Processo Fabric 79proc

8/14/2019 Processo Fabric 79proc

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Voc usaria um canho para acabar com umformigueiro? Compareceria a um Congresso de Fisiologistas usando um mai?Faria uma viagem de Aracaju a Macei num supersnico Concorde?

claro que no! O bom senso ensina que cada coisa tem a sua hora e o seulugar. por isso que voc certamente no recomendaria uma mquina de cortea laser para fazer um nico furo cilndrico em uma chapa de ao de 2 milmetrosde espessura, que poderia muito bem ser feito com uma furadeira e uma brocacomum.

Mas, no universo da Mecnica, as fronteiras entre uma deciso equilibradae uma deciso estapafrdia nem sempre so to claras.

Diante dos muitos mtodos e processos de produo disponveis, dosmltiplos aparatos tecnolgicos, sados dos laboratrios de pesquisa para ossetores de produo e da seduo exercida pela novidade e pelos modismos, no

so poucos os profissionais da rea que encontram dificuldades para discernirqual a melhor soluo para cada necessidade de produo.

Na verdade, no existe uma regra geral para chegar a uma deciso correta. preciso, em cada caso, comparar os custos e as condies tcnicas. Sobretudo, preciso que se tenha conhecimento e informaes sobre as opes disponveis,para poder avaliar criteriosamente o interesse industrial de cada mtodode trabalho.

Estudando os diversos mtodos de produo nas aulas anteriores, vocadquiriu uma viso geral de cada caso. Nesta aula, voc ter a oportunidade decomparar os diversos mtodos, e identificar os prs e contras de cada um deles,

de acordo com determinados critrios apresentados.

Mtodos clssicos de usinagem

As mquinas-ferramenta clssicas realizam, com muita facilidade, movi-mentos retilneos e de rotao. Com elas, possvel conseguir exatido emsuperfcies planas e superfcies de revoluo. Combinaes simples permitemobter formas helicoidais (roscas e perfis de dentes de engrenagens) e superfciescombinadas (perfis simultaneamente helicoidais e cnicos).

Comparao dos

mtodos de usinagem

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Nossa aula


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A U L A Perfis mais complexos podem ser obtidos por reproduoreproduoreproduoreproduoreproduo. Os pantgrafospara gravao de moldes e de matrizes e as laminadoras de roscas so exemplosdesse tipo de mquinas.

Entre as mquinas de reproduo que funcionam por abrasoabrasoabrasoabrasoabraso, merecemmeno as retificadoras de cames cilndricos, utilizadas para fabricao decalibradores, virabrequins, eixos-comando de vlvulas etc. Essas mquinasfuncionam com a ajuda de um gabarito, ou por comparao tica de um traadocom o perfil da pea.

Para usinar peas de grandes dimenses, foi necessrio acrescentar potnciae massa a essas mquinas, o que tornou indispensvel o uso de servomecanismos,comandados por embreagens magnticas, distribuidores hidrulicos ou ampli-ficadores eletrnicos, com evidentes reflexos sobre o seu preo.

O fator econmico no deve ser negligenciado, pois interfere na avaliaodo interesse industrial de cada mtodo de trabalho.

A viabilizao tcnica e econmica dos novos mtodos no implica, contu-

do, o desaparecimento das formas tradicionais de trabalho.

possvel prever que as mquinas de reproduo clssicas, associadasa equipamentos de comando numrico, sero reservadas para os trabalhos emgrandes sries. Para que seja econmico atribuir-lhes tarefas menos repetitivas, necessrio que a quantidade de material a retirar seja grande e que a quantidadede peas a reproduzir compense os gastos com o ferramental.

Agrupando os novos mtodos

Uma maneira interessante de formar uma viso de conjunto, consiste emagrupar os diversos mtodos em funo dos atributos comuns que apresentam.

Um fator importante na anlise dos mtodos de produo a natureza danatureza danatureza danatureza danatureza daenergiaenergiaenergiaenergiaenergia envolvida no processo.

