm;
• Da rigidez da peça e da máquina;
• Da montagem correta;
• Do uso correto de refrigeração.
Vibrações da fresa
Como evitar vibrações nas fresas:
• Centrar a fresa no seu eixo de giro;
• Montar a fresa próxima ao mancal e ao copo da fresadora;
• Fazer a relação correta dos elementos de corte;
• Montar um volante solidário à árvore fresadora;
• Utilizar fresas de passo dos dentes fresados ou alternar os dentes;
• Descentrar a fresa em relação à peça.
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Tipos de fresadoras
Fresadora universal
É assim chamada por sua grande versatilidade de operações.
Fresadora universal
A figura seguinte mostra um cabeçote que pode ser acoplado a este tipo de máquina.
Seus movimentos se processam
em vários eixos e sentidos, e
podem ser acoplados a ela vários
equipamentos e dispositivos.
Sua mesa pode ser posicionada
até 45º, tanto à direita como à
esquerda, permitindo a fresagem
de superfícies helicoidais.
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Fresadora horizontal
É uma fresadora pouco versátil; sua árvore trabalha na horizontal e a mesa move-se
vertical e longitudinalmente . Alguns modelos são parecidos com a fresadora universal,
mas não inclinam a mesa e não recebem cabeçote vertical.
Fresadora horizontal
Normalmente é utilizada em peças de grandes dimensões, possui grande rigidez e
presta-se para execução de trabalhos pesados.
Quando nas produções em série surgem peças de grande comprimento que requerem
fresagem, utilizam-se os modelos da figura seguinte, conforme as operações
necessárias.
Fresadoras horizontais
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Fresadora vertical
Esse tipo de fresadora, pouco versátil, presta-se a execução de trabalhos em peças de
grande altura. Trabalha normalmente com fresas frontais, executando trabalhos de
usinagem em vários ângulos, visto que seu cabeçote pode assumir posicionamentos
angulares (Usinagem em ângulo).
Fresadora vertical Usinagem em ângulo
Equipamentos e acessórios
Aparelho divisor
Divisor simples
Quando se usinam peças cujas secções
têm a forma de polígonos regulares, como
quadrados, hexágonos, etc, ou executam-
se sulcos regularmente espaçados como
nas engrenagens, utilizando-se divisores
simples, que fazem divisões diretas em
função do disco divisor. O número de
divisões executado pode ser igual ao
existente no disco ou um submúltiplo
deste.
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Divisor universal
Divisor universal
Os divisores universais podem executar um grande número de divisões diretas ou
indiretas em função da relação n = N40
, onde N é o número de divisões desejado e 40
é a relação entre o pinhão e a coroa, ou seja, para 40 voltas no pinhão, a peça dá uma
volta completa. E n é o número de voltas necessárias.
Com este aparelho conseguimos divisões angulares muito precisas.
Acompanha os aparelhos divisores universais um jogo de três discos, os quais
possuem várias divisões através de carreiras de furos que permitem determinara as
frações de voltas.
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Os exemplos seguintes mostram como efetuar divisões em peças.
Exemplos:
1. Efetuar 10 divisões:
n = 41040
N40 ==
n = 4 voltas completas para cada divisão.
2. Efetuar 32 divisões:
n = ==3240
N40
1 + 328
= 1+164
Quando a divisão resulta em um número misto, a parte inteira corresponde ao número
de voltas completas e, na fração, o numerador indica o número de furos a avançar e o
denominador indica o disco que deve ser utilizado, ou seja:
1+164
1 - volta completa
4 - furos a avançar
16 - o disco de 16 furos
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A figura seguinte mostra duas seqüências da operação a ser realizada.
Posicionamento para cada divisão
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Divisões simples em fresadora de 40 dentes na coroa Divisões a fazer Número de voltas da manivela e frações de voltas
3 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 44 48 50 60 70 80
100 120 124 140
13 voltas + 5 intervalos do círculo 15 10 voltas 8 voltas 6 voltas + 10 intervalos do círculo 15 5 voltas + 15 intervalos do círculo 21 5 voltas 4 voltas + 8 intervalos do círculo 18 3 voltas + 21 intervalos do círculo 33 3 voltas + 5 intervalos do círculo 15 3 voltas + 3 intervalos do círculo 39 2 voltas + 18 intervalos do círculo 21 2 voltas + 10 intervalos do círculo 15 2 voltas + 8 intervalos do círculo 16 2 voltas + 6 intervalos do círculo 17 2 voltas + 4 intervalos do círculo 18 2 voltas + 2 intervalos do círculo 19 1 volta + 19 intervalos do círculo 21 1 volta + 27 intervalos do círculo 33 1 volta + 17 intervalos do círculo 23 1 volta + 10 intervalos do círculo 15 1 volta + 9 intervalos do círculo 15 1 volta + 21 intervalos do círculo 39 1 volta + 13 intervalos do círculo 27 1 volta + 9 intervalos do círculo 21 1 volta + 11 intervalos do círculo 29 1 volta + 5 intervalos do círculo 15 1 volta + 9 intervalos do círculo 31 1 volta + 4 intervalos do círculo 16 1 volta + 7 intervalos do círculo 33 1 volta + 3 intervalos do círculo 17 1 volta + 5 intervalos do círculo 35 1 volta + 5 intervalos do círculo 45 1 volta + 3 intervalos do círculo 37 1 volta + 1 intervalo do círculo 19 1 volta + 1 intervalo do círculo 39 1 volta
40 intervalos do círculo 41 20 intervalos do círculo 21 30 intervalos do círculo 33 20 intervalos do círculo 24 16 intervalos do círculo 20 30 intervalos do círculo 45 20 intervalos do círculo 35 12 intervalos do círculo 24 8 intervalos do círculo 20 15 intervalos do círculo 45 10 intervalos do círculo 31 10 intervalos do círculo 35
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Retificação
É um processo de usinagem mecânica pelo qual se remove material estabelecendo um
contato entre a peça e uma ferramenta abrasiva chamada rebolo, que gira em alta
velocidade.
Rebolo
O desgaste do material a ser usinado é muito pequeno, porque a ferramenta (rebolo)
arranca minúsculos cavacos na operação de corte.
Cada cristal retira um pequeno cavaco quando sua aresta incide sobre a peça.
O ângulo de ataque é geralmente negativo.
No estudo do rebolo existem cinco elementos importantes a considerar:
• Abrasivo: material de que são compostos os grãos;
• Granulação: tamanhos dos grãos abrasivos;
• Aglomerante: material que une os grãos abrasivos;
• Grau de dureza: resistência do aglomerante;
• Estrutura: porosidade do disco abrasivo.
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Abrasivos
As principais características dos elementos abrasivos são a alta dureza, a alta
resistência e a geometria adequada (os grãos formam cantos vivos).
Os abrasivos mais usados são os de óxido de alumínio e os de carboneto de silício.
Atualmente tem aumentado o emprego do diamante e do nitreto de boro.
Nas tabelas abaixo, observamos, respectivamente, uma comparação de dureza na
escala Mohs entre os abrasivos e os metais e as características e empregos dos
abrasivos.
Comparação da dureza dos abrasivos com alguns metais
Características e emprego dos abrasivos Abrasivo Nome comercial Característica Emprego
Óxido de alumínio A � 2 O 3
Aloxite Alundum Corindit Recordit
Dureza 9,4 Mohs. São menos duros, mas resistem melhor aos golpes e impactos.
Em materiais de alta tenacidade. Aços ao carbono, aços ligas, aços rápidos, ferro fundido maleável, bronze tenaz.
Carboneto de silício SiC
Carborundum Crystolon Silicit Carborecord
Dureza 9,75 Mohs. Cor varia desde o negro brilhante até o verde. São mais duros, mas suportam menos golpes e impactos.
Em materiais de baixa resistência à tração ou quebradiços: metal duro, ferro fundido cinzento, aço cimentado, bronze fundido, latão, cobre, alumínio, mármore, granito, vidro, concreto, borracha.
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Granulação
A granulação significa o tamanho das partículas abrasivas.
É indicada pelo número da peneira pela qual os grãos conseguem passar. Portanto,
um grão de tamanho no 10 poderá passar por uma peneira que tem 10 malhas por
polegada linear, e ficará retido pela peneira com malha menor.
Peneira 10
Aglomerante
Os aglomerantes têm como objetivo a união ou retenção dos grãos abrasivos no rebolo. O tipo de aglomerante determina as propriedades dos rebolos. Especificação dos aglomerantes
V = Vitrificado S = Silicioso B = Resinóide R = Borracha E = Goma- laca M = Metálico
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V = Vitrificado
Compõe-se de feldspato (mica), argila e quartzo; muito resistente, é empregado em
75% dos rebolos. É chamado também de aglomerante cerâmico. Os rebolos com esse
aglomerante são sensíveis aos golpes e aos choques, mas suportam bem o
aquecimento.
S = Silicioso
Permite o desprendimento dos grãos com relativa facilidade, dando assim uma
constante renovação de grãos abrasivos, proporcionando uma melhor eficiência no
corte.
B = Resinóide
É um composto orgânico sintético ou plástico. Resistente e bastante flexível, permite
elevada velocidade de retificação.
R = Borracha
Composta de borracha vulcanizada bastante dura, de densidade elevada, essa liga
permite a fabricação de rebolos fortes, flexíveis e bastante finos.
