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1 ALARGAMENTO O processo de furacão com brocas helicoidais, consiste numa operação de desbaste, cujas tolerâncias de fabricação normalmente variam entre a qualidade ISO IT11 a IT14. Para calibrar o furo e melhorar o acabamento da superfície originada pela furacão com broca helicoidal, empregam-se alargadores de desbaste e acabamento. Estes alargadores são ferramentas multicortantes, de forma cilíndrica ou cônica, que através dos movimentos de corte (rotativo) e avanço (axial), servem para alargar e acabar furos, deixando-os com dimensões mais precisas. Apresentam uma seqüência de arestas cortantes e ranhuras, alternados na periferia do cilindro, ou cone.

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ALARGAMENTO

O processo de furacão com brocas helicoidais, consiste numa operação

de desbaste, cujas tolerâncias de fabricação normalmente variam entre a

qualidade ISO IT11 a IT14. Para calibrar o furo e melhorar o acabamento

da superfície originada pela furacão com broca helicoidal, empregam-se

alargadores de desbaste e acabamento. Estes alargadores são

ferramentas multicortantes, de forma cilíndrica ou cônica, que através dos

movimentos de corte (rotativo) e avanço (axial), servem para alargar e

acabar furos, deixando-os com dimensões mais precisas. Apresentam

uma seqüência de arestas cortantes e ranhuras, alternados na periferia

do cilindro, ou cone.

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Uma característica do processo é que a ferramenta se “auto-posiciona”

no furo, onde as forças passivas de arestas opostas se subtraem

mutuamente. Isso permite o alargamento de furos muito longos e de

pequenos diâmetros. Apesar disso, as desvantagens desse processo

são a impossibilidade de mudança da posição do furo prévio e a

velocidade de corte que deve ser limitada.

A operação de alargamento pode ser realizada no mesmo tipo de

máquina-ferramenta usada para a operação de furação. Empregando-se

condições apropriadas e parâmetros de corte adequados é possível

atingir tolerâncias apertadas e boa qualidade superficial.

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As arestas cortantes podem ser paralelas ao eixo do alargador ou então

helicoidais, com hélice a direita ou a esquerda.

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Alargadores helicoidais de desbaste: são usados para aumentar o

diâmetro de furos em bruto, como os obtidos pôr fundição ou forjamento.

São padronizados com haste cilíndrica pela DIN 344, nos diâmetros de 5

a 30 mm, de mm em mm, e sub-medidas.

Os de haste, com cone Morse, são produzidos pela DIN 343, em

diâmetros nominais entre 9 e 50 mm, de mm em mm, e sub-medidas.

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Para diâmetros maiores, utiliza-se alargadores postiços, que sao

montados em haste através de um cone 1:30 e encaixe transversal de

arraste. São padronizados pela DIN 222, nos diâmetros nominais de 25 a

100 mm, com um ângulo de hélice de 13 a 14° e ângulo de ponta de 90°.

Todos os alargadores de desbaste tem diâmetro nominal com tolerância

ISO h8.

A escolha do diâmetro do alargador de desbaste deve ser feita em função

do diâmetro do furo e do acabamento e da precisão requeridos. Se a

última operação é feita com o alargador de desbaste, este é escolhido

com diâmetro igual ao do furo desejado. No caso de ser necessário uma

operação adicional com alargador de acabamento, utiliza-se os

alargadores de desbaste com sub-medida. Esta varia entre 0,2 e 0,4 mm.

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Alargadores de acabamento: são ferramentas de precisão, destinadas ao

acabamento de furos com grande precisão de medidas e bom

acabamento superficial. Possuem em geral um número par de dentes

distribuídos na periferia. No caso normal os dentes são retos.

No caso de se alargar furos com interrupções na parede (rasgos de

chaveta, furos, fenda), deve-se usar alargadores com dentes helicoidais.

Os alargadores em geral são de corte a direita. Usando-se então, uma

hélice esquerda, o cavaco é empurrado para frente, evitando que

prejudique a superfície já usinada. Além disto a força axial fixa melhor a

ferramenta no cone e elimina eventuais folgas da máquina. A hélice

direita só é usada no alargamento de furos cegos, nos quais o cavaco

jogado para frente nao encontra lugar para alojar-se.

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Para diminuir o problema de vibrações, que freqüentemente ocorrem em

alargadores, marcando a superfície usinada, emprega-se uma divisão

com passos diferentes ente os vários dentes, os pares opostos tem

divisão igual, para facilitar a execução e medição.