De acordo com a natureza energtica,natureza energtica,natureza energtica,natureza energtica,natureza energtica, podemos agrupar os mtodosavanados de usinagem estudados neste mdulo em quatro categorias,a saber: mecnica, qumica, eletroqumica e eletrotrmica, como mostrao quadro a seguir.

por erosoMecnica

NNNNNATUREZAATUREZAATUREZAATUREZAATUREZAENERGTICAENERGTICAENERGTICAENERGTICAENERGTICADODODODODO PROCESSOPROCESSOPROCESSOPROCESSOPROCESSO

MMMMMODOODOODOODOODO DEDEDEDEDEREMOOREMOOREMOOREMOOREMOODODODODODOMATERIALMATERIALMATERIALMATERIALMATERIAL

NNNNNOMEOMEOMEOMEOME DODODODODOPROCESSOPROCESSOPROCESSOPROCESSOPROCESSO

Qumica por reaesqumicas

Eletroqumica por reaeseletrolticas

Eletrotrmica por fuso /vaporizao

- usinagem a laser- usinagem por plasma- usinagem por feixe de eltrons- usinagem por eletroeroso

- usinagem eletroqumica

- usinagem por jato de gua- usinagem por jato de gua com abrasivo- usinagem por ultra-som

- usinagem qumica


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A U L AEste quadro pe em evidncia o modo de remoo de material em cadaum dos mtodos avanados estudados. Por outro lado, nos processos tradicionaisde usinagem, o arranque de material se d, em geral, por cisalhamento.

Outro aspecto importante a considerar refere-se aos campos de aplicaodestes novos processos de usinagem, destaque do quadro a seguir.

Este quadro serve como referncia para a seleo do mtodo de trabalho.Voc fica sabendo, por exemplo, que a eletroeroso aplica-se somente a materiaiscondutores. Conseqentemente, no se presta usinagem de materiais mauscondutores, como a madeira, as resinas etc., das quais habitualmente so feitasas matrizes, prottipos e moldes para fundio.

A usinagem eletroqumica tambm s se aplica a corpos condutores. xidosisolantes ou materiais vitrificados so obstculos ao uso desse mtodo.

O corte por plasma outro mtodo aplicvel apenas a metais condutores,como o ao inoxidvel, o alumnio e outros metais no-ferrosos, tendo surgidocomo uma alternativa ao oxicorte, que no era aplicvel aos materias acimapor gerar reaes qumicas.

Numa segunda categoria, a dos mtodos aplicados a materiais maus condu-tores, destacam-se o ultra-som e o ultra-som rotativo. Estes mtodos so especi-almente adequados para a usinagem de materiais frgeis, duros ou quebradios,como o vidro, a cermica e o diamante.

Quando o objetivo a microusinagem, o campo de escolha do mtodo pode

recair sobre o feixe de eltrons, o jato de gua ou o laser.

Entretanto, uma anlise mais acurada de qualquer desses mtodos necessria, antes da definio do procedimento a adotar. Por exemplo, o feixede eltrons pode levar a alteraes da estrutura cristalina, na regio de corte,o que o tornaria contra-indicado para usinagem de aos com alto teor de carbono,onde um endurecimento da superfcie no desejvel.

EletroerosoEletroqumicaPlasma

Ultra-somUltra-som rotativo

Feixe de eltronsJato de guaJato de gua com abrasivoLaser

Qumica

Usinagens diversas em materiais condutores

Usinagens diversas em materiais maus condutores

Microusinagem

Usinagem de peas delicadas

AAAAAPLICAESPLICAESPLICAESPLICAESPLICAESPPPPPROCESSOROCESSOROCESSOROCESSOROCESSO


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A U L A Como voc v, certas condies impem um procedimento particular:alguns materiais no podem ser atacados por abraso, por eletroeroso ou poreletrlise. Uma fresa no pode usinar uma forma reentrante, que um eletrodofacilmente usinaria. Alguns materiais excluem a possibilidade de usinagemeletrotrmica. O feixe de eltrons produz grande exatido, mas s se justificasua aplicao para dimenses reduzidas.

