MECÂNICA MODULO USINAGEM

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Aspectos Produtivos Dos Processos de Fabricação 
USINAGEM
MODULO I
O processo de fabricação por usinagem consiste em conferir à matéria-prima forma, dimensões e acabamento, ou uma combinação dessas, para produzir uma peça ou um componente.
A usinagem é a fabricação de peças por remoção de material, esse material leva o nome de cavaco, e sua característica é uma forma irregular. 
A usinagem é o processo de fabricação que permite o melhor acabamento superficial de peças. Esse processo ocorre a partir do contato da matéria - prima com a ferramenta, as máquinas ferramentas são s equipamentos usados para esses cortes.
As principais máquinas ferramentas são: Torno mecânico, fresadora, furadeira, Plaina limadora, retificadora e brochadeira.
Tornos mecânicos – destinada à usinagem de sólidos de revolução, em geral são utilizados em componentes mecânicos cuja seção reta é circular.
Emprego dos tornos: Perfis
Tipos de torno: Torno horizontal (Universal), torno vertical, torno revólver, torno automático e torno CNC.
Torno horizontal (Universal) – não indicado para fabricação em série, pode ser usado para peças com pequenas, médias e grandes dimensões, boa precisão e bom acabamento superficial. Requer operador qualificado, necessária remoção contínua do cavaco.
Torno vertical - indicado para a usinagem de peças com grande peso e de difícil manuseio, sua característica é ter placa de fixação da peça na vertical e um carro que se desloca através de um braço.
Requer operador qualificado, necessária remoção contínua do cavaco.
Torno revólver – é indicado para fabricação em série de peças. Sua peculiaridade é o cabeçote múltiplo móvel que permite a fixação de várias ferramentas com troca rápida, possibilitando a execução de operações de usinagem com rapidez, preferencialmente em peças de pequenas dimensões. Requer operador qualificado, necessária remoção contínua do cavaco.
Torno automático – permite a fabricação de peças de forma cilíndricas automaticamente, de maneira seriada e contínua, desde a entrada da matéria prima até a elaboração do produto final, sem interferência humana durante o processo de fabricação. 
Torno CNM (comando numérico computadorizado) – os movimentos são controlados por um equipamento eletrônico denominado controle ou comando numérico. A programação desse equipamento permite a usinagem de peças com alta precisão dimensional e de acabamento superficial. É recomendado na produção de médias quantidades de peças, com pequenas e médias dimensões em que a precisão dimensional e qualidade de acabamento superficial são importantes requisitos de projeto.
FRESADORA
As fresadoras são máquinas destinadas à usinagem de peças com superfícies planas, perfis complexos, ranhuras, rasgos de chaveta, perfis constantes como os dentes de engrenagens, canais e roscas, onde a remoção de cavaco é realizada por uma ferramenta multicortante denominada fresa.
Tipos de fresadoras: Fresadora Universal e fresadora vertical.
Fresadora universal tem como característica o cabeçote com eixos – arvore na horizontal e na vertical, podendo realizar tanto operações de fresamento tangencial quanto operações de fresamento frontal.
Fresadora Vertical dispõe somente de cabeçote com um eixo- árvore vertical, podendo realizar operações de fresamento frontal ou de topo.
Principais operações de usinagem realizadas em uma fresadora:
Fresamento cilíndrico tangencial
- tangencial concordante: o sentido de rotação da fresas coincide com o sentido do movimento de avanço da peça fixada sobre a mesa da fresadora. É recomendado quando se deseja um melhor acabamento superficial.
- tangencial discordante: o sentido de rotação da fresa é contrário ao movimento de avanço da peça fixada sobre a mesa fresadora.
FURADEIRA
São máquinas destinadas à execução de furos, a ferramenta de corte desta máquina denomina-se broca.
Classificação das furadeiras: portáteis (residencial ou industrial), furadeiras de coluna/ bancada, furadeira radial – usadas em peças de grande porte (pesadas) onde há necessidade de o operador movimentar a broca para a posição do furo.
