RETIFICAO (Mai 2007)

1. Introduo

Processo de usinagem por abraso utilizado para dar melhor acabamento e tolerncias dimensionais s peas depois de torneadas, fresadas, etc.

Retirada de no mximo 0,5 mm de material (processo lento).

2. Retificadoras

2.1 Retificadora plana

Retifica superfcies planas paralelas, perpendiculares ou inclinadas.Pea fixada por ao magntica mesa.Movimento de corte dado ao relobo (ferramenta de corte).Avano dado pela mesa.Pode ser tangencial de eixo-horizontal ou de topo de eixo-vertical.

horizontal, tangencial vertical, de topo

2.2 Retificadora cilndrica universal

Retifica superfcies cilndricas externas ou internas e superfcies planas (faceamento).

Pea fixa em placa universal (similar do torno) que possui movimento de rotao (lento em relao rotao do rebolo).

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2.3 Retificadora sem centro (center less)

Retificao de superfcies cilndricas externas em srie.Pea fica confinada ao espao entre rebolo, disco de arraste e lmina de apoio.Disco de arraste rotaciona a pea e produz movimento de avano (devido a uma pequena

inclinao de aproximadamente 3 a 5 graus de seu eixo).

3. Rebolo

Ferramenta de usinagem.Composto por: gros abrasivos aglomerante

Os gros abrasivos podem variar em: material (xido de alumnio, carbeto de Silcio, carbeto de Boro, diamante) granulao (tamanho dos gros abrasivos)O aglomerante pode variar em: material (vitrificado, resinide, borracha) grau de dureza estrutura (porosidade)

Geralmente utiliza-se aglomerante vitrificado (no sofre ataque qumico pela gua, leo ou cidos).

Gros de xido de alumnio so mais baratos e so geralmente empregados.Para materiais mais duros utiliza-se rebolos de carbetos.

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Antes de utilizado o rebolo deve ser verificado quanto a ausncia de trincas e balanceado. Caso contrrio o acabamento ser prejudicado.

Existem rebolos de diversas geometrias, conforme a aplicao.

Muitas vezes as geometrias esto associadas ao afiamento de ferramentas.

Perguntas:1. Por que deve-se utilizar mesa magntica para fixao de peas a serem retificadas (e no

equipamentos mecnicos de fixao) ?

2. O processo de retificao poderia ser recomendado para o desbaste de 2mm do dimetro de um eixo?

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ELETROEROSO

1. Introduo

Usinagem de materiais (condutores eltricos) por descargas eltricas.

Vantagens: permite usinar materiais duros como carbonetos metlicos obteno de formas complexas, furos irregulares superfcie final de alta qualidade, pouca distoro e alterao microestrutural processo automtico (posicionamento e controle de corrente eltrica)

Aplicado na fabricao de: matrizes (corte, forjamento, cunhagem) moldes de injeo (para plsticos) ferramentas de metal duro

2. Funcionamento

Ferramenta (eletrodo) e pea so submersos em lquido isolante, chamado dieltrico, polarizadas em corrente contnua positiva e negativamente (normalmente) e aproximadas.

Para uma certa distncia, chamada GAP, a diferena de potencial entre a pea e o eletrodo rompe o isolamento do dieltrico e h formao de centelha.

Temperaturas de 2500oC a 50000oC provocam vaporizao do metal da pea, conforme geometria desejada.

Eletrodo tambm erodido mas ajustando a mquina corretamente tem-se 99,5 % de eroso da pea e 0,5% de eroso do eletrodo.

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GAP: alto (0,5 mm): menor tempo de usinagem, maior rugosidade baixo (0,01mm): maior tempo de usinagem, menor rugosidadeDescargas so controladas eletronicamente atingindo at 200 mil ciclos por segundo.Tenses e correntes envolvidas: 40 a 400 volts, 0,5 a 400 ampres.

Perguntas:1. possvel usinar peas de materiais cermicos pelo processo de eletroeroso? Por que?

2. Os processos de eletroeroso so relativamente lentos. Por que eles no so inviveis?

3. Tipos

H dois tipos: eletroeroso por penetrao eletroeroso a fio

3.1 Eletroeroso por penetrao

Eletrodo possui o formato negativo da pea que se deseja obter.

Materiais utilizados:Metlicos: cobre eletroltico cobre tungstnio cobre sinterizadoNo metlico: grafite

Os metlicos apresentam melhor acabamento e podem ser obtidos por outros processos convencionais de usinagem. J o grafite possui a vantagem de suportar altas temperaturas, no se deforma e leve, mas muito quebradio.

