Usinagem

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Usinagem
Função principal do processo
O processo de usinagem começou em tempos remotos, com processos totalmente manuais e, hoje em dia, evoluiu muito com o uso de máquinas de alta precisão. É o caso das chamadas CNC, máquinas que funcionam com comando numérico computadorizado e que possuem uma precisão que chega a ser tão pequena quanto a 1 mícron. 
A usinagem é um processo que vai desde a fabricação de peças para automóveis até a cópia de uma chave, por exemplo. A obtenção de peças usinadas em série e por um custo baixo é uma das finalidades da usinagem de peças, além da criação de qualquer tipo de objeto a partir de um bloco sólido de matéria-prima.  É por isso que, hoje, chamamos esse processo de Usinagem de Precisão, cujo está presente em diversas indústrias,como automotiva, naval, aeroespacial, eletrônica e eletrodoméstica.Também existem vários serviços de usinagem, como:
Aplainamento: O aplainamento consiste em obter superfícies planas, em posição horizontal, vertical ou inclinada. As operações de aplainamento são realizadas com o emprego de ferramentas que têm apenas uma aresta cortante que retira o sobremetal com movimento linear é uma operação de desbaste. Por isso, e dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada.
Torneamento: Este processo baseia-se no movimento da peça em torno de seu próprio eixo. É uma operação de usinagem, que permite trabalhar peças cilíndricas movidas por um movimento uniforme de rotação em torno de um eixo fixo.
Fresamento (ou fresagem): Fresamento é um processo de usinagem para criar engrenagens, estriados e coroa de comando, usando uma máquina de fresa caracol, que é um tipo especial de Fresa. Os dentes ou estriados ou filetes são cortados progressivamente na peça por uma série de cortes feita por uma ferramenta de corte chamada de Caracol.
Furação: A Furação é a operação de usinagem que tem por objetivo abrir, alargar ou acabar furos em peças. 
Os furos podem ser produzidos em dimensões que variam desde poucos milímetros até vários centímetros de diâmetro.
Brochamento: O brochamento consiste em remover material da superfície de uma peça, de forma progressiva, pela ação ordenada dos fios de corte, dispostos em série, de ferramentas multicortantes. Essas ferramentas, que se deslocam segundo uma trajetória retilínea, chamam-se brochas, e a máquina que realiza a operação é a brochadeira ou brochadora. A brocha é feita de aço, provida de dentes, formando uma série de elementos cortantes, para trabalhar diversos tipos de materiais.
Eletroerosão: A eletroerosão é um processo de usinagem especial, em que o desbaste de material não é obtido pelo contato mecânico entre uma ferramenta de corte e a peça de trabalho, mas pela ação de descargas de capacitores elétricos. Essas descargas são dadas em diversos pontos de um eletrodo e progressivamente formam uma cavidade idêntica a ele;, porém, de forma negativa. Geralmente, as ferramentas utilizadas (eletrodos) são de materiais condutores como cobre ou grafite, usinados no formato desejado.
Uma aplicação real em uma empresa atuante no mercado
Os processos de usinagem são bastante presentes em indústrias de todos os segmentos, principalmente o de metal mecânica. Nestes processos, peças metálicas fundidas ou forjadas , são submetidas a processos de cisalhamento que retiram material da peça, conhecido como cavaco, de um modo geral, as principais operações de usinagem podem ser classificadas em:
· Torneamento: Um dos processos mais conhecidos na usinagem, o torneamento consiste no processo em que a ferramenta exerce movimento de translação, ao mesmo tempo em que a peça gira em torno de seu próprio eixo.
Abaixo apresentamos as variações do processo de torneamento.
Torneamento cilíndrico  externo
Sangramento Radial
Torneamento cilíndrico  interno
· Aplainamento: É a operação de usinagem na qual o corte gera superfícies planas, produzidas pelo corte em movimento de translação. A peça se move enquanto a ferramenta permanece estática, ou vice-versa. As operações de aplainamento são feitas com o uso de ferramentas que têm apenas uma aresta cortante que retira o sobremetal através de movimento linear.
· Fresamento (ou fresagem): No processo de fresamento a ferramenta de corte faz um movimento de giro, enquanto é empurrada contra a peça. Há dois movimentos a serem considerados, o de rotação da ferramenta e o de avanço da peça. Em alguns casos, a ferramenta pode realizar os dois movimentos. A vantagem desse processo é a variedade de formas e superfícies que podem ser produzidas, a qualidade do acabamento da superfície usinada e as grande quantidade de remoção de cavaco.