E = Gama- laca
Permite acabamentos finos em produtos tais como girabrequins e cilindros de
laminadores. produz um corte frio em aço temperado e secções de pouca espessura.
M = Metálico
Usado em rebolos de diamante ou carboneto de boro. Muito consistente, evita que o
abrasivo se solte com facilidade e é muito aplicado em abrasivos de granulação fina.
Grau de dureza
O grau de dureza de um rebolo é a medida do poder de retenção dos grãos abrasivos
pelo aglomerante.
Um rebolo muito duro para um determinado serviço retém seus grãos até depois de
terem perdido a capacidade de corte.
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Um rebolo muito mole perde seus grãos antes destes terem executado inteiramente se
serviço.
Quando o material que se vai trabalhar tem a tendência de emplastar ou de cobrir o
rebolo, deve-se usar um que solte os grãos, isto é, um rebolo mole.
Estrutura
Entende-se por estrutura o grau de compactação dos grãos abrasivos no rebolo.
Refere-se também à porosidade do rebolo.
Estrutura
Um rebolo de estrutura aberta (maior porosidade) é indicado para trabalhos de
desbaste, para os materiais que se alteram facilmente com o calor, os que soltam
cavacos grandes ou os que tenham muita superfície de contato.
Um rebolo de estrutura densa (menor porosidade) é indicado para trabalhos de
acabamento.
Identificação dos rebolos
Os rebolos trazem em suas etiquetas um código adotado pelos fabricantes.
Esse código permite conhecer, através de suas letras e números, o tipo de rebolo e a
constituição de sua massa.
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Normas de marcação nos rebolos
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Formas e aplicações dos rebolos
Forma Aplicação Forma Aplicação
disco reto
Afiação de brocas e
ferramentas diversas
corpo reto
Afiação de fresas
frontais, fresas de
topo, fresas
cilíndricas, machos,
cabeçotes porta- bits.
perfilado
Peças perfiladas
corpo cônico
Afiação de fresas
angulares,
rebaixadores, broca
de 3 e 4 arestas
cortantes, fresas
frontais, fresas de
topo.
disco
Afiação de machos,
brochas.
segmentos
Retificação plana de
ataque frontal no
faceamento de
superfícies.
prato
Afiação de fresas de
forma, fresas
detalonadas, fresas
cilíndricas frontais,
fresas de disco
pontas montadas
Ferramenta de corte
e estampos em geral.
Inspeção e montagem de rebolos
Ao montar o rebolo, verificar:
a) Se o rebolo não está trincado ou rachado. Através de uma pequena pancada na
sua lateral o som produzido será:
• Som fanhoso (barulho surdo, sem percussão) = rebolo com defeito (trincado);
• Som límpido = rebolo sem defeito (bom).
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b) Entre o rebolo e a flange deve-se intercalar uma guarnição de papelão, feltro,
couro, etc. Essa guarnição deve igualar as rugosidades da superfície do rebolo e
conseguir um bom assentamento das flanges, para que as forças de aperto se
distribuam uniformemente sobre o disco.
c) Não deve existir folga entre as peças, eixos, buchas e rebolos.
d) A bucha não pode exceder a largura do rebolo.
e) sentido da rosca da flange deve ser contrário ao sentido do movimento do rebolo.
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Balanceamento de rebolos
Os passos para a execução do balanceamento de rebolos.
Passos do balanceamento de rebolos
1. Fixar o rebolo em mandril do balanceador sem os
contrapesos. Eixo e flanges devem estar muito
limpos. Pôr o conjunto em cima do balanceador,
aguardar até que o rebolo pare e marcar com
lápis o ponto mais pesado.
2. Montar e fixar um contrapeso no lado oposto do
ponto mais pesado.
3. Introduzir dois outros contrapesos à mesma
distância da primeira peça e quase opostos a ela.
4. Deslocar progressivamente os dois contrapesos
contra a peça fixa, até o momento em que o
rebolo esteja equilibrado.
5. Fixar bem os contrapesos com os parafusos
6. Montar o rebolo balanceado na máquina
retificadora.
7. Dressar o rebolo com diamante.
8. Desmontar o rebolo da máquina.
9. Repetir todas as operações de 1 até 6, pois,
assim procedendo, teremos um balanceamento
de melhor qualidade, visto o rebolo já se
encontrar retificado após o primeiro
balanceamento.
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Dressagem
Após o primeiro balanceamento, o rebolo deve ser montado na máquina retificadora e
submetido a uma prova de rodagem, por cinco minutos, a plena rotação de
funcionamento.
A seguir, deve-se posicionar o dressador para que forme um ângulo de ataque, sempre
negativo, que varie entre 10 e 15º em relação à linha de centro do rebolo.
Posicionamento do dressador na mesa magnética
Posicionamento e movimento do dressador Deve-se acionar primeiro o rebolo, e só depois a refrigeração.
Iniciar a dressagem pelo lado mais alto da superfície do rebolo, avançando ± 0,020mm
por passe, em operação refrigerada, ou 0,010mm, em operação a seco.
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Profundidade do passe
Nos passes finais usar avanço de 0,005mm e a metade da velocidade do passe da
operação anterior.
O diamante para a dressagem deve ser escolhido em função do diâmetro do rebolo.
Diâmetro do
rebolo (mm)
Peso do diamante
em quilate (K)
150
250 - 300
400
0,3 - 0,5
0,5 - 0,75
0,75 - 1
Classificação dos processos de retificação Retificação plana Seu objetivo é conseguir superfícies planas. Existem dois tipos:
Retificação plana tangencial É aquela em que o eixo do rebolo é paralelo à superfície a se usinada.
Retificação plana tangencial
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Retificação plana frontal
É aquela em que o eixo do rebolo é perpendicular à superfície a ser usinada.
Retificação plana frontal
Quando se usa uma inclinação no eixo do rebolo de 0,3 a 0,5, a superfície usinada tem
a estrutura de raios.
Esse tipo de estrutura favorece a lubrificação das peças em contato direto.
Retificação cilíndrica
O objetivo da retificação cilíndrica é conseguir superfícies cilíndricas ou perfilados.
Retificação cilíndrica externa A peça gira e se desloca axialmente (longitudinalmente). O avanço longitudinal, deve
ser, para cada volta completa da peça, igual a 2/3 da largura do rebolo para que se
sobreponham às passadas do rebolo.
Retificação cilíndrica externa
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Retificação cilíndrica interna O diâmetro do rebolo não deve ser maior do que 2/3 do diâmetro do orifício para que a
superfície de contato entre o rebolo e a peça não seja excessivamente grande e
ocasione um aquecimento elevado e dificulte a saída dos cavacos.
Retificação cilíndrica interna
O avanço longitudinal deve ser, para cada volta da peça, no máximo, igual a 1/3 da
largura do rebolo e a profundidade de corte deve ser menor que na retificação
cilíndrica externa.
Na figura abaixo vemos a retificação cilíndrica de perfis. Nesse caso, o rebolo possui
forma idêntica à superfície desejada, e não há o avanço longitudinal.
Retificação cilíndrica de perfis
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Retificação sem centros (Center less)
Esse tipo de retificação é amplamente aplicada na produção em série.
A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste.
O disco de arraste gira devagar e serve para imprimir movimento à peça, bem como
produzir o avanço longitudinal. Por esta razão, o disco de arraste possui uma
inclinação de 3 a 5º, que é a responsável pelo avanço da peça.
h = 2D
onde:
h = diferença de altura entre o centro da
peça a ser usinada e o centro do rebolo.
D = diâmetro da peça a ser retificada.
h máx. = 15mm
Retificação sem centros (Center less) externa
Podemos afirmar que maior inclinação ocasiona maior velocidade de avanço da peça.
É necessário, após um certo número de peças executadas, proceder-se à regulagem
dos discos, para que se consiga a dimensão desejada.
Podemos retificar os diâmetros internos sem os centros.
Retificação sem centros (Center less) interna
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Retificadoras
Propriedades gerais das retificadoras
• Banco ou barramento estável, rígido e capaz de absorver vibrações.
• Eixos com mancais ajustáveis e autocentrantes.
• Transmissão de força e movimentos com correias.
• Aplicação de sistemas hidráulicos para garantir um movimento suave e contínuo.
• Proteção telescópica das guias para evitar a penetração de cavacos e resíduos
abrasivos.
Retificadora cilíndrica
É utilizada para retificar peças cilíndricas, cônicas e perfis.
Com auxílio de dispositivos, é capaz de executar retificações internas, inclusive, e pode
ser denominada universal, em função da sua versatilidade.
Na retificação de cones, a mesa pode ser deslocada para ajuste do ângulo desejado.
Retificadora cilíndrica
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Retificadora plana
Retificadora plana
Sobremetal para retificação
O sobremetal que se deve deixar para a retificação é função da dimensão das peças
planas ou do diâmetro em peças cilíndricas e fica em torno de 0,1 a 0,6mm.
Sobremetal para retificação
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Rugosidade
Conseguimos diferentes rugosidades superficiais na operação de retificação em função
dos processos, pois a forma, as superfícies e os movimentos relativos têm grande
influência na rugosidade final. (Quadro seguinte)
Rugosidades Retificação plana
Rt 25 a 1 µm Normal 6,3 a 2,5 µm
Retificação cilíndrica
Rt 25 a 0,1um Normal 4,0 a 1,6 µm
No quadro seguinte observamos a rugosidade obtida em função da granulação do
rebolo e da profundidade de corte.