PLAINA LIMADORA
Utilizando o mesmo tipo de ferramenta de corte do torno mecânico, destina-se à usinagem de rasgos, ranhuras, perfis e superfícies planas ou inclinadas. Podem ser horizontal ou vertical.
As plainas de mesa ou de arrasto são máquinas empregadas quando a peça possui dimensões que necessitam de um grande curso da mesa. As operações realizadas nas plainas limadoras também podem ser realizadas nas fresadoras com menor tempo de fabricação, a plaina não faz um movimento de corte circular como o torno mecânico, fresadora e furadeira, o movimento dela é retilíneo de retorno rápido, só há remoção de cavaco no sentido de ida da ferramenta.
RETIFICADORA
Máquina – ferramenta onde é realizado o processo de retificação de superfícies planas ou cilíndricas. Geralmente este tipo de máquina – ferramenta é utilizado na etapa final da fabricação de uma peça. Na retificadora é possível obter superfícies com excelente acabamento superficial e tolerâncias dimensionais na ordem de milésimos de milímetro.
A ferramenta de corte usada na retificação é o rebolo o qual é composto por grãos abrasivos de óxido de alumínio ou carboneto de silício (que são efetivamente as ferramentas de corte) unidos por um material aglomerante denominado liga que pode ser: vitrificada, resinoide, goma laca, entre outras.
Tipos de retificadoras: 
Retificadora plana – é usado para retificar todos os tipos de superfícies planas. O movimento transversal e conjunto com o movimento longitudinal permite que a ferramenta percorra toda superfície a ser usinada.
Retificadora cilíndrica Universal – com essa máquina é possível realizar as operações de retificação de superfícies cilíndricas externas e internas, além de superfícies cônicas.
Retificadora sem centros (centerless)
É automática e usada na produção em série. A peça é conduzida pelo rebolo e pelo disco de arraste, sendo o disco responsável pelo avanço da peça.
BROCHADEIRA
É uma máquina ferramenta que pode ser horizontal ou vertical. É usada para fabricar entalhes internos ou externos das diversas formas. É hidráulica oi eletromecânica que desloca a ferramenta por tração ou compressão. Normalmente, as brochas são fabricadas em aço rápido e passam por um tratamento térmico para suportar o grande esforço empregado durante a operação de brochamento.
Fz = avanço por dente (mm/golpe por dente)
F= avanço (mm/ golpe)
O brochamento é uma operação de usinagem utilizada para realizar os mais diversos perfis de rasgos e estrias na peça.
PROCESSOS NÃO CONVENCIONAIS DE USINAGEM DE AÇÃO ÚNICA
Podem ser de ação única ou híbridos.
Os processos de ação única podem ser classificados como mecânicos, térmicos, químicos e eletroquímicos, de acordo com a fonte de energia usada para gerar a ação de usinagem.
Exemplos de processos não convencionais de ação única mecânicos são: processo por ação do ultrassom e do jato d’agua.
Principais processos não convencionais:
Processos por ação térmica – nestes processos, a separação ocorre no estado sólido, líquido ou gasoso atráves de processos térmicos.
Processos por ação química – utiliza reagentes como ácidos e soluções alcalinas no ataque químico de metais para remover pequenas quantidades de metal da superfície.
Processos por ação eletroquímica – é uma emoção controlada de material por dissolução anódica em uma célula eletrolítica, na qual o material a ser usinado e o ânodo e a ferramenta é o cátodo.
Processo por ação do utrassom – a ferramenta vibra sobre a peça mergulhada em um meio líquido com pó abrasivo em suspensão. O martelamento produzido pelas vibrações proporciona uma cavidade com a forma negativa da ferramenta.
Processo por ação do jato d’agua – corte de material com água a extrema pressão, combinando esta pressão com a incorporação de algum material abrasivo como o carbeto de silício.
