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Definição sobre usinagem

Aplica-se a todos os processos de fabricação onde ocorre a remoção de material sob a forma de cavaco (DIN 8580)

Usinagem Cavaco

Confere forma, dimensão e acabamento a peça

através da remoção de material sob a forma de

cavaco

Porção irregular de material da peça que éretirado pela ferramenta

O estudo da usinagem é baseado na mecânica (atrito, deformação), natermodinâmica (calor) e nas propriedades dos materiais

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Usinagem

Material Bruto Produto Final Sequência de Fabricação

Remoção de Material Remoção de Material Remoção de Mater ial

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Importância da Usinagem na Industrial Metal-Mecânica

Produtos industrializados etapas de produção

usinagem

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Importância da Usinagem na Industrial Metal-Mecânica

➔ 80% dos furos são realizados por usinagem

➔ 100% dos processos de melhoria da qualidade superficial são feitos por usinagem

➔ 70% das engrenagem para transmissão de potência

➔ 90% dos componentes da industria aeroespacial

➔ 100% dos pinos médico-odontológicos

➔ 70% das lentes de contatos extraoculares

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Limites dos processos de usinagem

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Classificação dos Processos de Usinagem

Com remoção de cavaco

Sem remoção de cavaco

Usinagem

Convencional

Não Convencional

•Torneamento•Fresamento•Furação•Aplainamento•Mandrilamento•Retificação

•Jato D´água•Jato Abrasivo•Eletroquímica•Eletroerosão•Feixe de Elétrons•Laser•Plasma

FundiçãoSoldagemMetalurgia do pó

Conformação

•Laminação•Extrusão•Trefilação•Forjamento•Estampagem

Pro

cess

osde

Fab

ricaç

ão

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Usinagem dentro dos processos de fabricação

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Operações de Usinagem

Desbaste: conferir forma e dimensões próximas às fi nais

Acabamento: obter dimensões finais com acabamentos finais especificados

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Classificação dos processos de usinagem

➔ Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

➔ Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

➔ Usinagem por Processos Não Convencionais

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

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Torneamento

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

� obtém de superfícies de revolução com auxílio de uma ou mais ferramentas

monocortantes;

� A peça gira em torno do eixo principal de rotação d a máquina e a ferramenta se desloca simultaneamentesegundo uma trajetória coplanar com o referido eixo;

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Classificação das Operações de Torneamento

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Retilíneo Curvilíneo Aplainamento

Ferramenta comdeslocamento emtrajetória retilínea

Ferramenta comdeslocamento em

trajetória curvilínea

Movimento alternativo

da peça e daferramenta comdeslocamento

retilíneo

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Torneamento Retilíneo

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

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Torneamento Retilíneo

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

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Torneamento Curvelíneo

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

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Aplainamento

Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Furação

Movimento de giro da peça ou da ferramenta com movimento simultâneo da peça ou da ferramenta com deslocamento retilíneo

-Em cheio-Escareamento

-Escalonada-De centros-Trepanação

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Furação

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Alargamento

Movimento de giro da peça ou da ferramenta com movi mento simultâneo da peça ou da ferramenta com deslocament o retilíneo

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Rebaixamento

Obtenção de formas quaisquer na extremidade de um f uro

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Mandrilamento

Obtenção de superfícies de revolução com 1 ou mais ferramentas de barra

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Fresamento

Obtenção de superfícies quaisquer com ferramentas m ulticortantes

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Serramento

Operação de recorte ou seccionamento de ferramentas multicortantes

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Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida

Brochamento

Obtenção de superfícies quaisquer comFerramentas multicortantes

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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

Retificação

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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

Brunimento

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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

Lapidação

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Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida

Polimento

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Usinagem por Processos Não Convencionais

➔➔➔➔ Remoção térmica

➔➔➔➔ Remoção Química

➔➔➔➔ Remoção Eletroquímica

➔➔➔➔ Remoção por ultra-som

➔➔➔➔ Remoção por jato d'água, outros

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Evolução Histórica

➔ SÉC. XVII – Melhoria nos processos de fabricação de ferro e aço

➔ SÉC. XVIII - Primeiras obras conhecidas sobre torneamento – Jacques

Plumier - L’ART DE TORNEURS.

➔ Senot primeiros tornos de concepção modernos

Torno de Senot - 1795

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Evolução Histórica

➔SÉC. XIX – Revolução industrial

➢Desenvolvimento da máquina a vapor – James Watts➢Primeiras Máquinas-Ferramentas projetadas segundo princípios modernos

Tornos de Maudslay – 1800 e 1848

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➔SÉC. XIX – Revolução industrial

➢ Fabricação em série➢ Aço ferramenta é o principal material de ferramentas de usinagem

Evolução Histórica

Furadeira de Willkinson – Acionada a roda d'água

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➔ SÉC. XX – Século da tecnologia

➢ 1900 – Taylor apresenta o Aço Rápido

➢ 1930 – Vanner Bush inventa o primeiro computador analógico

➢ 1935 – é desenvolvido o Metal Duro

➢ 1946 – é desenvolvido o primeiro computador eletrônico digital – o ENIAC

➢ 1947 – é desevolvido o primeiro transistor nos Laboratórios Bell

➢ 1950 – Primeira máquina-ferramenta numericament controlada, MIT

Evolução Histórica

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➔ SÉC. XX – Século da tecnologia

➢ 1960 - Primeira LASER foi construído por Theodore Maiman,

Laboratórios de pesquisa Hugues

➢ 1968 Borroughs produz os primeiros computadores utilizando circuitos

integrados

➢ '70 - BRIAN – Primeiras Pesquisas sobre usinagem de ultraprecisão

➢ '70 – Primeiras ferramentas Cermets – Japão

➢ '80 – Primeiras pesquisas sobre usinagem de alta-velocidade

➢ '90 – Ferramentas cerâmicas

➢ '90 – Ferramentas CBN, Diamante

Evolução Histórica

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SÉC. XXI – Tecnologias Inovadoras

➢ ´10 - Máquinas Flexíveis➢ ´10 – Integração total por computadores

Evolução Histórica

Tendências para a usinagem no século XXI

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Grandezas do Processo

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Cinemática Geral dos Processos de Usinagem

Os processos de usinagem necessitam de um movimento relativo entrepeça e ferramenta.

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Cinemática Geral dos Processos de Usinagem

➔ Movimentos Ativos ( causam diretamente a remoção de cavaco):

• de corte

• de avanço

• efetivo de corte

➔ Movimentos Passivos ( não causam diretamente a remoção de cavaco):

• de aproximação e afastamento

• de ajuste

• de correção

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Cinemática Geral dos Processos de Usinagem

Movimentos nos processos de usinagem

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Cinemática Geral dos Processos de Usinagem

Movimentos nos processos de usinagem

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Relações que envolvem a qualidade de uma peça usina da

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Desvantagens dos Processos de Usinagem

► Processos lentos, quando comparados com outros.

► Altos custos envolvidos

1. Mão de obra altamente especializada;

2. Maquinário caro;

3. Ferramental caro;

4. Alta produção de resíduo. (10% =>cavaco)