3.2 Eletroeroso a fio

Fio de lato ionizado submerso em gua desionizada utilizado para cortar perfis complexos com exatido.

4. Processos de recirculao do dieltrico

O dieltrico, alm de funcionar como isolante e permitir o centelhamento, remove as partculas j desprendidas da pea.

Muitas partculas diminuem a resistncia eltrica e centelhamento fica descontrolado. Ao mesmo tempo, e desejvel algumas partculas em suspeno para que o centelhamento seja mais estvel.

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4.1 Limpeza por injeo

Dieltrico forado a passar por baixo da pea, empurrando partculas em suspeno para cima e para os lados. Eletrodo pode ser furado.

4.2 Limpeza por aspirao

Dieltrico aspirado por baixo da pea.

4.3 Limpeza por jato lateral

Se no for possvel fazer orifcio nem no eletrodo nem na pea, injeta-se o dieltrico sob presso diretamente sobre a superfcie de trabalho.

4.4 Limpeza por agitao do dieltrico

Prprio movimento do eletrodo agita o dieltrico e s vezes suficiente para expulso de partculas.

Perguntas:1. Quais so os dois tipos de processos de eletroeroso? Quais so as suas diferenas?

2. Por que a recirculao do dieltrico necessria?

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OUTROS PROCESSOS DE USINAGEM

1. Feixe de eltrons

Bombardeamento da pea por feixe de eltrons causa fuso e remoo de material.

Realizado em cmaras a vcuo (menor resistncia dos eltrons com o ar)Eltrons acelerados por diferena de potencial de 150KV atingem 0,2 a 0,7 vezes a

velocidade da luz.Convergncia do feixe de eltrons controlada por bobinas e pode variar conforme

aplicao (usinagem, soldagem, tratamento superficial, corte).

2. Ultra-som

Usinagem por ferramenta que vibra em frequncias de 20KHz a 100KHz.Utiliza-se frequncia prxima a alguma frequncia de vibrao natural da pea, causando o

efeito de ressonncia (grandes amplitudes de movimento com pequena amplitude de excitao).Aplica-se pasta com elementos abrasivos entre ferramenta (sonotrodo) e pea.Pode-se usinar materiais duros e frgeis como vidros, cermicas e diamante.

3. Usinagem Qumica

Utilizada na obteno de peas pequenas, precisas, delicadas (circuitos impressos).

Tentativas de utilizao para fabricao de micro-mquinas.

A usinagem realizada quimicamente sobre partes desprotegidas da pea. Segue-se os seguintes passos:

limpa-se a superfcie a ser usinada confecciona-se uma mscara (negativo da usinagem) em borracha, plsticos, resinas

fotosenssveis, vernizes submerge-se a pea em soluo agressiva (custica ou cida) limpa-se a pea (remoo da mscara e resduos da usinagem)

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a: mscarab: parte usinada da superfciec: parte no usinada da superfcie (protegida pela mscara)d: mscara

Perguntas:1. Para que serve a mscara na usinagem qumica?

2. Considerando que o processo de usinagem qumica amplamente utilizado na fabricao de placas de circuito impresso, quais as caractersticas de acabamento e tolerncias dimensionais dele esperadas?

3. O processo de usinagem qumica pode ser aplicado na usinagem de peas grandes como uma asa de avio, por exemplo?

4. Usinagem Eletroqumica

Usinagem devido eletrlise (quebra qumica por passagem de corrente eltrica).Exemplo:

Fe2H2OFeOH 2H 2

Processo similar a uma ferrugem controladaEletrodo pode ter o formato negativo da pea que se deseja obter (similar eletroeroso).

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Mquinas tambm apresentam caractersticas funcionais semelhantes a de eletroeroso. Mas, remoo de material realizada de forma qumica apenas acelerada pela passagem de corrente eltrica.

Pergunta:1. Qual a principal diferena entre o processo de eletroeroso e o processo de usinagem

eletroqumica?

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS- Chiaverini, V. - Tecnologia Mecnica, Volume II, 2a ed., Makron Books, 1986- Kalpakjian, S., Manufacturing Engineering & Tecnology, 4th ed, Addison Wesley, 2000- Groover, M. P., Fundamentals of Moder Manufacturing, Prentice Hall, 1996

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