· Furação: A furação é o processo em que uma broca de dois gumes gera uma cavidade cilíndrica na peça. Este processo tem uma variação, conhecido como alargamento de furo, no qual a broca responsável pela furação também pode ampliar o diâmetro do furo.
· Brochamento: É a etapa que é realizado através de uma ferramenta multicortante, capaz de realizar movimentos de translação com a peça estática, e dar  forma à peça. O brochamento, porém, é caro por causa do custo da ferramenta, que precisa ser confeccionada exclusivamente para cada aplicação.
· Retificação: A retificação permite a extração de material com um fino acabamento, através de uma ferramenta feita de grãos abrasivos. Esse processo é de grande precisão dimensional e oferece grau de acabamento superior (polimento).
Os funcionários envolvidos no processo
Na usinagem, são envolvidos no processo os mecânicos de usinagem que corresponde aos responsáveis do desgaste de ligas metálicas de modo a produzir peças específicas e o operador de usinagem que ipera e programa máquinas de comando numérico para usinagem de peças, sendo assim, realiza a interpretação e ordens de produção, projetos, desenhos ou esquemas, identifica ferramentas e ajusta medidas.
A principal vantagem do processo
· Mais precisos que os processos de conformação e fundição;
· Consistência nas peças;
· Possibilita criar diversos formatos de peças;
· Custo acessível;
· Criação de peças em pequenas, médias e grandes quantidades.
· Durante a execução dos métodos de usinagem, ter boas máquinas, ferramentas e principalmente profissionais qualificados fazem toda a diferença no resultado final.
Comparativo entre cada processo e os demais
Eletrodo Revestido (SMAW)
A soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido, também conhecida como soldagem manual a arco elétrico, acontece ao encostar o eletrodo no metal a ser unido.
O calor produzido pelo arco elétrico é suficiente para fundir o metal de base! Além disso, o eletrodo possui um revestimento que libera um gás de proteção.
Muito utilizado nas indústrias navais e automobilísticas, se aplica na produção, manutenção, reparação de estruturas de aço e equipamentos agrícolas.
MIG/MAG (GMAW)
Forma-se o arco entre a peça de trabalho e o arame numa atmosfera de gás que protege e age na poça de fusão.
Bastante usado nas indústrias ferroviária e automotiva, é aplicado para fabricação, manutenção, recuperação de peças em oficinas automotivas e estruturas e peças metálicas.
TIG (GTAW)
O arco elétrico é produzido entre eletrodo de tungstênio e o metal a ser soldado, em uma atmosfera de gás protegendo a poça de fusão.
Muito aplicado nas indústrias, hospitalar e alimentícia, ele é utilizado para fabricação e reparação de tubulações, instrumentos cirúrgicos, equipamentos hospitalares e arame tubular.
FCAW
A solda é feita com um arame autoprotegido que possui o gás de proteção em sua composição, protegendo o cordão de solda.
Empregue nas indústrias como naval e nuclear, é aplicada na construção, manutenção, fabricação e reparação de embarcações, navios, plataformas de petróleo e arco de plasma.
PAW
É produzido pelo eletrodo de tungstênio e a peça é soldada, protegida por um gás.
Utilizado em algumas indústrias como aeronáutica e aeroespacial para produção e fabricação de aviões, tubulações e feixe de elétrons.
EBW
É realizada a vácuo, em que lança um feixe de elétrons em alta voltagem e velocidade parachegar ao ponto de fusão dos materiais.
Usado em algumas indústrias bem específicas como, aeroespacial e eletrônica, sendo aplicada na fabricação e produção de peças automotivas, microcomponentes e hidrogênio atômico.
AHW
O arco é gerado entre dois eletrodos de tungstênio e uma atmosfera de hidrogênio, obtendo proteção da solda.
Empregue indústrias específicas para a produção e acabamento de aços especiais como o de Tungstênio.
OUTROS TIPOS
É importante frisar que ainda existe a solda SMD e a solda exotérmica que são muito utilizadas em elétrica e eletrônica! A solda exotérmica é um método de soldagem com a reação química que gera calor. Ela é conhecida como exotérmica uma vez que cria ligações de nível molecular e permanente entre os metais e condutores elétricos.
Já na solda SMD, há o posicionamento e a soldagem de componentes eletricamente passivos ou ativos na superfície de uma placa de Circuito Impresso (CI) ou de um substrato cerâmico.