3.1 3.2 3.3 3.4

Ferro Fundido Grupo de Material

Para detalhes da gama total Dormer, encomende o catálogo geral.

Para a selecção correcta da ferramenta e operação use o CD Produto selector.

Mais informações técnicas úteis podem ser encontradas no novo Manual Técnico da DORMER

www.dormertools.com© DORMER 2006

Dormer ToolsAv. Do Forte, No.3Edificio SUECIA IVPiso 02790-073 CarnaxidePORTUGAL

T: +351 21 424 54 20F: +351 21 424 54 25dormer.pt@dormertools.com

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Conteúdos

Classificação de materiais a maquinar 2Grupos de Materiais 4Introdução ao Ferro Fundido 5Elementos Principais da Liga 6Maquinação de Ferro Fundido 6 Importante quando maquinar Ferro Fundido 7AMG 3.1 8AMG 3.2 9AMG 3.3 10AMG 3.4 11Sugestões Genéricas na Furação 12Tabela de Avanços na Furação 13Selecção de Brocas 14Sugestões Gerais para Roscar 16Diâmetros de brocas para machos de corte 17Selecção de Machos 18Sugestões para Fresagem 20Parâmetros para Fresagem 21Aplicações 22Tabela de Avanços 23Selecção de Fresas 26Tabela de velocidades de corte 30

Info

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Grupos de Materiais por Aplicação

Os grupos de materiais por aplicação (“AMGs”) foram desenhados para ajudarem na escolha da ferramenta óptima para uma aplicação particular.

A Dormer classifica os materiais em 10 grandes Grupos de Aplicação de Materiais. Cada grande grupo está dividido em subgrupos baseados nas propriedades dos materiais, como dureza, carga de rotura e formação da apara. Este livro concentra-se nos subgrupos 3.1 – 3.4 – Ferro Fundido.

Exemplos de designações nacionais dentro de cada subgrupo são mostrados na página 2.

Este livro contém uma selecção de ferramentas classificadas de “excelentes” para maquinação de ferro fundido. Por favor, consulte o Catálogo Geral Dormer, Selector de Produtos Dormer ou o apoio técnico local para mais informação.

Info

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Introdução ao Ferro Fundido

Os ferro fundidos são da família de metais ferrosos com uma gama de características mecânicas. As peças são produzidas por vazamento do material em formas. Isto torna-as particularmente indicadas para componentes mecânicos. O uso geral do ferro fundido deve-se à versatilidade e baixo custo. A versatilidade é obtida devido a uma larga gama de características mecânicas obtidas por adição de ligas e processo de tempera. O tipo de arrefecimento da fundição afecta a dureza e estrutura do material.

Historicamente, a primeira classificação do ferro fundido foi baseada na sua fractura. Dois tipos de ferro fundido foram reconhecidos:

1) Ferro fundido cinzento – este tinha uma superfície de fractura cinzenta, devido a uma quantidade grande de flocos de grafite.2) Ferro fundido branco – contém uma zona de fractura branca cristalina, que ocorre ao longo de placas de carboneto de ferro. A estrutura é constituída geralmente por cementite e perlite, que é placas lamelares de carbonetos de ferro numa matriz ferrosa macia. Este material é geralmente mais duro e quebradiço do que o ferro fundido cinzento.

Hoje em dia é mais comum, dividir o ferro fundido em dois grandes grupos:• Ferros fundidos usuais para aplicações genéricas, as quais são usadas na maioria das peças. Estas normalmente são de baixa liga.• Ferros fundidos especiais, são usados em aplicações que envolvem condições especificas de calor, corrosão e abrasão. São geralmente de alta liga.

Info

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Elementos Principais da Liga

O ferro fundido é uma liga de ferro-carbono-silício com um conteúdo de 2 – 4% de carbono, 1 – 3% de silício, assim como outros elementos, manganês (Mn), fósforo (P) e enxofre (S), balanceado com ferro.

A adição de níquel, cobre, molibdénio e crómio, por exemplo, pode afectar a corrosão a quente, rigidez e resistência do ferro fundido. Os elementos de liga podem ser divididos em dois grupos: Com formação de carbonetos ou de elementos de grafite. As ligas afectam a maquinabilidade do ferro fundido.