Esta técnica consiste na projeção sobre a superfície do meterias a ser cortado de um jato de água a uma pressão entre 2.500 e 3.000 bar com fluxo de água entre 20a 40 l/ min.
MODULO II
O processo de usinagem ocorre graças ao movimento relativo entre a peça e a ferramenta de corte, ocasionando a remoção de material que chamamos de cavaco.
Há dois tipos de movimentos, os que não tomam parte direta da formação de cavaco e os movimentos que tomam parte direta na formação de cavaco.
Os movimentos que não toma parte direta, são aqueles entre a peça e a ferramenta que não resultam em remoção de material.
de corte- grandezas que são ajustadas nas máquinas de corte.
São eles: 
Movimento de posicionamento – é o movimento necessário para posicionar a ponta de corte da ferramenta junto a peça.
Movimento de profundidade - é o movimento de penetrar a aresta da ferramenta na peça, na quantidade de material a ser removido (total ou por partes).
Movimento de ajuste - é o movimento de correção em função do desgaste da ferramenta.
Os movimentos que tomam parte direta da formação do cavado são aqueles entre a peça e a ferramenta que resultam em remoção de material, são eles:
Movimento de corte – movimento entre a ferramenta e a peça que resulta em uma remoção de material, não considera o movimento de avanço.
Movimento de avanço – movimento entre a peça e a ferramenta que em conjunto com o movimento de corte vai gerar o resultado um movimento efetivo de corte.
Movimento efetivo de corte – permite uma remoção contínua de cavaco da peça, é a junção dos movimentos de corte e de avanço.
DIREÇÕES DOS MOVIMENTOS
Direção do corte - é a direção instantânea do movimento de corte. Se o corte é circular essa direção será sempre tangente a trajetória do ponto de referência. Nas operações em que o corte é linear, a direção de corte se confunde com o movimento de corte.
Direção de avanço – nas operações em que o movimento de avanço é linear a direção de avanço se confunde com o movimento de avanço.
Direção efetiva de corte – é a direção instantânea do movimento efetivo do corte.
PERCURSOS
Percuso de corte (Lc): espaço percorrido pelo ponto referencial (p) na direção e sentido do movimento de corte.
Percurso de avanço( Lf): espaço percorrido pelo ponto referencial (p) na direção e sentido do movimento de avanço
Percurso efetivo de corte (Le): espaço percorrido peço ponto referencia (p) na direção e sentido do movimento efetivo de corte.
VELOCIDADES
Velocidade de corte: é a velocidade instantânea do ponto de referência (p), medida na direção e sentido do movimento de corte. Nas operações em que o movimento de corte é circular:
Vc =percurso de corte/unidade de tempo = Lc/ min = .d.n (mm/min) = .d.n /1000 (m/min)
Vc – é a velocidade de corte, m/mim
d – é o diâmetro da ferramenta, mm
n – é a rotação da ferramenta, rpm
A velocidade de corte está diretamente relacionada com o tipo de operação a ser executada.
Desbaste – velocidade de corte mais baixa o que resulta em um acabamento superficial de baixa qualidade.
 Acabamento – velocidade de corte mais alta gerando um acabamento superficial de melhor qualidade, ou seja, menor rugosidade da superfície.
VELOCIDADE DE AVANÇO
Vf = percurso de avanço/ unidade de tempo= lf/min = f.n (mm/ min)
f – é a velocidade de avanço, mm/min
F – é avanço, mm/ ciclo
Desbaste - Se a operação for de desbaste, a velocidade de avanço é mais alta, gerando um acabamento superficial de pior qualidade.
Acabamento – Se a operação for de acabamento, a velocidade de avanço é mais baixa, resultando em um melhor acabamento superficial.
VELOCIDADE EFETIVA DE CORTE
É a velocidade resultante quando as velocidades de corte e avanço são acionadas na máquina simultaneamente, medida na direção e sentido do movimento efetivo de corte.