Granulação 40 a 60
Profundidade 10 a 30µm
Granulação 80 a 100
Profundidade 5 a 15µm
Granulação 200 a300
Profundidade 1 a 8µm
Velocidade
Os rebolos não devem ultrapassar a velocidade periférica máxima indicada, pois, com
o aumento da velocidade, ocorre o aumento da força centrífuga que poderá romper o
rebolo.
Na tabela seguinte vemos as velocidades máximas recomendadas para cada tipo de
aglomerante.
Aglomerante Velocidade periférica máxima
cerâmica
borracha
mineral
resina sintética
35m/s
35m/s
16m/s
45m/s
Aumentando a velocidade de um rebolo, ele se comporta como se fosse mais duro.
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Aumentando a velocidade da peça, o rebolo se comporta como se fosse mais mole.
Na tabela seguinte podemos verificar a velocidade periférica recomendada em função
da retifição.
Velocidade periférica do rebolo Tipos de retificação Velocidade periférica m/s (*) retificação cilíndrica 25 30 retificação interna 15 20 retificação plana 20 25
retificação da ferramenta 18 20 corte ...80
(*) Para ferro fundido cinzento, os valores menores.
Para aço, os valores maiores.
Com o auxílio da tabela a seguir podemos determinar a rotação do rebolo a ser
ajustada na máquina. Rotações dos rebolos em função do diâmetro e velocidade de corte
Velocidade de corte em m/s 12 15 18 20 22 25 30 35
Diâmetro do rebolo em mm Rotação (rpm)
12 16 20 30 40 50 60 80
100 140 180 200 250 300 400 500
19 100 14 320 11 460
7 640 5 730 4 585 3820 2 865 2 292 1 638 1 270 1 146
917 764 573 495
23 860 17 900 14 320
9 550 7 160 5 730 4 775 3 580 2 865 2 045 1 590 1 432 1 146
955 716 573
28 660 21 500 17 200 11 460
8 600 6 880 5 730 4 300 3 440 2 410 1 855 1 720 1 376 1 146
860 688
31 830 23 870 19 100 12 750
9 550 7 640 6 375 4 775 3 820 2 730 2 120 1 910 1 528 1 275
955 764
35 000 26 250 21 000 14 000 10 500
8 400 7 000 5 250 4 200 3 000 2 330 2 100 1 680 1 400 1 050
840
39 800 29 850 23 880 15 920 11 940
9 550 7 960 5 970 4 775 3 410 2 655 2 388 1 910 1 590 1 194
955
47 660 35 750 28 600 19 100 14 300 11 450
9 550 7 150 5 725 4 095 3 210 2 860 2 290 1 910 1 430 1 145
55 660 41 750 33 400 22 260 16 700 13 360 11 130
8 350 6 680 4 775 3 710 3 340 2 670 2 226 1 670 1 336
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Refrigeração
O uso de líquido refrigerante sobre o ponto de contato do rebolo com a peça possibilita:
• Melhor acabamento superficial;
• Redução de temperatura da peça e conseqüente dilatação;
• Maiores profundidades de corte e avanços mais rápidos;
• Retiradas dos cavacos do rebolo;
• Auto- afiação dos rebolos.
A retificação de ferramentas e ferro fundido pode ser realizada a seco.
O fluido refrigerante mais usado na retificação é uma emulsão leitosa e opaca,
geralmente feita de óleos emulsionáveis.
Como refrigerantes, essas emulsões são baratas e eficientes para muitos tipos de
refrigeração quando preparadas convenientemente.
Emulsão transparente para retificação, preparada com óleo altamente compostos, são
mais aconselhadas, pois permitem ao operador ver a linha de contato entre o rebolo e
a peça durante toda a operação, o que não ocorre quando se usa fluido opaco, pois o
operador precisa, de vez em quando, interromper o fluxo de refrigerante, correndo o
risco de provocar danos na superfície em usinagem.
Os principais óleos emulsionáveis (solúveis em água) são óleos minerais leves, com os
seguintes aditivos: sulfonato de petróleo, ácidos aminograxos, condensados de resina
e oleatos de cromo.
A proporção em sua preparação é basicamente de uma parte de óleo para vinte partes
de água.
Convém, porém, antes de adotar determinado óleo, consultar as especificações do
fabricante quanto a sua aplicabilidade e durabilidade.
Refrigerantes não alcalinos e soluções de óleos solúveis são usados para a retificação
de qualquer material, especialmente para alumínio e suas ligas, que são atacados
quimicamente por soluções alcalinas.
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Retificação de peças delgadas
Peças finas ou chapas de aço muitas vezes ficam deformadas na usinagem ou
tratamento térmicos.
Quando as fixamos em mesa magnética, elas poderão nos dar a idéia falsa de
planicidade.
A figura seguinte nos mostra como devemos proceder , ou seja, fixá-la inicialmente
sobre calços paralelos, com um suporte no topo para escora. Primeiro, retificamos com
pouca profundidade um lado; a seguir, viramos e retificamos o outro lado, mantendo a
dimensão.
Retificação de peças delgadas
Na figura a seguir fica evidente que, quando trabalhamos com a peça diretamente na
mesa magnética, o correto é fixar a peça com a cavidade para baixo, de encontro à
mesa. Com isto a peça não irá fugir ao ataque do rebolo, pois existe o ponto de apoio.
Fixação da peça
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Brunir, polir e lapidar
Brunir, polir e lapidar são processos de usinagem fina, que visam melhorar a forma, a
tolerância e o acabamento superficial de uma peça.
Normalmente são utilizados após processos de usinagem mais grosseiros, como
tornear, furar, fresar, etc.
Brunir
Operação realizada, na maioria dos casos, utilizando uma ferramenta especial de
retificação, constituída de segmentos de material abrasivo montados em grupo.
Brunidor
Esse conjunto, girando, possui também um movimento vertical oscilante de subir e
descer.
A diferença entre retificação e brunimento reside na velocidade de rotação. No
brunimento ela é bem menor e, além disso, trabalha com maiores pressões (30 a
80N/cm 2 ).
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A operação de brunimento é executada nos cilindros de motores, canos de canhão,
etc. A ferramenta em seu giro e avanço é sempre guiada pela peça.
A rugosidade conseguida está em torno de Ra ,25 a 1µm, sobremetal 0,01mm a
0,3mm, como os utilizados na retificação.
Materiais duros - Aglomerantes moles
Materiais moles - Aglomerantes duros
Brunimento externo ou superacabamento é aplicado na usinagem de eixos e árvores.
Superacabamento
É um processo mecânico de usinagem por abrasão empregado no acabamento de
peças, no qual todos os grãos ativos da ferramenta abrasiva estão em constante
contato com a superfície da peça. Para tanto, a peça gira lentamente e a ferramenta
desloca-se ao longo da geratriz da superfície de revolução com movimentos
alternativos de pequena amplitude e freqüência relativamente grande.
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Polir
Processo mecânico por erosão no qual a ferramenta é constituída por um disco ou
conglomerado de discos revestidos com substâncias abrasivas.
Polimento radial
A ferramenta abrasiva apóia-se contra a peça a polir e gira com grande velocidade
(V ≅ 45 a 50m/s ou 2 700 a 3 000m/min.
Ao seu contato, a peça se desagrega superficialmente.
Polimento axial
A ferramenta acompanha por
plasticidade ou elasticidade as
superfícies. O disco portador do
abrasivo pode ser de madeira,
feltro ou tecido. Age como um
recheio por meio de suas
superfícies cilíndricas ou
planas.
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Lapidar
Operação que consiste em retificar superfícies de peças com um elevado grau de
acabamento.
Sobre uma placa metálica
coloca-se um líquido (água
ou óleo) e nele o pó
abrasivo.
Em seguida, passa a
superfície da peça a
lapidar sobre este
preparado, imprimindo-lhe
movimentos circulares,
conforme mostra a figura
ao lado.
Lapidar
Um exemplo típico de aplicação do processo de lapidação são os blocos- padrão.
Este processo é aplicado também em pinos e furos.
Existem machos especiais para lapidação que são dotados de ranhuras e dispositivos
de formas variadas, cuja finalidade é o de recolher o excesso de pó abrasivo.
Observação
Quanto mais duro for o material da peça a lapidar, maior deverá ser a dureza do grão
abrasivo.
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Anexo
Gancho
Existem vários tipos de ganchos que variam em função da sua utilização. É importante
conhecer sua função, dimensões principais e capacidade de carga.
Gancho olhal
Características:
• Usado para facilitar a ajustagem de corrente ou linga;
• Fabricação em aço forjado de alta resistência;
• Coeficiente de segurança quatro ;
• A classe varia em função do material e do tratamento térmico;
• Admite também a trava de segurança.