Maquinação de Ferro Fundido

Do ponto de vista de maquinação, o ferro fundido tem três constituintes estruturais básicos:

Ferrítico – Fácil de maquinar, baixa resistência e dureza abaixo de 150HB. A baixa velocidade o ferro fundido pode fazer arestas postiças.

Ferrítico/perlítico – varia de baixa carga de rotura e dureza de 150HB a alta carga de rotura e dureza de 290HB.

Perlítica – a carga de rotura e dureza está dependente da rugosidade das placas lamelares. Com placas lamelares finas, o ferro fundido é muito duro e tem uma elevada carga de rotura, provocando arestas postiças na ferramenta.

Info

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Importante quando maquinar Ferro Fundido

• A maioria dos materiais vazados são fáceis de maquinar devido a formarem apara curta. Por esta razão a lubrificação é melhorada.

• Ferramentas com baixos ângulos de corte são normalmente usadas.

• A maioria dos materiais são abrasivos, portanto os revestimentos aumentam o tempo de vida.

• Na maioria dos casos é possível maquinar a seco.

• As maiores dificuldades são devidas às formas irregulares da fundição incrustações duras e areias.

Info

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3.1 Ferro Fundido, grafite lamelarDureza <150 HBCarga de ruptura <500 N/mm2

Composição típica

AMG 3.1 e 3.2 abrange o ferro fundido cinzento lamelar, o mais vulgar para peças vazadas de engenharia.

AMG 3.1 tem uma matriz de ferrite e excelente maquinação. É relativamente macio e dúctil, com baixa carga de rotura, fraca resistência mecânica, boa resistência à fractura e condutibilidade térmica.

Exemplos de uso

As aplicações típicas são, componentes com baixa carga de rotura como componentes, válvulas, acessórios para tubos, tambores de travões e uso decorativo.

Info

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Info

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3.2 Ferro Fundido, grafite lamelar Dureza >150 <300 HBCarga de ruptura >500 <1000 N/mm2

Composição típica

Este grupo de ferro fundido representa alto grau de carga de rotura atingidos tipicamente por uma matriz de perlite. Perlite, cujo nome vem da sua aparência, é relativamente dura e mostra uma carga de rotura moderada e tem boa maquinação.

Exemplos de uso

São usados na fabricação de blocos de motores, cabeças de cilindros, moldes e válvulas hidráulicas.

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3.3Grafite nodular/Ferro fundido maleável Dureza <200 HBCarga de ruptura <700 N/mm2

Composição típica

AMG 3.3 é representado por ferros fundidos maleáveis e nodulares. Os ferros fundidos maleáveis diferem dos outros ferros porque são vazados como ferro branco. O tratamento térmico produz a estrutura final, com a forma precisa que controla a carga de rotura.Ferro fundido nodular/grafite esferoidal (SG) é fabricado com adição de liga. Pequenas quantidades de magnésio/níquel são adicionados para mudar a forma do conteúdo em grafite de flocos para esferas. Isto melhora a carga de rotura consideravelmente.Os ferros fundidos AMG 3.3, são caracterizados pelo seu baixo custo e fácil maquinação.

Exemplos de uso

O uso típico são peças para automóveis, componentes para agricultura, uniões para tubos, maquinaria para minas, ligações eléctricas, componentes de válvulas e ferramentas.

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3.4 Grafite nodular/Ferro fundido maneável Dureza >200 <300 HBCarga de ruptura >700 <1000 N/mm2

Composição típica

AMG 3.4 representa o tipo capaz de atingir a carga de rotura mais alta através doe tratamento térmico. Os ferros fundidos nodular/ grafite esferoidal (SG) têm as melhores características mecânicas que os tornam complementares e substitutos de aço em muitas aplicações.

Exemplos de uso

Os componentes típicos são rodas dentadas, árvore de cames e válvulas.

Info

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Sugestões Gerais para Furação

1. Seleccione a broca recomendada para a aplicação, tendo em conta o material a maquinar, a capacidade da máquina e o lubrificante a ser usado.

2. Flexibilidade entre o componente e a árvore da máquina podem provocar danos à broca, ao componente e à máquina - assegure sempre o máximo de estabilidade. Isto pode ser obtido escolhendo sempre a ferramenta mais curta para a aplicação.