Ve =
No fresamento e reificação varia de 0 até 
Nas demais (torneamento, furação, aplainamento, brochamento entre outras) varia de 0 até 
ÂNGULO DA DIREÇÃO EFETIVA DE CORTE
É o ângulo que define a direção efetiva de corte, em relação a direção de corte. É calculado pela seguinte expressão:
Tg n= sen 
Para operações em que o movimento de corte e circular DA é perpenticular a DC:
Tg n= vf/vc = f.n / .d.n = f/ .d
PLANO DE TRABALHO (x)
É o plano que, passando pelo ponto de referência(p), contém as direções de corte (DC) e de avanço (DA)
TEMPO DE CORTE
O tempo de corte, tc, é definido como o tempo em que a ferramenta está se deslocando com velocidade de avanço ao longo do percurso de avanço, lf. Para o torneamento cilíndrico pode ser calculado por:
 Tc = lf/ vf= lf/ f.n = .d.lf / 1000 .f. vc
Pela formulação, percebe-se que quanto maior for a velocidade de corte e o avanço, menor o tempo de corte, consequentemente, maior a produtividade.
AVANÇO POR DENTE 
O avanço por dente, fz, é o percurso de avanço de cada dente, medido na direção do avanço da ferramenta, e corresponde à geração de duas superfícies de corte consecutivas. Assim:
Fz= f/zc f= zc/ fz
Zc é o número de dentes da ferramenta
AVANÇO DE CORTE
Do avanço por dente, fz, deriva o avanço de corte, fc, que é a distância entre duas superfícies de corte consecutivas, medida no Plano de Trabalho e perpendicular à direção de corte. A fórmula do avanço de corte é dada por:
Fc= fz. Sem = f/ zc . Sem 
QUESTÃO DO SIMULADO:
 Taxa de Remoção de Material multiplicando os seguintes parâmetros:
Resp- Velocidade de corte, avanço e profundidade de corte.
 A  força de corte pode ser expressa pelo produto da pressão específica de corte pela área da seção de corte sua fórmula. A formulação de Kienzle é aplicável a todas as operações de usinagem
Resp- a pressão específica de corte é em função da espessura de corte e não em função do avanço
MODULO III
Geometria e os materiais que compõem a ferramenta de corte
Geometria da cunha cortante das ferramentas de corte
Os ângulos que compõem a cunha cortante influenciam no acabamento da superfície usinada, na força de corte e no desgaste da ferramenta.
Partes componentes da cunha cortante
Cabo, haste de fixação, superfície de saída de cavaco, superfície principal de folga, superfície lateral de folga.
Ângulo de saída, ângulo de folga, ângulo de cunha.
Aresta lateral de corte, aresta principal de corte, ponta de corte.
Materiais empregados nas ferramentas de corte – com base nas características químicas, os materiais podem ser agrupados da seguinte maneira:
AÇO FERRAMENTA - toda a gama de aços usados para fabricação de ferramentas. empregado na confecção de ferramentas de corte até 1900. Após o surgimento do aço rápido, seu uso reduziu-se a aplicações secundárias, tais como:
· Reparos, uso doméstico e de lazer.
· Ferramentas usadas uma única vez ou para fabricação de poucas peças.
· Ferramenta de forma.
AÇO RÁPIDO - É composto por elementos de liga como tungstênio, cromo e vanádio, elementos básicos de liga e pequena quantidade de manganês para evitar fragilidade. Em 1942, devido à escassez de tungstênio provocada pela guerra, este foi substituído pelo molibdênio.
LIGAS FUNDIDAS - Desenvolvidas por Elwood Haynes em 1922. Entre suas características estão:
· Elevada resistência a quente
· Temperatura limite de 700 a 800°C.
· Qualidade intermediária entre o aço rápido e o metal duro.
METAL DURO - Também chamado de carbonetos sinterizados. Surgiram em 1927 com o nome de widia (wie diamant — como diamante), com uma composição de 81% de tungstênio, 6% de carbono e 13% de cobalto. As pastilhas de metal duro são fabricadas pelo processo de fabricação de Metalurgia do Pó.