Gancho giratório Características: • Usado para manter a corrente ou o cabo de aço sempre distorcidos; • Fabricado em aço forjado de alta resistência; • Coeficiente de segurança quatro;
Admite também trava de segurança
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Dimensões Carga de trabalho
classe Corrente
A B C BC AC
Peso por peça
mm polegada mm mm mm kN kN kg 6,3 7,9 9,5
12,7 15,9 19,0 22,2 25,4
1/4 5/16 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8
1
13 14 17 22 27 35 40 46
50 57 65 86 104 131 150 171
9 11 13 17 20 24 27 30
4 6 9
15 24 34 46 60
6 9
14 25 39 56 77 101
0,15 0,2 0,4 0,8 1,5 2,7 4,2 6,3
•
Carga de trabalho
Dimensões Classe
D A B C E BC AC
Peso por peça
mm polegada mm mm mm mm kN kN kg 9,5
12,7 15,9 19,0 22,2 25,4 28,6 31,8 38,1
3/8 1/2 5/8 3/4 7/8
1 1 1/8 1 1/4 1 1/2
138 165 183 210 250 300 360 405 460
30 32 34 36 38 47 60 64 70
23 27 32 36 41 50 55 66 75
21 23 27 30 34 47 55 65 78
5 7
17 25 40 47 55 68 80
7 10 25 40 55 68 80
100 120
0,5 0,7 1,1 1,4 3,0 5,3 7,4
11,4 19,0
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Carga
kN 5 10 15 20 30 40 50 75 100 120 150 200 300
A 56 60 68 80 87 96 104 124 134 158 170 200 242
B 4 4 5 5 11 13 15 17 17 21 23 25 30
C 16 14 17 18 21 24 26 33 38 42 48 54 60
D 32 37 43 38 52 58 63 76 83 102 113 125 175
E 91 100 112 117 123 138 150 196 200 255 285 320 335
F 30 35 38 43 50 52 53 65 70 83 90 120 120
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Gancho de haste
Características: • Usado em guindaste, moitões, talhas, etc; • Fabricado em aço de alta resistência; • Coeficiente de segurança quatro; • Admite também trava de segurança.
Carga de trabalho
Dimensões Classe
Peso por peça
A B C D E F G H AC AL kg mm mm Mm mm mm mm mm mm kN kN kg 15 17 18 22 29 36 43 47 57
50 57 63 69 82 95
107 114 140
17 19 22 25 31 39 49 55 67
57 64 68 77 96
120 149 163 280
25 26 28 31 38 47 57 63 86
14 15 19 21 28 34 41 49 61
19 21 25 28 36 46 57 65 76
20 23 29 33 41 52 66 74 89
8 10 15 20 30 50 75 100 150
10 15 20 30 45 70 110 150 220
0,3 0,4 0,6 0,9 1,7 3,2 5,8 8,2
14,5
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 297
Gancho garfo
Características:
• Usado para facilitar o engate em
corrente, elo ou argola;
• Fabricado em aço de alta
resistência;
• Coeficiente de segurança quatro.
Dimensões em mm Bitola (corrente)
Carga de trabalho série CN
em kN
Carga de trabalho série
CN em kN A B C D
Peso/Peça kg
1/4 5/16 3/8 7/16 1/2 5/8 3/4
11,7 17,5 24,3 32,4 41,4 57,3 83,2
16,2 24,3 33,7 45
57,35 85,5 121,5
11 12 15 16 19 23 24
51 60 71 78 89 114 128
8 11 12 14 16 20 24
9,6 11,1 11,9 14,3 15,9 19,1 22,3
0,160 0,290 0,450 0,590 0,930 2,000 3,250
Gancho corrediço
Características:
• Usado para amarração de carga
por laçada;
• Fabricado em aço forjado de alta
resistência.
Dimensões
Cabo de aço Diâmetro Carga de trabalho A B E L
mm polegada kN mm mm mm mm
Peso/Peça kg
9,5 12,7 15,9 19,0
22,2 a 25,4 28,6 a 31,8 34,9 a 38,1
3/8 1/2 5/8 3/4
7/8 a 1 1 1/8 a 1 1/4 1 3/8 a 1 1/2
11 14 22 36 67
104 135
53 57 78 85
115 143 175
16 19 23 29 51 58 70
16 21 24 30 42 44 56
110 126 159 190 237 296 367
0,4 0,6 1,4 2,4 7,5
12,0 19,0
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 298
Parafuso e porca olhal de suspensão
Características:
• São usados para transporte de motores elétricos, redutores, máquinas e
equipamentos pesados.
• São fabricados em aço forjado de alta resistência.
Bitola Dimensões em mm Peso/Peça
milímetro polegada A B C D E F G kg M8 . 1,25
M10 . 1,5
M12 . 1,75
M16 . 2
M20 . 2,5
M24 . 3
M30 . 3,5
M36 . 4
M42 . 4,5
M48 . 5
M56 . 5,5
M64 . 6
M72 . 6
M80 . 6
M100
5/16 . 18
3/8 . 16
1/2 . 13
5/8 . 11
3/4 . 10
1 . 8
1 1/4 . 7
1 1/2 . 6
1 3/4 . 5
2 . 4,5
2 1/2 . 4
2 1/4 . 4
2 3/4 . 3,5
3 . 3,5
4 . 3
36
45
54
63
72
90
108
126
144
166
184
206
260
296
330
20
25
30
35
40
50
60
70
80
90
100
110
140
160
180
10,5 ± 0,5
11,5 ± 0,5
13,5 ± 0,5
17,5 ± 0,5
24,5 ± 1
27 ± 1
34 ± 1
40 ± 1
46 ± 1
53 ± 1
60 ± 1
66 ± 1
76 ± 1
80 ± 1
106± 1
20
25
30
35
40
50
65
75
85
100
110
120
150
170
190
8
10
12
14
16
20
24
28
32
38
42
48
60
68
75
46
55
68
81
90
113
136
162
195
206
230
256
315
363
402
15 + 2
18 + 2
22 + 2
28 + 3
30 + 3
38 + 3
45 + 4
55 + 4
65 + 4
70 + 5
80 + 5
90 + 5
105 + 8
120 + 8
130 + 8
0,057
0,107
0,180
0,280
0,444
0,735
1,660
2,650
4,030
6,380
8,800
12,400
23,300
34,200
49,100
0,95
1,7
2,4
5
8,3
1,7
26
37
50
61
83
110
150
200
270
1,4
2,3
3,4
7
12
18
36
51
70
86
115
160
210
280
380
Soquete e terminal
O soquete é usado para ligações rápidas e seguras dos cabos de aço.
Ligação rápida
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 299
Soquete fêmea
Soquete macho
Diâmetro do
cabo A C D F J L N
Peso/peça
Kg A C D F
Peso/peça
kg
1/4
5/16 a 3/8
7/16 a 1/2
9/16 a 5/8
3/4
7/8
1
1 1/8
1 1/4 a 1 3/8
1 1/2
1 5/8
1 3/4 a 1 7/8
2 a 2 1/8
2 1/42 3/8
2 1/22 5/8
2 3/42 7/8
3
109
117
141
171
201
235
268
300
335
384
412
463
546
597
679
730
776
17
20
25
31
38
44
51
57
63
76
76
89
101
114
127
136
146
17,4
20,6
25,4
30,1
34,9
41,2
50,8
57,1
63,5
69,8
76,2
88,9
95,2
107,9
120,0
127,0
133,0
7,9
11,1
14,3
17,4
20,6
24,6
28,5
31,7
38,1
41,2
44,4
50,8
57,1
63,5
69,8
76,2
82,5
51
51
63
76
89
101
114
127
139
152
165
190
216
228
266
292
317
39
44
51
63
76
89
101
114
127
162
165
178
228
254
279
292
304
8
11
12
14
16
19
22
25
28
30
33
39
46
54
57
60
64
0,405
0,495
1,035
1,710
2,700
4,500
6,975
9,900
14,400
20,700
24,750
38,250
56,250
74,250
108,000
137,250
166,500
108
117
139
162
193
225
254
282
312
358
390
444
501
549
638
685
730
36
43
51
66
76
92
104
114
127
136
146
171
193
216
241
254
279
20
24
28
35
41
47
57
63
70
79
82
89
96
108
142
152
165
7,9
11,1
14,3
17,4
20,6
24,6
28,5
31,7
38,1
41,3
44,4
50,8
57,1
63,5
69,8
76,2
82,5
0,255
0,360
0,675
1,350
2,000
3,150
4,950
7,200
9,900
12,600
16,200
26,100
36,000
47,250
67,500
101,250
121,500
Dimensões do soquete em função do diâmetro do cabo
O terminal cunha permite a ligação segura da ponta do cabo a um ponto fixo.
A resistência de ambos é maior que a resistência do cabo de aço onde são utilizados.
Terminal
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 300
Argola, elo ou anel, anilha, tornel e anelão
Características:
• São usados como alça de levantamento em patolas, lingas de correntes e
• cabos de aço;
• São fabricados de aço de alta resistência mecânica.
