Manufatura Mecanica Usinagem e Conformacao_(Discursiva)

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Avaliação Final (Discursiva) - Individual 
Manufatura Mecânica: Usinagem e Conformação (EMC112)
1	Os processos de conformação mecânica dos metais vêm sendo aprimorados desde a descoberta desses materiais. O objetivo dos mesmos é dar forma ao metal para que o objeto tenha a utilidade pretendida. Dentre os processos de conformação mecânica dos metais, se destacam os de conformação plástica, sendo o mais antigo o forjamento. Nos processos de conformação plástica, além da obtenção da forma, ocorrem alterações microestruturais, que podem resultar em melhorias nas propriedades mecânicas. Nos itens a) e b) a seguir, são identificados dois produtos metálicos que podem ser obtidos por conformação plástica. Identifique o processo mais adequado para a produção de cada item. Justifique sua resposta para cada um dos itens e descreva as principais características do processo selecionado. 
a) Obtenção em grande escala de vigas tipo U, em aço carbono, cujo material percussor é uma barra de seção reta retangular. 
b) Tubos cilíndricos de aço, obtidos a partir de blocos do metal, que deverão estar no estado recristalizado após o processo.
a) Para a obtenção em grande escala de vigas tipo U em aço carbono, onde o material precursor é uma barra de seção reta retangular, o processo mais adequado é o processo de Laminação. A laminação é um processo de conformação plástica no qual o metal é passado entre rolos ou cilindros para reduzir sua espessura e alterar sua forma. Nesse caso, a barra de seção retangular seria alimentada entre os rolos que possuem a forma correspondente à viga tipo U desejada. Os rolos aplicam força de compressão sobre o metal, fazendo com que ele se estire e tome a forma da viga desejada. 
Principais características do processo de laminação:
- Redução de espessura: O processo de laminação permite a obtenção de produtos com espessuras reduzidas em relação ao material inicial.
- Forma precisa: Os rolos podem ser projetados para produzir produtos com formas muito precisas e complexas, como no caso das vigas tipo U.
- Alta produção: A laminação é um processo contínuo que permite a produção em larga escala de produtos metálicos.
- Melhoria das propriedades mecânicas: Devido à deformação plástica durante a laminação, ocorre uma reorientação da estrutura cristalina, resultando em melhoria das propriedades mecânicas, como resistência e tenacidade.
b) Para a produção de tubos cilíndricos de aço a partir de blocos do metal, com o requisito de que os tubos estejam no estado recristalizado após o processo, o processo mais adequado é o processo de Trefilação. A trefilação é um processo de conformação plástica no qual um bloco de metal é puxado através de um orifício de menor diâmetro utilizando uma força de tração.
Principais características do processo de trefilação:
- Redução de diâmetro: O processo de trefilação reduz o diâmetro do material enquanto mantém sua forma externa.
- Estado recristalizado: Durante a trefilação, o metal é deformado plasticamente a uma temperatura elevada, promovendo a recristalização do material. Isso resulta em uma estrutura cristalina mais equilibrada e propriedades mecânicas mais homogêneas.
- Acabamento de superfície: A trefilação pode melhorar a qualidade da superfície do tubo, proporcionando uma superfície mais lisa e uniforme.
- Tolerâncias dimensionais apertadas: O processo de trefilação permite a obtenção de tubos com tolerâncias dimensionais precisas.
- Melhoria das propriedades mecânicas: Assim como na laminação, a trefilação também pode melhorar as propriedades mecânicas do material devido à reorientação da estrutura cristalina.
Ambos os processos de laminação e trefilação são amplamente utilizados na indústria de conformação de metais para a produção de uma variedade de produtos. Suas características específicas tornam-nos adequados para diferentes tipos de formas e requisitos de material.
2	Na indústria Metalmecânica, a usinagem é um dos processos mais comumente utilizados. Mesmo em indústrias cujo produto é fabricado em outros tipos de materiais, ou que não fazer o uso da usinagem diretamente no processo produtivo, métodos e equipamentos de usinagem podem estar presentes em áreas de apoio, por exemplo, em setores de manutenção. Os processos de usinagem têm em comum a retirada de material da peça usinada na forma de cavaco. No entanto, podem ser classificados e diferenciados considerando alguns critérios. O que caracteriza um processo de usinagem com ferramenta definida e não definida? Cite pelo menos dois exemplos de processos que se enquadram em cada classificação.
Os processos de usinagem com ferramenta definida e não definida são classificados com base na natureza da ferramenta de corte utilizada e na forma como ela é aplicada durante o processo de usinagem.
**Usinagem com Ferramenta Definida:**
Nesse tipo de usinagem, a forma da ferramenta é predefinida e não se altera durante o processo. A remoção de material ocorre principalmente através do movimento relativo entre a peça e a ferramenta.
Exemplos:
1. **Torneamento:** Nesse processo, a peça é fixada em um torno e uma ferramenta de corte rotativa é avançada em direção à peça, removendo material e criando formas cilíndricas, cônicas, esféricas, entre outras.
2. **Fresamento:** Envolve a utilização de uma ferramenta rotativa chamada fresa para remover material da peça. A fresa possui múltiplas arestas de corte e pode criar uma variedade de formas, desde superfícies planas até contornos complexos.
**Usinagem com Ferramenta Não Definida:**
Nesse tipo de usinagem, a forma da ferramenta pode ser alterada durante o processo de usinagem para manter o desempenho e a geometria da ferramenta.
Exemplos:
1. **Retificação:** Nesse processo, uma roda abrasiva composta de partículas abrasivas remove pequenas quantidades de material da peça. A forma da roda abrasiva pode mudar ao longo do tempo devido ao desgaste, mas a operação em si é classificada como usinagem com ferramenta não definida.
2. **Eletroerosão (EDM - Electrical Discharge Machining):** Nesse processo, a remoção de material ocorre através de descargas elétricas controladas entre a ferramenta (eletrodo) e a peça. A forma da ferramenta (eletrodo) pode ser alterada durante o processo para manter a geometria desejada.
Em resumo, a distinção entre usinagem com ferramenta definida e não definida está relacionada à capacidade da ferramenta de manter sua geometria constante durante o processo de usinagem. Em usinagem com ferramenta definida, a forma da ferramenta permanece constante, enquanto em usinagem com ferramenta não definida, a forma da ferramenta pode mudar para atender às geometrias específicas da peça.