CERMET - Composto formado por cerâmica e metal (CERâmica/METal). Quase tão antigo quanto o metal duro à base de tungstênio/cobalto, o cermet é um metal duro à base de titânio. Durante a década de 1930, os primeiros cermets (Ti/Ni) eram muito frágeis e pouco resistentes à deformação plástica.
CERÂMICA - Atualmente, encontramos dois tipos básicos de cerâmica: base de óxido de alumínio e base de nitreto de silício.
NITRETO DE BORO CÚBICO CRISTALINO (CBN) - Material relativamente jovem, introduzido nos anos 50 e mais largamente nos anos 80, devido a exigência de alta estabilidade e potência da máquina-ferramenta.
DIAMANTE - É o material natural com a maior dureza encontrada. Não podem ser usadas na usinagem demateriais ferrosos devido à afinidade do carbono com o ferro. Não pode ser usado em processos com temperaturas acima de 900°C por causa da grafitização do diamante. ua aplicação é feita em 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.as que utilizam menores velocidades de corte são 
As ferramentas que utilizam menores velocidades de corte são também as mais tenazes, ou seja, que resistem mais a impactos. Ferramentas que utilizam materiais que permitem o emprego de maior velocidades de corte, a resistência à flexão diminui, visto que a ferramenta fica menos dúctil. 
Metal Duro
Atualmente, o metal duro com cobertura representa 80-90% de todas as pastilhas das ferramentas de corte. eu bom desempenho como material da ferramenta de corte se deve à sua exclusiva combinação de resistência ao desgaste e tenacidade, além de sua habilidade para conformidade com formatos complexos.
Para facilitar a triagem, os materiais da peça foram divididos em seis grupos principais de acordo com a norma ISO e cada grupo tem propriedades exclusivas em relação à usinabilidade:
impactos.  
ISO P - O aço é o maior grupo de materiais na área de usinagem, variando de materiais sem ligas a de alta liga e incluindo aços fundidos e aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos. A usinabilidade geralmente é boa, mas varia muito de acordo com a dureza do material, do teor de carbono etc.
ISSO M - Os aços inoxidáveis são materiais com liga com um mínimo de 12% de cromo. Outras ligas podem incluir níquel e molibdênio. As diferentes condições como ferríticos, martensíticos, austeníticos e austeníticos-ferríticos (duplex) formam a grande gama de materiais. Um ponto comum para todos esses tipos de materiais é que as arestas de corte são expostas a uma grande quantidade de calor, desgaste, tipo entalhe e aresta postiça.
ISO K - Ao contrário dos aços, os ferros fundidos são um tipo de material de cavacos curtos. Os ferros fundidos cinzentos (GCI) e os ferros fundidos maleáveis (MCI) são bastante fáceis de usinar, enquanto os ferros fundidos nodulares (NCI), ferros fundidos vermiculares (CGI) e ferros fundidos austemperados (ADI) são mais difíceis. Todos os ferros fundidos contêm SiC (carboneto de silício) que é muito abrasivo para a aresta de corte.
ISO N - Os metais não ferrosos são mais macios como o alumínio, cobre, latão etc. O alumínio contém um teor de silício (Si) de 13% que é muito abrasivo. Geralmente, as altas velocidades de corte e vida útil longa podem ser esperadas para pastilhas com arestas vivas.
ISO S - As superligas resistentes ao calor incluem muitos ferros alta-liga, níquel, cobalto e materiais à base de titânio. Eles são pastosos, criam aresta postiça, endurecem durante o trabalho (endurecido por trabalho) e geram calor. Eles são muito semelhantes à área ISO M, mas são muito mais difíceis de cortar e reduzem a vida útil das arestas da pastilha.
ISSO H - Esse grupo inclui aços com uma dureza entre 45-65 HRc e ferros fundidos coquilhados com cerca de 400-600 HB. A dureza faz com que sejam difíceis de usinar. Os materiais geram calor durante o corte e são muito abrasivos para a aresta de corte.