Carga de trabalho
Dimensões Classe
Peso/Peça
D A BC AC Kg mm polegada mm kN kN 12,7 15,9 19,0 22,2 25,4 28,6 31,8 38,1 44,4 50,8 57,2 63,5 69,9 76,2 82,6 88,9
1/2 5/8 3/4 7/8
1 1 1/8 1 1/4 1 1/2 1 3/4 2 2 1/4 2 1/2 2 3/4 3 3 1/4 3 1/2
64 76
102 102 102 114 127 152 178 203 229 254 305 325 360 400
5 10 14 17 26 30 34 48 72
102 154 231 285 336 394 456
8 16 24 28 42 50 56 78 117 168 256 384 474 564 661 766
0,24 0,5 0,9 1,2 1,6 2,3 3,1 5,4 8,6 2,7 18,1 24,8 35,4 5,2 58,4 75,0
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 301
Carga de trabalho
Dimensões Classe
D A B BC AC
mm polegada mm mm kN kN
Peso/Peça
Kg
12,7
19,0
25,4
31,8
38,1
44,5
50,8
57,2
63,5
69,9
76,2
1/2
3/4
1
1 1/4
1 1/2
1 3/4
2
2 1/4
2 1/2
2 3/4
3
64
70
89
111
133
152
178
203
203
229
250
127
140
178
222
267
305
356
406
406
406
450
10
17
30
48
72
102
154
190
231
285
336
16
28
50
78
117
168
256
316
384
474
564
0,36
1,0
2,2
4,2
7,2
11,3
17,1
24,6
30,9
38,8
51,0
Dimensões em mm Bitola
(corrente)
Carga de trabalho
kN A B C D E F
Peso/Peça
Kg
1/4”
3/8”
1/2”
5/8”
3/4”
7/8”
1”
1 1/4”
15
30
50
75
105
130
175
260
7,8
11,4
14,7
19,8
22,6
25,4
27,4
35
52
69
84
99
123
148
164
215
44,5
66,5
79
100
113
134
154
194
6,5
10,5
13,5
18,5
21,5
25,5
30,5
35,5
21
27
35
42
47
53
64
89
22,8
29,2
35,2
40,2
50,7
61,2
66,7
89,7
0,100
0,200
0,500
1,000
1,800
2,700
3,500
7,000
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 302
Dimensões
D A B
mm polegada mm mm
Carga de
trabalho
kN
Peso/Peça
Kg
12,7
15,9
19,0
22,2
25,4
31,8
38,1
44,4
50,8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/4
1 1/2
1 3/4
2
122
138
176
202
230
320
360
410
470
21
27
31
37
45
55
70
78
89
12
19
28
38
50
73
105
144
191
0,6
0,9
1,2
1,5
3,3
8,0
12,0
17,0
24,0
Dimensões em mm Carga de
trabalho Bitola D
A B C kN
3/4”
1”
1 1/2”
1 3/4”
2 1/4”
50
70
100
120
150
80
100
150
180
230
140
180
270
300
410
30
50
100
150
250
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 303
Manilha
Características:
• São usadas para unir correntes e cabos de aço;
• Normalmente são retas ou curvas (tipo âncora);
• São forjadas e tratadas termicamente;
• Possuem coeficiente de segurança quatro;
a b c d e f Carga de trabalho
polegada mm mm mm mm mm mm kN 5/16 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8
1 1 1/8 1 1/4 1/2
1 5/8 1 3/4 2 2 1/4 2 1/2 2 3/4
3
8 9,5
13 16 19 22 25 28,5 32 38 41 44 50 57 64 70 76
11 14 17 21 27 30 38 42 47 53 60 66 73 81 90
100 110
25 30 37 47 61 68 86 96
107 121 136 150 167 185 206 226 250
16 20 24 32 40 44 54 60 72 78 90 96
104 120 136 144 160
8 10 12 16 20 22 27 30 36 39 45 48 52 60 68 72 80
36 45 54 72 90 99
123 135 162 176 203 216 234 270 306 324 360
2,5 4 6,3
10 16 20 30 40 50 60 80
100 120 160 200 250 320
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 304
Carga de trabalho
Dimensões Classe
D A B C E BC AC
mm polegada mm mm mm mm kN kN
peso/peça
Kg
5,0
6,4
8,0
9,5
12,7
15,9
19,0
22,2
25,4
28,6
31,8
38,1
44,4
50,8
57,2
63,5
76,2
88,9
3/16
1/4
5/16
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/8
1 1/4
1 1/2
1 3/4
2
2 1/4
2 1/2
3
3 1/2
9
12
14
16
22
26
32
36
44
48
51
57
70
83
98
105
127
152
22
29
31
38
51
60
73
83
92
108
121
140
178
197
235
267
330
385
6,0
8,0
10,0
11,1
15,9
19,0
22,2
25,4
28,6
31,8
34,9
41,3
50,8
57,2
63,5
69,9
82,6
101,6
16
19
22
27
33
42
51
58
68
73
82
92
127
147
164
181
197
257
1,6
2,5
4
7
13
20
29
39
51
60
75
107
146
192
244
306
439
650
-
-
-
11
20
32
46
62
81
96
120
170
233
307
390
489
702
1000
0,02
0,05
0,09
0,11
0,27
0,54
0,96
1,48
2,10
2,80
4,18
7,31
12,20
17,80
21,00
32,00
45,00
103,00
Relação
Dimensão em polegada Carga de trabalho kN
Peso por peça Kg
3/4 7/8
120 240
1550 2100
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 305
Linga
Características:
• São usadas para o levantamento de cargas
pesadas com uma ou até quatro peças;
• São de aço de alta resistência.
Carga de trabalho
Bitola da corrente Classe
Peso aproximado por metro
BC AC mm Polegada kN kN
Kg
9,5 12,7 15,9 19,0 22,2 25,4 31,8
3/8 1/2 5/8 3/4 7/8
1 1 1/4
8,5 15 24 34 46 60 95
14 25 39 56 77
101 -
2,7 5,4 8,1
13,2 17,4 23,7 36,3
Cargas de Trabalho
45º 90º 120º Peso aproximado por metro
Classe Bitola da corrente
BC AC BC AC BC AC
mm polegada kN kN kN kN kN kN Kg
9,5
12,7
15,9
19,0
22,2
25,4
31,8
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/4
15
27
43
61
82
108
171
25
45
70
100
138
181
-
11
21
33
47
64
84
133
19
35
54
78
107
141
-
8
15
24
34
46
60
95
14
25
39
56
77
101
-
5,1
9,6
15,3
22,2
29,7
40,2
63,3
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 306
Cargas de trabalho
45º 90º 120º
Classe
Peso aproximado por metro Bitola da corrente
BC AC BC AC BC AC Tripla Quádrupla mm polegada kN kN kN kN kN kN Kg 9,5
12,7 15,9 19,0 22,2 25,4 31,8
3/8 1/2 5/8 3/4 7/8
1 1 1/4
22 40 64 91
124 162 256
37 67
105 151 200 272
-
17 31 50 71 96
126 199
29 52 81
117 161 212
-
12 22 36 51 69 90
142
21 37 58 84
115 151
-
8,4 15,9 24,3 34,8 46,2 62,7
107,4
10,5 18,9 30,0 42,0 56,1 75,0
121,8
As características e dimensões para as talhas elétricas de trole com capacidade entre
uma e quarenta toneladas ficam dentro de parâmetros conforme a figura a seguir.
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 307
Dimensões A B C D E F G H
Talha para 10kN medida em mm 945 260 685 415 430 260 850 130
Talha para 400kN medida em mm 2490 700 1790 1310 640 650 1850 300
Cargas
Talha Trole Capacidade
kN
Altura máxima
de elevação Velocidade
m/min
Potência do
motor cv
Velocidade
m/min
Potência do
motor cv
Número de
cabos Peso Kg Viga Ι
10
20
30
40
50
60
80
100
130
160
200
240
320
400
25
25
25
25
25
25
25
17
17
12
8
8
6
5
12,67
12,67
9,2
9,2
9,2
8,7
7,9
6,5
5,26
3,9
3,5
2,63
1,97
1,57
4
4
7,5
7,5
10
15
20
20
20
20
20
20
20
20
12
12
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
0,5
0,5
1
1
2
2
2
4
4
4
5
5
2 x 4
2 x 4
2
2
3
2
2
3
4
4
4
4
6
6
8
10
250
280
300
300
500
500
550
550
950
1050
1100
1500
1600
1900
6”
6”
8”
8”
8”
12”
12”
12”
12”
12”
12”
12”
15”
15”
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 308
Guindaste
A 700 800 900 1000
B 1850 2000 2150 2300
C 2325 2550 2795 3015
D 671 745 818 890
E 847 925 1024 1140
F 867,5 990 1125 1260
G 1234 1390 1570 1769
Dimensão (mm)
H 250 290 357 423
Capacidade (kN) 5 10 20 30
Subida de carga para cada giro da manivela
(mm) 18 17,5 16,5 16
Esforço
Esforço na manivela (rendimento 70%) (N) 80 120 210 280
Peso (kg) 162 210 325 475
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 309
Capacidade kN d (mm) e (mm)
2,5 5 7,5
10 15 20
1500 1500 1500 1500 1500 1500
1750 1750 1750 1750 1750 1750
2000 2000 2000 2000 2000 2000
2500 2500 2500 2500 2500 2500
1315 1315 1315 1315 1430 1430
1460 1460 1460 1460 1570 1570
1600 1600 1600 1600 1715 1715
1890 1890 1890 1890 2005 2005
Capacidade kN f (mín) (mm) Peso (mín) (kg) 2,5 5 7,5
10 15 20
360 420 440 480 640 700
360 420 440 480 640 700
360 420 440 480 640 700
360 420 440 480 640 700
110 110 115 120 175 180
115 115 120 125 185 190
125 125 130 135 190 205
140 140 145 150 215 220
Observação
Em comparação com a ponte rolante e com o pórtico rolante, a carga máxima
suportada pelo guindaste é menor, por causa do braço livre.
