Usinagem_Material Da Ferramenta

8/17/2019 Usinagem_Material Da Ferramenta

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Características, classificação e aplicação (materialde ferramenta).

Ferramenta de corte:

*Material da ferramenta:

• aço carbono 250ºC;

• aço rápido 600ºC; • MD – Metal duro 1200ºC; Dúcteis

• Nitrato cúbico do Boro;

• Cerâmico;

• Diamante.

*Geometria:

• Definida (Torno, Fresa, Broca);

• Indefinida (Abrasivo).


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Para a escolha do material da ferramenta algumascondições e propriedades são consideradas:

•Dureza a Quente;

• Tenacidade;

• Resistência ao encruamento e a microsoldagem;

• Alta resistência ao desgaste;

• Alta resistência a compressão;

• Alta resistência ao cisalhamento;

• Alta resistência ao choque térmico;

• e outros.


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Normalmente os materiais das ferramentas de cortesão aço carbono, aço rápido, metal duro, nitrato

cúbico de boro, cerâmico e diamante.

Descrição dos materiais para Ferramentas:

• Aço Carbono;

• Características;

• Carbono (07 e 1,5%);

• Baixo custo;

• Resistente a Temperatura até aproximadamente 250° C;

• Facilidade de afiação;


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Aplicação do Aço Carbono:


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Características• Composição (W, Co, Cr, Va, Mo e B)

• Dureza a quente (520° C e 600°C)

• Dureza (60 a 67 HRC)

• Material Tenaz

• Velocidade de corte

Frederick Taylor


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Aplicação:


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Informações Adicionais:


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Metal duro ou carboneto metálico, conhecidopopularmente como carboneto metálico, compõe as

ferramentas de corte mais utilizadas na usinagem

dos materiais na mecânica.

O metal duro difere totalmente dos materiais

fundidos, como o aço; apresenta-se em forma de pómetálico de tungstênio (W), tântalo (Ta), cobalto (Co)

e titânio (Ti), misturados e compactados na forma

desejada, recebendo o nome de briquete.


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Comparado às cerâmicas, o PCBN (ou CBN) tem maior dureza

e resistência ao desgaste. Mas sua resistência química éum fator limitador. por essa razão, quando esse material é

usado em operações de corte em que a estabilidade química

é um critério primordial, recomenda-se uma classe de CBN

contendo um pouco de cerâmica.

O problema de elevada afinidade química ocorreprincipalmente na usinagem de aços de baixa dureza e,

nesse caso, o desgaste da ferramenta é pronunciado,

promovido por mecanismos de desgaste, principalmente a

difusão. A sua dureza é a segunda maior, perdendo apenas

para o diamante, e pelo menos duas vezes maior que a dosoutros materiais de corte. A adição de elementos

metálicos ou cerâmicos à sua microestrutura melhorou a

estabilidade química para a maioria das aplicações

industriais.


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Nitrato cúbico de boro:


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A alta performance das classes de Nitrato Cúbico de

Boro é a chave para aumento dos níveis de

produtividade no torneamento de peças endurecidas.


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Inicialmente cerâmica era o nome atribuído a

ferramentas de óxido de alumínio. Na tentativa de

diminuir a fragilidade destas ferramentas, os insertos

passaram por considerável desenvolvimento, diferindo

atualmente dos iniciais. Hoje encontramos dois tiposbásicos de cerâmica:

• base de óxido de alumínio;

• base de nitreto de silício.


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Característica

• Alta dureza à quente (1600oC)

• Não reage quimicamente com o aço;

• Longa vida da ferramenta;

• Usado com alta velocidade de corte;

• Não forma gume postiço.

Aplicação

• Ferro Fundido;

• Aço endurecido; (hard steels)

• Ligas resistentes ao calor. (Heat resistant alloys


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Fabricação

Pó finíssimo de Al2O3 (partículas compreendidas entre 1

e 10 mícrons) mais ZrO2 (confere tenacidade a

ferramenta de corte) é prensado, porém apresenta-se

muito poroso. Para eliminar os poros, o material ésinterizado a uma tempertura de 1700o C ou mais.

Durante a sinterização as peças experimentam uma

contração progressiva, fechando os canais e

diminuindo a porosidade.


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Tipos:

• Carbonos, ballos e Borts.

• Característica marcante: são os materiais que

apresentam maior dureza.

• Materiais que podem ser empregados: usinagem de

ligas de metais, latão, bronze, borracha, vidro,

plástico, etc.

Limitação

• Ferramentas de diamante não podem ser usadas nausinagem de materiais ferrosos devido a afinidade do C

com o ferro;

• Não pode ser usado em processos com temperaturas

acima de 900oC devido a grafitização do diamante.


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Aplicação

• Usinagem fina, pois é o único material para

ferramenta de corte que permite graus de afiação do

gume até quase o nível de um raio atômico de carbono.

• Usinagem onde é exigido ferramentas com altadureza, por exemplo, furação de poços de petróleo.

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