OUTROS ISOs - São os ISO Termoplásticos, termomoldados, GFRP (polímeros/plásticos reforçados com fibras de vidro), CFRP (plástico reforçado com fibra de carbono), compósitos de fibra de carbono, plástico reforçado com fibra de aramida, borracha endurecido, grafite (técnico).
Com a evolução dos materiais, as ferramentas de corte passaram a ter menos resistência à flexão por conta do aumento da dureza.
 Materiais poliméricos não podem ser empregados em ferramenta de corte por não possuírem dureza e tenacidade suficientes para cortar materiais ferrosos. 
A geração de calor aumentou consideravelmente com o aumento das velocidades de corte, necessitando de uma refrigeração adequada com fluido de corte apropriado.
 Ferramentas de diamante não podem ser usadas na usinagem de materiais ferrosos, devido à afinidade do carbono com o ferro, nem em processos com temperaturas acima de 900°C, devido à grafitização do diamante.
As primeiras ferramentas produzidas pelo homem, como facas, pontas de lanças e machados, eram fabricadas com lascas de grandes pedras. Somente no fim da pré-história, o homem passou a usar metais na fabricação de ferramentas e armas. A evolução dos materiais usados nas ferramentas de corte permitiu que:
Fosse possível aumentar os valores de velocidade de corte e, consequentemente, a produtividade do processo.
MODULO IV
Calcular a força e a potência de usinagem no torneamento.
Geometria da cunha cortante das ferramentas de corte
O objetivo de calcular a força e a potência em uma operação de usinagem é verificar se o motor tem potencia suficiente para o funcionamento das máquinas.
Os motores são elétricos e pode ter um pra toda máquina ou um para cada movimento da máquina.
FORÇAS DURANTE A USINAGEM
Força de Usinagem Pu - é a força total que atua sobre uma cunha cortante durante a usinagem.
A componente da força de usinagem num plano ou numa direção qualquer é obtida mediante a projeção da força de usinagem, Pu, sobre esse plano ou direção; isto é, por meio de uma decomposição ortogonal.
Especial interesse é dado à:
· Força de Corte, Pc 
· Força de Avanço, Pf, 
· Força Efetiva de Corte, Pe,
 Que originam, respectivamente:
· Potência de Corte, Nc
· Potência de Avanço, Nf 
· Potência Efetiva de Corte, Ne
POTÊNCIA DE CORTE: A potência de corte, Nc, expressa em CV, é o produto da força de corte, Pc, expressa em kgf, pela velocidade de corte, vc, expressa em m/min:
 Nc= Pc.Vc / 60 . 75 
obs: O dividendo (60∙75) tem por objetivo converter as unidades kgf∙m/min em CV.
Para a potência de corte, Nc, expressa em kW, a força de corte é expressa em N e a fórmula da potência de corte é dada por:
Nc= Pc.Vc / 60000
Obs: A velocidade de corte, vc, também é expressa em m/min.
POTÊNCIA DE AVANÇO: A potência de avanço, Nf, expressa em CV, é o produto da força de avanço, Pf, expressa em kgf, pela velocidade de avanço, vf, expressa em mm/min:
Nf= Pf . Vf/ 60.75.1000
Obs: O dividendo (60∙75∙1000) tem por objetivo converter as unidades kgf∙mm/min em CV.
POTÊNCIA EFETIVA DE CORTE: A potência efetiva de corte, Ne, expressa em CV, é o produto da força efetiva de corte, Pe, expressa em kgf, pela velocidade efetiva de corte, ve, expressa em m/min:
Ne= Pe. Ve / 60.75
Obs: O dividendo (60∙75) tem por objetivo converter as unidades kgf∙m/min em CV.