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 310
Corrente
As correntes são importantes elementos de elevação de cargas.
Tabela: Corrente de aço redondo de elo curto soldado
Características:
• Boa flexibilidade;
• Preço baixo;
• Alta resistência mecânica;
• Necessidade de pequenos diâmetros
das polias;
• Pouca elasticidade
• Peso elevado;
• Sensibilidade e choque e a sobrecarga;
• Vida útil limitada.
Carga de trabalho Dimensões
Classe
D B A BC AC AL
Peso por metro
mm polegada mm mm kN kN kN kg
9,5
12,7
15,9
19,0
22,2
25,4
28,6
31,8
34,9
38,1
44,4
50,8
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/8
1 1/4
1 3/8
1 1/2
1 3/4
2
46
62
77
96
110
125
134
158
173
187
216
245
31
44
54
67
77
87
94
112
122
132
152
172
8,5
15
24
34
46
60
77
95
114
136
185
243
14
25
39
56
77
101
-
-
-
-
-
-
17
30
47
68
92
121
-
-
-
-
-
-
2,0
3,6
5,7
8,1
11,0
14,4
18,7
22,6
27,3
32,7
44,6
58,3
Veja a seguir tabela de perda em função de posição de içamento da carga.
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 311
Tabela: Carga em função do ângulo entre as duas pernas das correntes de aço Diâmetro nominal
do elo
100% com carga perpendicular
90% com carga a 45º
70% com carga a 90º
50% com carga a 120º
P (kN) P (kN) P (kN) P (kN)
7 8 9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 30 32 33 34 35 36 37 38 40 48 52
3,7 5,4 7,6 9,4
11,4 13,5 15,9 18,5 21,2 25 27,3 30,6 34,1 41,6 45,7 50
54,4 59 63,9 68,9 75 85 100 102,9 109,2 115,7 122,4 129,3 136,4 151,1 217,6 255,4
3,3 4,9 6,8 8,4
10,3 12,2 14,3 16,6 19 22,5 24,5 27,6 30,7 37,4 41,1 45 49 53,1 57,5 62 67,5 76,5 90 92,5 98,4 104 110 116,5 123 136,1 195,7 230
2,6 3,8 5,3 6,6 8 9,5
11,1 12,9 14,8 17,5 19,1 21,4 23,9 28,2 32 35 38,1 41,3 44,6 48,3 52,5 59,5 70 72,1 76,5 81 85,8 90,8 95,7 106 152 178,9
1,9 2,7 3,8 4,7 5,7 6,8 7,9 9,3
10,6 12,5 13,7 15,3 17,1 20,8 22,8 25 27,7 29,5 31,9 34,4 37,5 42,5 50 51,4 54,6 57,8 61,2 64,4 68,2 75,5
108,8 127,7
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 312
Cabo de aço
Tabela: Carga em função do ângulo entre as pernas dos cabos de aço
Diâmetro do cabo (mm)
100% com carga a 0º
90% com carga a 45º
70% com carga a 90º
50% com carga a 120º
P (kN) P (kN) P (kN) P (kN)
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
33
35
38
40
45
50
5,3
8,2
10
12
15
20
24
32
40
50
60
72
80
95
105
120
140
4,8
7,5
9
10,8
13,5
18
21,5
28,5
36
45
54
65
72
86
95
108
126
3,7
5,7
7
8,4
10,5
14
16
22,5
28
35
42
50,5
56
66,5
73,5
84
98
2,7
4
5
6
7,5
10
12
16
20
25
30
36
40
47
52
60
70
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 313
Escolha da composição de um cabo de aço
Os cabos de aço necessitam de acessórios para prenderem tecnicamente suas
extremidades, evitando seu desfiamento e conseqüente rompimento.
Dimensões
Diâmetro do cabo A B C D
Peso por peça
mm polegada mm mm mm mm kg
9,5
12,7
15,9
19,0
22,2
25,4
31,8
38,1
44,4
50,8
63,5
3/8
1/2
5/8
3/4
7/8
1
1 1/4
1 1/2
1 3/4
2
2 1/2
54
70
90
105
123
135
155
185
229
305
330
29
38
45
51
57
64
73
90
114
152
170
11,1
14,3
17,5
20,6
23,8
27,0
34,9
41,3
47,6
54,0
67,0
2,8
3,6
4,4
5,6
5,6
6,4
6,4
12,7
12,7
12,7
15,9
0,13
0,25
0,44
0,72
1,05
1,45
2,30
5,50
9,80
12,70
22,00
Dimensões das sapatilhas mais usadas
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 314
Resistência de cargas dos cabos de aço de 1/4” (6,5mm) até 2 1/2” (64mm) Capacidade de carga (kN)
Peso do cabo Kg/m
Comprimento mínimo dos laços mm
Perna Dobrado Simples Duplo “Choker” Simples
“Choker” Duplo
Prática mm
0,156 0,351 0,625 0,982 1,413 1,919 2,500 3,913 5,625 7,664 8,800 10,000 12,700 17,200
400 500 750 800
1 000 1 400 1 500 1 800 2 000 3 000 3 500 3 800 5 000 6 000
4 10 16 25 34 50 60
100 150 200 220 250 350 430
10 24 40 60 84
120 150 240 360 460 520 600 800 1000
5 12 20 30 42 60 75
120 180 230 260 300 400 500
8 20 32 50 68
100 120 200 300 400 440 500 700 860
3,8 9
15 23 32 45 57 90
140 180 200 230 300 380
7,6 18 30 46 64 90
114 180 280 360 400 460 600 760
6,5 10,0 13,0 16,0 20,0 22,5 26,0 32,0 39,0 45,0 48,0 51,0 58,0 64,0
Cintas
CARGA DE TRABALHO kg
MATERIAL REFERÊNCIA LARGURA
mm
JBO 12 000 150 12 000 JBO 20 000 200 20 000 JBO 40 000 400 40 000 BNO 5 000 120 5 000
BNO 12 000 150 12 000 BNO 20 000 200 20 000
POLIÉSTER
BNO 40 000 400 40 000 FCPP 25 25 300 600 600 FCPP 35 35 350 700 700 POLIPROPILENO FCPP 50 50 1 000 2 000 2 000 FCPP 25 25 300 600 600 FCPP 35 35 750 1 500 1500 FCPP 50 50 2 500 50 000 50 000
POLIÉSTER
FCPP 75 75 3 750 7 500 7 500
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Escola SENAI “Mariano Ferraz” 315
Cálculo do desenvolvimento da linha neutra
Posição da linha neutra para r/e = 5
Posição da linha neutra
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 316
A tabela seguinte também nos dá os valores práticos para linha neutra.
Exemplo de cálculo de desenvolvimento
Cálculo do raio (R) da linha neutra.
O valor R da linha neutra será:
R = r + 0,70 R = 2mm + 0,70
Diâmetro D da linha neutra:
R = 2,70 mm
Coef = �Er
Coef = mm9,1mm2
Coef = 1,0
coef 1,0 indica que a linha neutra passa
a 37% da espessura, conforme tabela,
isto é, a 0,70mm.
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Escola SENAI “Mariano Ferraz” 317
D = 2. 2,70mm D = 5,40mm
Desenvolvimento da linha neutra (L)
L = A + B 360
. D . απ
L = 20mm + 30mm + º360
º45 . mm40,5 . 14,3 = 50mm +
8mm40,5 . 14,3
= 50mm + 2,12mm
L= 52,12mm
Exercício
Calcular o desenvolvimento da peça.
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Determinação do número de operações através de diagrama
Diagrama
Exemplo
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TORNEAMENTO
Os ângulos da ferramenta de tornear são os seguintes:
• Ângulo de incidência (α), varia de 5 a 12º.
• Ângulo de cunha (β), deve ser determinado em função do material.
Materiais moles β = 40 a 50º - A �
Materiais tenazes β = 55 a 75º - Aço
Materiais duros β = 75 a 85º
• Ângulo de saída (γ), é determinado em função do material.
Materiais moles γ = 15 a 40º
Materiais tenazes γ = 14º
Materiais duros γ = 0 a 8º
• Ângulo de corte ( δ ) varia em função do material da peça, resultando:
δ = α + β
• Ângulo da ponta ( ε ). Conforme o avanço, temos:
- avanços até 1mm/volta ângulo ε = 90º
- avanços maiores que 1mm/volta ângulo ε > 90º
Ângulo de rendimento (x)
Ângulo x > 45º Pequena parte da aresta cortante tem contato com o material, resultando no seu rápido
desgaste.
Ângulo x > 45º
Usa-se esse ângulo quando necessita-
se tornear peças compridas e de
diâmetros pequenos, porque proporciona
pouco esforço radial (Fp).
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 320
Ângulo x = 45º
Ângulo x = 45º
Ângulo x < 45º
Ângulo x = < 45º
Ângulo de inclinação de aresta constante λ
Tem por finalidade controlar a direção do escoamento do cavaco e o consumo de potência, além de proteger a ponta das ferramentas de corte e aumentar seu tempo de vida útil. O ângulo de inclinação pode variar de λ = -10º a λ = + 10º.
Ângulo de inclinação
A fixação ideal da ferramenta para cilindrar uma peça é posicionar o corpo da ferramenta a 90º em relação ao eixo de simetria da peça e o ângulo de rendimento x 45º, salvo em casos especiais.