3. A fixação da ferramenta é um aspecto importante na operação de furação pois a broca não pode escorregar ou mover-se na ferramenta de suporte.

4. O uso de fluidos recomendados de arrefecimento e lubrificação devem ser utilizados na furação. Quando os usar certifique-se que são abundantes e que chegam à ponta da broca.

5. A saída da limalha durante a furação é essencial para assegurar um processo de furação correcto.

6. Quando afiar uma broca, tenha a certeza que reproduz a geometria da ponta correcta e remove todo o desgaste.

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Sugestões Gerais para Roscagem

1. Seleccione o desenho correcto do macho para o material do componente e tipo de furo, a passar ou cego.

2. Assegure-se de que o componente está bem seguro - movimento lateral pode provocar a quebra do macho ou roscas sem qualidade.

3. Escolha a dimensão correcta da broca (ver oposto). Assegure-se sempre que a dureza do material do componente foi mantida no mínimo.

4. Seleccione a velocidade correcta indicada nas páginas de selecção de machos, no catálogo ou no Selector de Produtos.

5. Use o óleo de corte correcto para a aplicação.

6. Nas aplicações de CN assegure-se que o avanço é correcto. Quando utilizar um sistema de roscagem, recomenda-se a utilização de 95% a 97% do passo para permitir que o macho gere o passo.

7. Quando possível, fixe o macho num suporte de roscar com limite torque, que assegure ajustamento axial do macho. Também protege o macho de fracturas acidentais por bater no fim do furo.

8. Assegure uma entrada suave do macho no furo, de modo a evitar roscas fora de tolerância.

M mm mm mm1.6 0.35 1.321 1.25 3/641.8 0.35 1.521 1.45 542 0.4 1.679 1.6 1/162.2 0.45 1.833 1.75 502.5 0.45 2.138 2.05 463 0.5 2.599 2.5 403.5 0.6 3.010 2.9 334 0.7 3.422 3.3 304.5 0.75 3.878 3.8 275 0.8 4.334 4.2 196 1 5.153 5 97 1 6.153 6 15/648 1.25 6.912 6.8 H9 1.25 7.912 7.8 5/1610 1.5 8.676 8.5 Q11 1.5 9.676 9.5 3/812 1.75 10.441 10.3 Y14 2 12.210 12 15/3216 2 14.210 14 35/6418 2.5 15.744 15.5 39/6420 2.5 17.744 17.5 11/1622 2.5 19.744 19.5 49/6424 3 21.252 21 53/6427 3 24.252 24 61/6430 3.5 26.771 26.5 1.3/64

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D = Dnom- P

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O diâmetro da broca pode ser calculado a partir de:

ROSCA MÉTRICA

DIÂMETROS RECOMENDADOS QUANDO USAR BROCAS DORMER ADX/CDX

A tabela acima refere-se ao uso de brocas standard. As brocas modernas como as Dormer ADX/CDX produzem furos mais precisos sendo necessário para roscagem aumentar o diâmetro da broca de modo a evitar a fractura do macho. Por favor veja a pequena tabela à esquerda.

D = Diâmetro da Broca (mm)

Dnom = Diâmetro nominal do macho (mm)

P = Passo do macho (mm)

ROSCA MÉTRICA PARA ADX/CDX

Macho Máximo Diâm. Diâm.Diâmetro da da

Passo Interno Broca Brocapolegada

Macho Diâm.Passo da Broca

Diâmetros de brocas para Machos de Corte -Tabelas de recomendação

3.13.23.33.4

DIN

18

E201 E252 E446 E447 E462 E463

M3 - M10 M8 - M24 M3 - M10 M8 - M24 M6 - M10 M12 - M20

■15 ■15 ■22 ■22 ■22 ■22■8 ■8 ■18 ■18 ■18 ■18■15 ■15 ■25 ■25 ■25 ■25●8 ●8 ●18 ●18 ●18 ●18

■ ●

ExcelenteBom

Outros tipos de rosca disponíveis. Por favor veja catálogo Dormer.

ISO

19

3.13.23.33.4

E053

M3 - M20

■22■18■25●18

Outros tipos de rosca disponíveis. Por favor veja catálogo Dormer.

