Processos de Fabricação Mecânica

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Processos de Fabricação Mecânica
Usinagem, conformação, fundição, soldagem e controle dimensional
Conteúdo Aplicação
Resumo teórico, fórmulas e exemplo resolvido Graduação e cursos técnicos
Material autoral para estudo e revisão.
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Objetivos de aprendizagem
• Comparar processos de fabricação.
• Relacionar processo, material e geometria.
• Identificar parâmetros básicos de usinagem e soldagem.
1. Seleção do processo
A escolha do processo depende do material, geometria, tolerância, acabamento, quantidade, prazo e
custo. Muitas peças passam por uma rota combinada: obtenção da forma bruta, usinagem, tratamento e
inspeção.
Processo Características
Fundição Metal líquido solidifica em molde; boa liberdade geométrica
Conformação Deformação plástica; bom aproveitamento de material
Usinagem Remoção de cavaco; precisão e acabamento
Soldagem União permanente por calor, pressão ou ambos
Manufatura aditiva Construção por camadas; geometrias complexas
2. Usinagem
Velocidade de corte: V
c
 = π·D·n/1000 (m/min, com D em mm)
Avanço no torneamento: V
f
 = f·n
A seleção de velocidade, avanço e profundidade de corte afeta produtividade, força, temperatura,
acabamento e vida da ferramenta.
Exemplo
Para tornear um diâmetro de 50 mm a 600 rpm: Vc = π·50·600/1000 ≈ 94,2 m/min.
3. Soldagem
Na soldagem a arco, a energia funde o metal de base e, conforme o processo, o metal de adição. A
qualidade depende de preparação, parâmetros, consumível, proteção e habilidade operacional.
• MIG/MAG: eletrodo contínuo e gás de proteção; alta produtividade.
• Eletrodo revestido: versátil e portátil.
• TIG: excelente controle e acabamento.
• Arame tubular: elevada taxa de deposição, com versões protegidas por gás ou autoprotegidas.
Defeitos como porosidade, falta de fusão, trincas e inclusões devem ser prevenidos por procedimento
adequado e verificados por inspeção.
4. Metrologia e qualidade
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Nenhum processo produz dimensões perfeitamente exatas. O desenho define tolerâncias compatíveis
com a função e com a capacidade do processo.
• Paquímetro: medições externas, internas e profundidade.
• Micrômetro: maior resolução para dimensões específicas.
• Relógio comparador: variações e desvios geométricos.
• Rugosímetro: avaliação da textura superficial.
Erro de medição = valor indicado - valor de referência
Exercícios de fixação
1. Calcule Vc para D = 80 mm e n = 500 rpm.
2. Cite dois fatores que influenciam a escolha de um processo de fabricação.
3. Por que tolerâncias excessivamente apertadas aumentam o custo?
Gabarito comentado
1. Vc = π·80·500/1000 ≈ 125,7 m/min.
2. Exemplos: material, geometria, quantidade, tolerância, acabamento, prazo e custo.
3. Elas exigem processos mais capazes, maior controle, mais inspeção e podem elevar refugos e
retrabalho.
Referências para aprofundamento
• GROOVER, M. P. Fundamentos da Moderna Manufatura.
• MACHADO, A. R. et al. Teoria da Usinagem dos Materiais.
• WAINER, E.; BRANDI, S. D.; MELLO, F. D. H. Soldagem.
• Normas ABNT aplicáveis a desenho, tolerâncias, soldagem e inspeção.