Ou seja, uma viso de conjunto das diferentes tcnicas sempre indispen-svel para julgar com conhecimento de causa, sem deixar de lado os procedimen-tos convencionais, facilmente ignorados, embora mais econmicos em algumassituaes.

O quadro da pgina 148 apresenta uma viso comparativa geral dos proces-sos convencionais e dos processos avanados de usinagem. Vale lembrar queas variveis analisadas nesse quadro no esgotam todas as possibilidadesque devem ser avaliadas na determinao de um mtodo particular de trabalho.

Resolvendo um problema

Uma microempresa especializada em usinagem eletroqumica distribuuum folheto de divulgao com o seguinte apelo de vendas:

Envie um desenho tcnico ou um croqui com as dimenses e ns realizare-mos todos os demais servios em nossa prpria indstria.

Um cliente interessou-se pela oferta e encaminhou o croqui abaixo.


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Pare! Pesquise! Responda!Pare! Pesquise! Responda!Pare! Pesquise! Responda!Pare! Pesquise! Responda!Pare! Pesquise! Responda!

Analise o desenho e as especificaes apresentadas pelo clientee d um parecer sobre a viabilidade de executar o servio solicitado,por usinagem eletroqumica.

Caso este mtodo no seja aplicvel, oriente o cliente sobre o m-todo mais indicado para produo da pea.

Consulte o quadro comparativo dos mtodos de usinagem,para uma primeira avaliao da situao. Isso permitir fazer umapr-seleo dos mtodos aplicveis.

Depois, consulte as aulas correspondentes, para relembrar as indi-caes e contra-indicaes dos mtodos selecionados.

Finalmente, compare o seu parecer com os argumentos apresenta-dos a seguir.

Embora as formas da pea sejam complexas, o que tornaria recomendveisos mtodos de eletroeroso e usinagem eletroqumica, o fato de ser feita de ummaterial mau condutor inviabiliza o uso desses mtodos. Logo, voc deverencaminhar seu cliente para outro tipo de empresa.

Mesmo que fosse possvel usinar o material por eletroeroso, o custode confeco do eletrodo ficaria muito alto, o que tornaria o processo muitocaro, por causa da pequena quantidade de peas a produzir.

Levando em considerao apenas as variveis apresentadas no quadro, recomendvel a produo da pea por usinagem a laser, por apresentaras seguintes vantagens: no h necessidade de confeco de uma ferramenta especfica, o que

viabiliza o processo mesmo para uma pequena quantidade de peas; presta-se usinagem de formas complexas, com relativa velocidade; presta-se usinagem de peas delicadas, cujo risco de quebra grande; apresenta bom acabamento de superfcie.

Logo, o cliente dever ser orientado para procurar uma empresa que presteservios de usinagem a laser.

lgico que numa situao real, muitos outros fatores deveriam ser levadosem considerao. Mas se voc chegou a uma concluso semelhante quefoi apresentada, parabns! Isso j um bom comeo. Lembre-se de que aindah muito a aprender. Procure manter-se sempre atualizado.


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Processos convencionaisde usinagem

Processos Processos avanados de usinag

Variveis Jato dgua Laser Oxicorte Arco plasma Eletroeroso Qum

agente de corte

alteraes na estruturacristalina

radiao

luminosa

alta

temperatura

gases e alta

temperatura

descarga

eltrica

agen

corroscunha de corte gua sob

presso

emoo do material cisalhamento eroso fuso evaporizao

fuso fuso e

vaporizao

fuso e

vaporizao

corro

qum

no ocorre localizadano ocorre no ocorre no ocorre no ocorre no oc

natureza energtica qummecnica mecnica eletrotrmica trmica eletrotrmica eletrotrmica