20

Sugestões Gerais para Fresagem

1. Onde for possível, utilize fresagem a favor para obter maior tempo de vida. Fresar a favor permite melhor saída de apara, menos desgaste, melhoria de superfície e menos potência da máquina quando comparado com fresagem em oposição.

2. Use sempre uma fresa em boas condições.

3. Use máquinas em bom estado e com potência suficiente.

4. O suporte da ferramenta deve estar concêntrico na haste da máquina.

5. A ferramenta tem de estar segura concêntrica no suporte. Verifique estragos ou desgaste na haste e no suporte.

6. Das fresas recomendadas use as mais curtas para a sua aplicação e trabalhe o mais perto possível da cabeça da máquina.

7. Para uma óptima produtividade, use fresas revestidas ou de metal duro.

21

Parâmetros de fresagem

1. Identifique o tipo de fresas a usar- tipo de fresa de acabamento- tipo de centro.

2. Tenha em conta o estado e a idade da máquina.

3. Seleccione a melhor dimensão de fresa de acabamento de modo a evitar flexões e fadiga- a maior rigidez- o maior diâmetro.

4. Escolha o número de navalhas- mais navalhas reduz o espaço para aparas

– aumenta a rigidez – permite maiores avanços- menos navalhas – aumenta espaço para

aparas- diminui rigidez – fácil saída das aparas.

5. Determinar a velocidade correcta e avanço só é possível quando os seguintes factores forem conhecidos:- Tipo de material- Potência disponível na árvore- Tipo de acabamento.

22

Detalhes como usar as tabelas de avanços que se seguem, por favor veja abaixo.

Rasgos Desbaste

Topo esférico

Acabamento

Aplicação

Raio

23

Ø m

mm

m/z

± 2

5%1

23

45

68

1012

1416

1820

2225

2830

3236

40↕

0,5D

↔ D

A0,

004

0,00

80,

013

0,01

70,

024

0,02

90,

043

0,06

00,

072

0,08

40,

096

0,09

70,

096

0,09

90,

105

0,10

90,

108

0,10

60,

108

0,10

8

B0,

004

0,00

70,

012

0,01

50,

022

0,02

60,

039

0,05

40,

065

0,07

60,

086

0,08

70,

086

0,08

90,

095

0,09

80,

097

0,09

50,

097

0,09

7

↕ D

↔ 0

,8D

G0,

026

0,03

40,

036

0,04

30,

050

0,05

70,

064

0,07

10,

071

0,05

40,

053

0,05

40,

053

0,05

60,

057

H0,

023

0,03

10,

032

0,03

90,

045

0,05

10,

058

0,06

40,

064

0,04

90,

048

0,04

90,

048

0,05

00,

051

↕ 1,

5D↔

0,1

DS

0,01

00,

015

0,02

30,

029

0,03

90,

051

0,07

10,

086

0,10

00,

114

0,12

90,

143

0,11

30,

129

0,10

70,

114

0,12

20,

137

0,13

3

T0,

009

0,01

40,

021

0,02

60,

035

0,04

60,

064

0,07

70,

090

0,10

30,

116

0,12

90,

102

0,11

60,

096

0,10

30,

110

0,12

30,

120

Z

Ø m

m

m

m/z

±

25%

>0,5

0.6

0.8

12

34

56

810

1214

1618

20

>4

↕ 1,

5↔

0,

05

A0.

015

0.02

00.

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00.

035

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00.

050

0.06

0

B0.

045

0.05

00.

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0.07

50.

080

0.09

00.

100

0.11

0

C0.

065

0.07

50.

090

0.11

00.

120

0.13

00.

150

0.17

0

3-4

↕ 1,

5↔

0,

1

A0.

010

0.02

00.

030

0.04

00.

045

0.05

00.

060

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50.

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00.

100

0.12

0

B0.

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00.

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50.

065

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00.

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00.

150

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0

C0.

015

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00.

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00.

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00.

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200

0.22

0

3-4

↕ 1

↔

0,5

A0.

001

0.00

30.

005

0.00

80.

010

0.01

30.

020

0.02

70.

035

0.04

00.

050

0.05

50.

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B0.

002

0.00

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008

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20.

015

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00.

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00.

050

0.06

00.

070

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00.

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C0.

003

0.00

50.

010

0.01

50.

020

0.02

50.

040

0.05

00.

065

0.08

00.

090

0.10

50.