Neste caso, a aresta de corte tem bastante contato com o material. Por isso, o desgaste da aresta de corte é menor, mas ocasiona grande esforço radial (Fp).
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 321
Ângulo negativo
Quando a ponta de ferramenta for a parte
mais baixa em relação à aresta de corte.
É usado nos trabalhos de desbaste e em
cortes interrompidos (peças quadradas,
com rasgos ou com ressaltos) em
materiais duros.
Ângulo negativo
Ângulo positivo
Dizemos que λ é positivo quando a ponta
da ferramenta em relação à aresta de
corte for a parte mais alta. É usado na
usinagem de materiais macios, de baixa
dureza.
Ângulo positivo
Ângulo neutro
Dizemos que ( λ ) é neutro quando a ponta
está na mesma altura da aresta de corte. É
usado na usinagem de materiais duros, e
exige menor potência do que λ positivo ou
negativo.
Ângulo neutro
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 322
Ferramenta de sangrar (bedame)
Bedame para sangrar Bedame para corte
A relação entre a parte útil (b) e a aresta de corte (a) varia aproximad. de 4:1 até 5:1.
Determinação da largura
Dados para operação de sangrar
1. Para os ângulos α, β, γ do bedame , adotar os mesmos valores dos ângulos da
ferramenta normal.
Exemplo
Para uma peça com
diâmetro 45mm de aço
400N/mm 2 teremos para
a aresta do bedame a =
3,8mm.
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 323
2. Para os ângulos α1 , α 2 , τ 1 , τ 2
usa-se de 1 a 2º.
3. A velocidade de corte deve ser
reduzida em 30%.
4. Fixar bem peça e ferramenta.
5. Usar muito refrigerante.
6. A aresta de corte deve estar sempre
bem afiada.
Ângulos do bedame
Pastilha de metal duro: A escolha da pastilha em função da aplicação é feita através de consulta a tabelas específicas.
Grupos de materiais
Cores de
Identifi cação
Grupos de usinagem
Classe de
carboneto
Materiais Processos de usinagem
P01 Aço e aço fundido, ferro
maleável de cavacos longos
Tornear, copiar, fresar com velocidades e avanços médios; aplainar com
avanços pequenos
P10 Aço e aço fundido, ferro
maleável de cavacos longos
Tornear, fresar, aplainar com
velocidades médias e baixas,
médios e grandes avanços.
P20
P30
Aço e ferro maleável fundidos com inclusões de areia e apreciáveis falhas
de fundição
Tornear, fresar, aplainar com
velocidades baixas, grandes
avanços. Uso indicado para
tornos automáticos
P40
Azul
P Materiais ferrosos com
cavacos longos
Aço
Aço fundido, aço inoxidável (não fundido)
Ferro fundido
Maleável, nodular ou ligado com
tendência para cavacos longos
P50
Cre
scen
te v
eloc
idad
e e
resi
stên
cia
cont
ra d
esga
ste
→
→
→
→
→
→
→
→
Cre
scen
te a
vanç
o e
tena
cida
de
←
←
←
←
←
←
←
←
Aço e aço fundido com baixa resistência, grandes inclusões de areia e falhas
de fundição.
Tornear, fresar, aplainar com
velocidades baixas, grandes
avanços. Uso indicado para
tornos automáticos.
Processos Industriais
Escola SENAI “Mariano Ferraz” 324
M10
Aço e aço fundido, aço ao manganês, ferro fundido
cinzento, ligado, maleável e nodular
Tornear com velocidades
médias e altas e com
avanços pequenos
M20
Aço, aço fundido, austenítico, ao manganês,
ferro fundido cinzento, ligado, maleável e nodular
Tornear com velocidades e
avanços médios
M30
Aço, aço fundido, austenítico, ferro fundido, lidas resistentes a altas
temperaturas
Tornear, fresar e aplainar
com velocidades médias e
avanços médios a grandes
Amarelo
M Materiais ferrosos com
cavacos longos e curtos
Aço e aço fundido ao manganês, austenítico, corte fácil
Ferro fundido
Cinzento, ligado,
coquilhado, maleável, nodular
Metais
Resistentes a altas
temperaturas
Metais não ferrosos
M40 Aço de baixa resistência, aço de corte fácil, metais
não ferrosos
Tornear, formar e cortar com
bedames, especialmente para
tornos auntomáticos
K01
Aço temperado com dureza RC ≤ 60, ferro fundido
coquilhado, de alta dureza, alumínio silicioso, plásticos
altamente abrasivos, materiais cerâmicos e não
ferrosos
Acabar em tornos, fresadoras
e mandrilhadoras.
Rasqueteamento
K10
Aço temperado, ferro fundido, ligado, coquilhado,
com dureza DB ≤ 220 Kgf/mm2, ferro maleável de
cavacos curtos, ligas de cobre e alumínio, plásticos, ebonite, vidro, porcelana,
pedra e concreto.
Tornear, furar, rebaixar e
fresar. Rasquetear, alargar e
brochar
K20
Ferro fundido com dureza DB ≤ 220 Kgf/mm2, cobre, latão, alumínio, ligas não-ferrosas, compensados e aglomerados de madeira,
pedra e concreto.
Tornear, aplainar, fresar e
furar. Rebaixar, alargar e
brochar.
K30 Ferro fundido de baixa
dureza, madeira compensada
Tornear, aplainar e fresar.
Vermelho
K Materiais ferrosos com cavacos curtos e não-ferrosos Ferro fundido Cinzento, coquilhado, nodular, ligado, coquilhado de alta dureza, maleável com cavaco curto. Aco temperado. Não ferrosos Cobre, latão, alumínio, etc. Todos os plásticos, vidro, madeira, pedra, concreto, etc. K40
Cre
scen
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Cre
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←
←
←
←
←
←
←
←
Metais não-ferrosos, madeiras moles e duras em
estado natural Tornear e aplainar
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FRESAMENTO:
Afiação de fresas
Seqüência de afiação das fresas 1. Afiar a face anterior e determinar o ângulo γ em função de h, onde:
h = 2sen . D γ
2. Afiar a face posterior, formando o ângulo α.
Face posterior Diâmetro regular
3. Acertar as alturas dos dentes tornando o diâmetro D regular.
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Afiação de fresa de perfil constante
A afiação das fresas de perfil constante deve ser efetuada apenas na face anterior do
dente. O ângulo γ é nulo, pois se ocorrer variação, haverá uma modificação do perfil da fresa.
Perfil constante
O posicionamento do rebolo, por esse motivo, deve ser feito no mesmo plano da face
frontal, conforme a figura seguinte. Para que seja mantido o mesmo ângulo em todos
os dentes da fresa é necessário um aparelho divisor que garantirá, rigorosamente, o
deslocamento angular dos dentes.
Posicionamento Divisor
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Elementos de fixação e montagem
Existem muitos elementos para fixação das peças das fresadoras; as figuras abaixo a
apresentam alguns deles.
Garras ou chapas de aperto e o conjunto de parafusos, porcas e castanhas
Fixação com garra e calço de altura regulável
Fixação com garra de altura de auto- ajustável
Montagem combinada onde, além de um sistema de fixação combinado, há um regulador de altura que possibilita a fixação especial da peça
Montagem com garra e parafuso, com calços de alturas escalonadas
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Montagem de uma peça numa morsa angular orientável, o que possibilita excelentes recursos nesse tipo de fresagem
Fixação por intermédio de cunha de aperto
Fixação por meio de morsa. A peça R tem a finalidade de afastar a peça a ser usinada, impedindo que a ferramenta entre em contato direto com o mordente da morsa
Fixação em morsa utilizando os calços R para apoio da peça, possibilitando a regulagem da altura desejada de corte. Os calços R devem ser temperados e retificados
Montagem para fresagem de superfície. É feita por meio de garras, calços, parafusos. Existem protetores da peça na região de aperto.
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Fixação por meio de morsa e um sistema traseiro
de referência de medida fixa por garras.
Engrenagem
Uma das operações mais importantes das fresadoras é a usinagem de engrenagens. A
partir disso, há a necessidade de conhecermos a geometria de seus dentes e a forma
de obtê-los.
São formados por rodas dentadas e constituem um meio importante de transmissão de
movimentos de rotação entre dois eixos, de um modo direto e exato, sem
deslizamento. As engrenagens mais usuais são: cilíndricas retas, cônicas, helicoidais e
helicoidal com parafuso sem- fim.
Nas pequenas e médias
produções os lotes de peças
nem sempre viabilizam a
construção de dispositivos;
porém, podemos executar
montagens combinadas com
igual função, como vemos na
figura ao lado.