alto alto baixo mdio mdio baix

bom

velocidade de usinagem varivel, dependendo do processo alta alta mdia alta baixa baix

varivel, de acordo com a preciso

e o porte da mquina

bom regular mdio bomgrau de acabamento varivel, de acordo com o processo bom

materiais metlicos noerrosos

aplicvel aplicvelaplicao

limitadaaplicaplicvelno indicado aplicvel

aplicvel aplicvel aplicvel no indicado no indicado no aplicvel no ind

ormas complexas apresentam muitas limitaes aplicvel recomendado no indicado aplicvel recomendado recome

peas delicadas aplicvel aplicvel aplicvelno aplicvel recomendado recome

microusinagem no indicado indicado indicado no aplicvel aplicvel indica

indicado no indicado aplicvel recomendado aplic

dependendo do processo,

apresentam muitas limitaes

em materiais muitos duros, possvel somente por abraso

indicado, com

restries

no

recomendado

Notas:o indicado = possvel realizar a usinagem, mas apresenta muitas contraindicaeso aplicvel = a usinagem no possvelplicvel = permite a realizao da usinagemecomendado = o mais indicado para realizar a usinagem

Quadro comparativo dos mtodos de usinagem (tradicionais e avan

custo inicial de instalao

materiais maus condutores eo metlicos

materiais duros e frgeis

torneamento, fresamento,retificao, aplainamento etc.


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A U L AExerccio 1Exerccio 1Exerccio 1Exerccio 1Exerccio 1As mquinas-ferramenta clssicas apresentam muita dificuldade para usinar:a)a)a)a)a) ( ) formas helicoidais;

b)b)b)b)b) ( ) formas angulares internas;c)c)c)c)c) ( ) superfcies cnicas de revoluo;d)d)d)d)d) ( ) perfis complexos.

Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2Exerccio 2Escreva VVVVV (verdadeiro) ou FFFFF (falso).a)a)a)a)a) ( ) Com o advento dos novos mtodos de usinagem, a tendncia

o desaparecimento dos mtodos tradicionais.b)b)b)b)b) ( ) Os novos mtodos de usinagem so sempre mais vantajosos que

os mtodos tradicionais.c)c)c)c)c) ( ) Em cada situao, a escolha do mtodo de produo depende de um

conjunto de fatores, entre os quais viabilidade tcnica e custos.d)d)d)d)d) ( ) Todos os mtodos avanados de usinagem encontram-se, ainda, em

fase experimental.

Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3Exerccio 3

Na usinagem a laser, a natureza energtica do processo :a)a)a)a)a) ( ) eletrotrmica;b)b)b)b)b) ( ) qumica;c)c)c)c)c) ( ) eletroqumica;d)d)d)d)d) ( ) mecnica.

Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4Exerccio 4Associe corretamente a coluna da esquerda com a coluna da direita.

Modo de remoo do materialModo de remoo do materialModo de remoo do materialModo de remoo do materialModo de remoo do material ProcessoProcessoProcessoProcessoProcessoa)a)a)a)a) eroso 1.1.1.1.1. ( ) usinagem por ultra-som

b)b)b)b)b) reaes eletrolticas 2.2.2.2.2. ( ) usinagem por feixe de eltronsc)c)c)c)c) fuso / vaporizao 3.3.3.3.3. ( ) usinagem por jato de guad)d)d)d)d) reaes qumicas 4.4.4.4.4. ( ) usinagem por plasma

Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5Exerccio 5Cite um exemplo de mtodo avanado de usinagem aplicvel a cada umadas situaes a seguir:a)a)a)a)a) microusinagem: ................................................................................................

b)b)b)b) b) usinagem de materiais condutores: ..............................................................c)c)c)c)c) usinagem de materiais maus condutores: ...................................................d)d)d)d)d) usinagem de peas delicadas: ........................................................................

Pare! Estude!Responda!

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