Toda a usinagem é executada nos chanfros do alargador. No caso de

alargador com chanfro duplo tem-se duas cunhas principais, o primeiro

faz o trabalho de desbaste e o outro de acabamento.

Alargadores manuais distinguem-se dos alargadores de máquina pelo

chanfro. O chanfro de 45° nos alargadores manuais não corta, servindo

apenas como guia, para facilitar a entrada da ferramenta no furo.

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Recomendações de um fabricante: comprimento do chanfro secundário

igual a um diâmetro, até 20mm, decrescendo até 1/2 diâmetro para

alargadores de 75 mm. O diâmetro de entrada do alargador é de 93 a

98% do diâmetro nominal.

Sobremedida de usinagem: a qualidade e a exatidão da medida dos furos

alargados depende principalmente da diferença entre o diâmetro do furo

aberto por uma operação preliminar e o diâmetro do furo alargado. Os

valores da sobremedida recomendada que representam o volume de

material a ser removido pelo alargamento são:

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Diâmetrodos furos

Aço e Fofo Zn, cobre eligas de Al

Plásticos

Até 5mm 0,1 a 0,2 0,5 0,25 a 20mm 0,2 a 0,3 0,6 a 0,8 0,4

20 a 50mm 0,3 a 0,5 - 0,5Maior do que

50mm0,5 a 1,0 - -

Os valores acima se referem a alargadores fixos, de aço-rápido. Para alargadores ajustáveis, os valores acima devem ser reduzidos a metade. Para alargadores de mão se toma usualmente 0,03 a 0,08 mm de sobremedida

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Avanço em mmMaterial eresistênciaem Kg/mm2

Fluido decorte

Velocidadede corte em

m/minAté Ø10mm Até Ø20mm Ø20mm

Aço SAE1020

OR ou E 12 a 15

Aço SAE1040

OR ou E 10 a 12

Aço de liga70/90

OR 6 a 8

Aço de liga90/110

OR 3 a 5

0,1 a 0,2 0,3 0,4

Ferro fundidodoce

Seco 6 a 18 0,3 0,3 a 0,5 0,6

Ferro fundidoduro

Seco 6 a 10

Açosinoxidáveis

OR 3 a 50,2 0,2 0,3

Latao dúctil OR ou seco 20 a 25Latao tenaz OR 12 a 20

0,4 0,5 0,6

Metal leve OR 30 a 50 0,2 a 0,3 0,3 0,4Ligas dealumínio

OR 12 a 15

Cobre OR 10 a 20

0,2 0,3 0,4

Materialplástico

- 5 a 10 0,4 0,6 0,8

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Recomendaçoes para o emprêgo eficiente de alargadores:

1. Para o alargamento de furos com rasgos de chavetas ou canais de

lubrificação ou superfícies interrompidas de qualquer modo é

indispensável o emprego de alargadores helicoidais.

2. Alargadores de dentes retos são preferidos para trabalhos de precisão.

3. Os alargadores só devem ser girados na direção do corte, mesmo ao

retirá-los do furo. Nunca gire um alargador para traz, pois isto provoca a

quebra dos dentes.

4. Para obter bom acabamento, faz-se um alargamento de desbaste e

depois um de acabamento.

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Alargadores ajustáveis: são constituídos de lâminas de aço rápido

montadas em ranhuras de profundidade variável, permitindo variar o

diâmetro a ser alargado dentro de uma faixa de valores. Os alargadores

ajustáveis, de máquina, são padronizados pela DIN210 e DIN215.

Alargadores cônicos: são usados para tornar cônicos furos para pinos ou

cones Morse. Os tipos de desbaste tem rasgos para quebra-cavaco. São

padronizados pela norma DIN1896, para cones métricos.

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µm

-1.4

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 mm

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-15 -10 -5 0 5 10 1512,010

12,015

12,020

12,025

12,030

12,035

12,040

12,045

12,050

12,055

sobremetal = 0,4 mm; guia = 0,4 mm; Vc = 25 m/min; f = 0,8 mm/rot; z = 5; acabamento D15.

Diâ

met

ro (

mm

)

Ângulo de hélice (°)

-15 -10 -5 0 5 10 1512,012

12,018

12,024

12,030

12,036

12,042

12,048

12,054

12,060

12,066

sobremetal = 0,4 mm; guia = 0,4 mm; Vc = 25 m/min; f = 0,1 mm/rot; z = 5; acabamento D15.

Diâ

met

ro (

mm

)

Ângulo de hélice (°)