120

2-3

↕ 0,

5↔

1

A0.

001

0.00

10.

002

0.00

20.

005

0.00

90.

013

0.01

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035

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00.

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B0.

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50.

030

0.03

50.

050

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00.

070

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00.

090

0.10

0

C0.

002

0.00

30.

004

0.00

40.

009

0.01

70.

025

0.03

30.

040

0.04

50.

065

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00.

090

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50.

120

0.13

0

3-4

↕ 0,

5↔

1

↕ 1

↔

0,5

B0.

035

0.04

00.

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50.

080

0.09

00.

100

0.11

0

2 & 4

↕ 0,1

- 0,

5mm

↔

0,1

- 0,

5mm

A0.

010

0.01

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023

0.02

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032

0.04

00.

050

0.05

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070

0.08

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BC

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050

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100

4

↕ 0,01

- 0

,1↔

≤

1

A0.

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00.

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0.06

50.

080

BC

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00.

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00.

080

0.10

0

24

Z

Ø m

m

m

m/z

±

25%

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0.6

0.8

12

34

56

810

1214

1618

20

>4

↕ 1,

5↔

0,

05

A0.

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0.02

00.

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00.

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00.

050

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B0.

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C0.

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↕ 1,

5↔

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1

A0.

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100

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B0.

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00.

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50.

065

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00.

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00.

150

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C0.

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00.

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00.

150

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00.

200

0.22

0

3-4

↕ 1

↔

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A0.

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0.00

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B0.

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C0.

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5↔

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A0.

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B0.

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C0.

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3-4

↕ 0,

5↔

1

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↔

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B0.

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2 & 4

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- 0,

5mm

↔

0,1

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5mm

A0.

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BC

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↕ 0,01

- 0

,1↔

≤

1

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BC

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Z

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m

m

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3-4

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5↔

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A0.

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134

B0.

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C0.

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176

3-4

↕ 1,

5↔

0,

25

A0.

010

0.01

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B0.

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125

C0.

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141

S04

4

25

26

C126 C139 C353 C352 C246 C920 C922 C428 C492 S102 S122 S302 S322 S044 S201

z2 z2 z3 z3 z4-6 z3-4 z3-4 z3-6 z3-6 z2 z2 z3 z3 z4 z4

1.0 - 30 2.0 - 30 3.0 - 30 3.0 - 20 2.0 - 32 6.0 - 25 6.0 - 40 6.0 - 40 6.0 - 30 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20

■60A ■55A ■67A ■61A ■55S ■55S ■61G ■61G ■55G ■150B ■136B ■150B ■136B ■198B ■250B■50A ■45A ■55A ■50A ■45S ■45S ■50G ■50G ■45G ■90B ■82B ■90B ■81B ■131B ■150B■87B ■79B ■96B ■88B ■79T ■79T ■88H ■88H ■79H ■120B ■109B ■120B ■109B ■175B ■150B■54B ■49B ■60B ■55B ■49T ■49T ■55H ■55H ■49H ■80B ■73B ■80B ■72B ■107B ■125B

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3.13.23.33.4

■ ●

ExcelenteBueno

3.13.23.33.4

27

C126 C139 C353 C352 C246 C920 C922 C428 C492 S102 S122 S302 S322 S044 S201

z2 z2 z3 z3 z4-6 z3-4 z3-4 z3-6 z3-6 z2 z2 z3 z3 z4 z4

1.0 - 30 2.0 - 30 3.0 - 30 3.0 - 20 2.0 - 32 6.0 - 25 6.0 - 40 6.0 - 40 6.0 - 30 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20 2.0 - 20

■60A ■55A ■67A ■61A ■55S ■55S ■61G ■61G ■55G ■150B ■136B ■150B ■136B ■198B ■250B■50A ■45A ■55A ■50A ■45S ■45S ■50G ■50G ■45G ■90B ■82B ■90B ■81B ■131B ■150B■87B ■79B ■96B ■88B ■79T ■79T ■88H ■88H ■79H ■120B ■109B ■120B ■109B ■175B ■150B■54B ■49B ■60B ■55B ■49T ■49T ■55H ■55H ■49H ■80B ■73B ■80B ■72B ■107B ■125B

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3.13.23.33.4

S241 S250 S251 S332 S503 S532 S190

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