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Notações (segundo ABNT - NB - 17)
z = número de dentes do pinhão f = altura do pé do dente (mm) z = número de dentes da coroa h = altura total do dente (mm) m = módulo métrico (mm) s = espessura do dente em arco (mm) p = passo primitivo (mm) g = corda correspondente ao arco s
(mm) P = ponto - passo v = vão entre dois dentes em arco
(mm) β = ângulo de pressão (º) f o = folga no vão (mm)
A - A = linha de ação ou de pressão f r = folga do fundo (mm)
d b = diâmetro base (mm) L - L = linha dos centros
d p = diâmetro primitivo (mm) C = distâncias entre os centros
d e = diâmetro do topo (mm) ou diâmetro externo
b = espessura da engrenagem (mm)
d r = diâmetro de raiz (mm) R = razão de um par de engrenagens conjugadas
r = raio de reforço do pé do dente (mm) t = profundidade de trabalho (mm) c = altura da cabeça do dente (mm) Engrenagem cilíndrica reta
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Fórmulas para engrenagens de dentes retos - módulos (m)
Para achar Símbolo Conhecendo Fórmula
o passo m = πp
o diâmetro primitivo e o no de dentes m = p
zd
módulo m
o diâmetro exterior e o no de dentes m = 2z
de
+
o módulo e o número de dentes d p = m. z diâmetro primitivo
d p o diâmetro exterior e o módulo d p = d e - 2m
o módulo p = m . π passo p
a espessura p = 2 . s
o diâmetro primitivo e o módulo d e = d p + 2m diâmetro externo
d e o módulo e o no de dentes d e = m(z + 2)
diâmetro da raiz d r o diâmetro primitivo e o módulo d r = 2 . 1,166. m
número de dentes z o diâmetro primitivo e o módulo z =
m
dp
altura (*) h o módulo h = 2,166 . m
o passo s = 2p
espessura do dentes s
o módulo s = 1,57. m
os diâmetros primitivos c = 2
dd 2p1p + distância entre os centros
C o módulo e o no total de dentes c =
( )2
2z1zm +
espessura da
engrenagem
b o módulo b = de 6 a 10m
cabeça c o módulo c = m fundo f o módulo f = 1,166m
(*) A altura total dos vãos entre os dentes das fresas- módulos das engrenagens com β = 20º de ângulo de pressão é determinada da seguinte maneira:
Pela ABNT e DIN h = 2,166.m
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Geometria dos dentes
Para que a engrenagem trabalhe perfeitamente, é necessário que seus dentes tenham
o mesmo módulo, passo e ângulo de pressão.
Ângulo de pressão
Módulo (m) é uma relação entre o passo (p) e π ; indica quantas vezes o valor de π está contido no passo e é medido no diâmetro primitivo (d p ) da engrenagem
m = πP
Passo (p) é a distância circunferencial entre dois dentes consecutivos, medido no
diâmetro primitivo (d p ) da engrenagem.
P = m. π
Os pontos de contato entre os dentes das engrenagens motora e movida estão ao
longo do flanco do dente e, com o movimento das engrenagens, deslocam-se em uma
linha reta, a qual forma, com a tangente comum às duas engrenagens, um ângulo.
Esse ângulo é chamado ângulo de pressão ( α ), e no sistema modular é utilizado
normalmente com 20º ou 15º.
α = ângulo de pressão
Os parâmetros acima mencionados, juntamente com o formato do dente, que é uma
envolvente ou ciclóide, garantem o engrenamento. A geração dos dentes é realizada
pela fresa, que possui uma geometria adequada à envolvente, e pela combinação de
movimentos entre a peça e a fresa.
A seleção da fresa é realizada peço módulo a que ela se destina.
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Escolha do número da fresa
Quando duas engrenagens de mesmo módulo têm o número de dentes diferentes,
seus diâmetros primitivos são diferentes, conseqüentemente o perfil dos dentes deverá
ser também um pouco diferente para que haja um perfeito engrenamento.
Daí a necessidade de termos uma série de fresas de perfis diferentes para um mesmo
módulo.
Perfis de mesmo módulo
As tabelas (“ jogo de fresa até módulo m = 10 mm e para execução das engrenagens
acima do módulo 10, o jogo de 15 fresas é assim fornecido”)determinam o emprego
correto da fresa em relação ao número de dentes da engrenagem.
Jogo de fresa até módulo m = 10mm Número da fresa Número de dentes (Z)
No 1 No 2 No 3 No 4 No 5 No 6 No 7 No 8
12 e 13 dentes 14 a 16 dentes 17 a 20 dentes 21 a 25 dentes 26 a 34 dentes 35 a 54 dentes
55 a 134 dentes 135 dentes para cima e cremalheira
Para execução das engrenagens acima do módulo 10, o jogo de 15 fresas é assim
fornecido: No da fresa 1 1
21
2 221
3 321
4 421
5 521
6 621
7 721
8
No de dentes
(Z) 12 13 14
15 e 16
17 e 18
19 e 20
21 e 22
23 e 25
26 e 29
30 e 34
35 e 41
42 e 54
55 e 79
80 e
134
135 para cima
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RETIFICAÇÃO:
Ábaco para determinação do número de rotações (rpm) do rebolo em função da Vc e
do diâmetro do rebolo Com o auxílio da figura Ábaco para determinar a rotação da peça.
Ábaco para determinar a rotação da peça
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Na tabela seguinte podemos verificar a velocidade periférica recomendada para a peça
e, podemos determinar a rotação da peça a ser ajustada na máquina.
Velocidade periférica da peça, dureza e grão do rebolo
Material Trabalho Retificação Velocidade periférica da peça m/min
Grão/dureza
Cilíndrica aço mole desbaste
acabamento 12 15 9 12
45 L M
aço temperado desbaste acabamento
14 16 9 12
46 K
fofo cinzento desbaste acabamento
12 15 9 12
45 K
latão desbaste acabamento
18 20 14 16
36K 46J
alumínio desbaste acabamento
40 50 28 35
30K 40J
Interna aço mole desbaste
acabamento 16 21 45 50J 0
aço temperado desbaste acabamento
18 23 46K 60H
fofo cinzento desbaste acabamento
18 23 40 46K M
latão desbaste acabamento
25 30 36K 46J
alumínio desbaste acabamento
32 35 30H
Plana aço mole desbaste
acabamento 30 60J
aço temperado desbaste acabamento
30 60H K
fofo cinzento desbaste acabamento
16 30J K
latão desbaste acabamento
alumínio desbaste acabamento
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Por meio da figura seguinte podemos determinar a velocidade de avanço automático
da mesa em função do avanço longitudinal por rotação da peça e do rpm da peça (n),
na retificação cilíndrica.
Ábaco para determinar a velocidade de avanço da mesa
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Defeitos na retificação Defeitos na retificação
Aspecto da superfície Origem Correções
A dressagem do rebolo foi feita muito rapidamente (grosseira). O diamante ficou solto na haste.
Dressar o rebolo mais fino. Apertar bem o diamante ou trocá-lo.
O rebolo foi mal dressado
Dressar melhor, verificando: • A perpendicularidade. • O avanço contínuo. • A pequena profundidade
(0,01mm). • A posição correta do
diamante.
Os grãos do rebolo ficam sem corte (por desgaste) • O rebolo está empastado. • O rebolo corta só em um
lado.
Dressar com diamante.
Dressar até desaparecer a parte empastada. Eventualmente, nivelar o dispositivo para dressar. Escolher um rebolo mais mole e/ou com estrutura mais aberta.
Rebolo não balanceado ou mal balanceado. O rebolo ficou solto no eixo.
Balancear o rebolo corretamente. Fixar bem o rebolo no eixo.
O rebolo montado não corresponde ao trabalho a efetuar. Os grãos não rompem (quebram) suficientemente bem (muito duro). O refrigerante não é limpo, cheio de cavacos de metal e grãos abrasivos.
Substituir o rebolo por outro mais mole. Substituir o refrigerante ou filtrá-lo e limpar o reservatório.
O rebolo ou a velocidade são mal escolhidos para o trabalho a efetuar. O diamante fica com gume cego por desgaste.
Escolher um rebolo mais mole ou diminuir a velocidade de corte. Virar o diamante ou substituí-lo.
Vibração ou rolamento do eixo com jogo ou defeito. Avanço hidráulico não trabalha uniformemente.
Mudar a posição da máquina ou melhorar os blocos de amortecimento. Substituir o rolamento. Verificar o nível do óleo hidráulico. Revisar o mecanismo de comando hidráulico.
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Bibliografias Mecânica Geral - Processos de fabricação. Trabalho elaborado pela Divisão de Currículos e Programas e editorado pela Divisão de Material Didático da Diretoria de Tecnologia Educacional, SENAI-SP, para o Departamento Nacional do SENAI, dentro do Acordo de Cooperação Técnica Brasil- Alemanha para o curso de Formação de Supervisores de Primeira Linha. SENAI.SP. Princípios de automação pneumática, hidráulica e por CNC. Por Demétrio
Kondrasovas e outros. São Paulo, 1993. 156p. (Mecânica Geral, 11). SENAI.SP – Divisão de Currículos e Programas/ Divisão de material Didático. Tecnologia de
soldagem por Marcos José Morais da Silva São Paulo, 1986, (Caldeiraria e Estruturas Metálicas)
1.Calderaria 2. Estruturas metálicas 3. Soldagem I. Silva, Marcos José Morais da Silva e outros. III. t. s.
SENAI.SP Manutenção/Lubrificação. Por Carlos Aparecido Cavichioli. São Paulo, 1996. (Produção Mecânica, 8).
1 - Produção Mecânica, 2 - Manutenção, 3 - Armazenagem, 4 - Lubrificação. l. t. ll. s.
Controle Automático de Processos Industriais. Por Sighieri Luciano – Nishinari Akiyoshi Editora Edgard Blücher Educação Ambiental - Cruz Daniel Editora Ática S.A –1996 Taegu Tec – Insert Máster – CT 08/2003 WWW.taegutec.com
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