Como o movimento efetivo de corte é resultante dos movimentos de corte e de avanço, quando atuam simultaneamente, a Potência efetiva de corte (Ne) pode ser calculada por:
Ne= Nc + Nf
Relação entre a potência de corte e potência de avanço
A partir da razão entre as potências de corte e de avanço, tem-se:
Nc/ Nf =1000. (Pc.Vc/Pf.Vf)
Para o torneamento:
Nc/ Nf= Pc/Pf. .d.n/fn = Pc/Pf. .d/f
ESTIMATIVA DA FORÇA DE CORTE 
A força de corte pode ser expressa por: Pc=Ks.s
· s é a área da seção de corte
· ks é a pressão específica de corte, ou seja, a força de corte por unidade de área da seção de corte
Como a área da seção de corte pode ser estimada por meio dos parâmetros de usinagem, profundidade de corte e avanço de corte, resta estimar a pressão específica de corte.
CÁLCULO DA PRESSÃO ESPECÍFICA DE CORTE
Geralmente os ângulos efetivos de trabalho já se acham tabelados, isto é, já foram determinados, baseados de certa forma em condições econômicas.
Taylor foi um dos primeiros pesquisadores que desenvolveu formulações analíticas para estimativa da pressão específica de corte.
Ks = 88/ f^0,25 . ap^0,07 --- (para Ferro Fundido cinzento)
Ks = 138/ f^0,25 . ap^0,07 --- (para Ferro Fundido branco)
Ks = 200/ f^0,07 – (para aço semidoce)
ASME
A Sociedade Norte-americana de Engenheiros Mecânicos apresenta várias tabelas da velocidade e da potência de corte (por unidade de volume de cavaco e por minuto) para diferentes materiais e diferentes ferramentas (ASME, 1952). A partir desses dados, estima-se ks por meio dafórmula:
Ks = Ca/ f^n
· Ca é a constante do material
· f é o avanço
· n é uma constante, sendo 0,2 para aços e 0,3 para ferro fundido
AWF
A Associação de Produção Econômica da Alemanha propõe uma tabela de ks para vários materiais (AWF, 1949):
Ks=Cw/ f^0,477
· Cw é a constante do material
· f é o avanço
ienzle
A formulação de Kienzle (KIENZLE 1952) se mostrou bastante simples e precisa para os cálculos práticos da força de corte. Em sua fórmula, a pressão específica de corte, ks, é em função da espessura de corte, h, e não em função do avanço, f. Segundo Kienzle, esta formulação é aplicável a todas as operações de usinagem. A força de corte calculada por Kienzle é:
Pc= Ks1.(h^1-z) . b
· ks1 e (1-z) são constantes do material
· h é a espessura de corte
· b é o comprimento de corte
POTÊNCIA NECESSÁRIA NO MOTOR DA MÁQUINA FERRAMENTA
Em nenhuma máquina-ferramenta o rendimento mecânico será igual a 100%. Há uma perda de rendimento nos elementos de máquina (polias, correias, engrenagens) que transmitem o movimento do motor principal até a região onde o corte acontece. Assim, a potência necessária no motor que comanda o movimento de corte (Nm) deve ser sempre maior do que a potência necessária na região do corte (Nc). Nos Tornos Mecânicos o rendimento mecânico varia entre 60 e 80%, dependendo da idade da máquina. Em Tornos novos, sem folga entre os elementos de trasnmissão, o rendimento pode chegar a 80%. Nos tornos muito antigos ou com muito uso, a folga entre os elementos de transmisão fazem com que o rendimento mecânico possa chegar a 60%. Assim, tem-se que:
Nm= Nc/ Nmec
Obs: Onde Nmec é o rendimento mecânico da máquina-ferramenta, indicado pela fabricante.
RESPOSTAS: A potência de avanço é uma parcela muito pequena da potência de usinagem, podendo ser desconsiderada para fins de cálculo da potência de usinagem. 
Para dado par ferramenta-peça, resta saber como varia a pressão específica de corte em função da área e da forma da seção de corte. Todas as formulações para estimar a pressão específica de corte têm relação direta com o avanço. Pela formulação, observamos que a área da seção de corte é diretamente proporcional à força de corte (Pc=ks∙s).