Processos de Fabricação - Aula 04

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Processos de Fabricação
Professor: Eng. Pedro H. G. Gomes
Aula 04
OBJETIVOS DA Aula 04
Furação: operações fundamentais; movimentos ; principais
tipos de furadeiras e mandriladoras; ferramentas de furar; folha
d b hde processo; brocheamento;
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Furação?
O processo de usinagem denominado furação é empregado para
obter peças com furos. Este processo usa como ferramenta a
b f d ibroca presa a uma furadeira.
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Tipos de Furadeiras
Furadeira portátil - são usadas em montagens, na execução de
furos de fixação de pinos, cavilhas e parafusos em peças muito
grandes como turbinas, carrocerias etc., quando há necessidade deg a des co o tu b as, ca oce as etc., qua do á ecess dade de
trabalhar no próprio local devido ao difícil acesso de urna furadeira
maior. São usadas também em serviços de manutenção para
extração de elementos de máquina (como parafusos, prisioneiros,
pinos). Pode ser elétrica e também pneumática.
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Tipos de Furadeiras
Furadeira de coluna - é chamada de
furadeira de coluna porque seup q
suporte principal é uma coluna na
qual estão montados o sistema de
transmissão de movimento, a mesa e
a base. A coluna permite deslocar e
girar o sistema de transmissão e a
mesa, segundo o tamanho das peças.
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Tipos de Furadeiras
Furadeira radial - é empregada para
abrir furos em peças pesadas,
volumosas ou difíceis de alinhar.
Possui um potente braço horizontalPossui um potente braço horizontal
que pode ser abaixado e levantado e é
capaz de girar em torno da coluna.
Esse braço, por sua vez, contém o eixo
porta-ferramentas que também pode
ser deslocado horizontalmente, ao
longo do braço Isso permite furar em
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longo do braço. Isso permite furar em
várias posições sem mover a peça. O
avanço da ferramenta também é
automático.
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Tipos de Furadeiras
Furadeira múltipla - possui vários fusos alinhados para
executar operações sucessivas ou simultâneas em uma única
peça ou em diversas peças ao mesmo tempo. É usada em
operações seriadas nas quais é preciso fazer furos de diversas
medidas.
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BROCAS
Na maioria das operações de furar na indústria mecânica são
empregada brocas iguais àquelas que usamos em casa, na
furadeira doméstica. Ou igual àquela que o dentista usa parag q q p
cuidar dos seus clientes: a broca helicoidal.
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BROCAS
•A broca helicoidal é uma ferramenta de corte de forma
cilíndrica, fabricada; com aço rápido, aço-carbono, ou com aço-
carbono com ponta de metal duro.p
•A broca de aço rápido pode também ser revestida com nitreto de
titânio, o que aumenta a vida útil da ferramenta porque diminui o
esforço do corte, o calor gerado e o desgaste da ferramenta. Isso
melhora a qualidade de acabamento do furo e aumenta a
produtividade, uma vez que permite o trabalho com velocidades
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de corte maiores.
BROCAS
•Para fins de fixação e afiação, ela é dividida em três partes:
haste, corpo e ponta.
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BROCAS
•A haste é a parte que fica presa à máquina. Ela
pode ser cilíndrica ou cônica, dependendo de seu
diâmetro e modo de fixação.ç
•O corpo é a parte que serve de guia e corresponde
ao comprimento útil da ferramenta. Tem geralmente
dois canais em forma de hélice espiralada.
•A ponta é a extremidade cortante que recebe a
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afiação. Forma um ângulo de ponta que varia de
acordo com o material a ser furado.
BROCAS
•A broca corta com as suas duas arestas cortantes
como um sistema de duas ferramentas. Isso permite
formar dois cavacos simétricos.
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BROCAS
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BROCAS
Comparação entre uma broca 
helicoidal e uma ferramenta 
dde torneamento.
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BROCAS
•A broca é caracterizada pelas dimensões, pelo material com o
qual é fabricada e pelos seguintes ângulos:
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BROCAS
•ângulo de hélice (indicado pela letra grega γ lê-se gama) -
auxilia no desprendimento do cavaco e no controle do
acabamento e da profundidade do furo. Deve ser determinado de
d i l f d i l i dacordo com o material a ser furado: para material mais duro:
ângulo mais fechado; para material mais macio: ângulo mais
aberto. É formado pelo eixo da broca e a linha de inclinação da
hélice.
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BROCAS
•ângulo de hélice
Tipo N (normal) para furação de aços ligados e não ligados, ferro
undido cinzento e maleável níquel e ligas de alumínio de cavacosundido cinzento e maleável, níquel e ligas de alumínio de cavacos
curtos. Ângulos δ de 18 a 30°;
Tipo H (para materiais duros) ferro fundido com dureza superior
a 240 HB; latão, ligas de magnésio. Ângulos δ de 10 a 15°;
Tipo W (para materiais dúcteis) para cobre, alumínio e suas ligas
d l li d i  l δ d 35 45°
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de cavacos longos, ligas de zinco. Ângulos δ de 35 a 45°..
BROCAS
•ângulo de hélice
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BROCAS
•ângulo de incidência ou folga (representado pela letra grega α
e, lê-se alfa) - tem a função de reduzir o atrito entre a broca e a
peça. Isso facilita a penetração da broca no material. Sua medida
i 9 1 ° l bé d d i d d dvaria entre 9 e 15°. Ele também deve ser determinado de acordo
com o material a ser furado: quanto mais duro é o material,
menor é o ângulo de incidência.
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BROCAS
•ângulo de ponta (representado pela letra grega σ, lê-se sigma) -
corresponde ao ângulo formado pelas arestas cortantes da broca.
Também é determinado pela dureza do material a ser furado.
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BROCAS
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BROCAS Considerações
Para a usinagem de chapas finas são freqüentes duas
dificuldades: a primeira é que os furos obtidos não são
redondos; a segunda é que a parte final do furo na chapa; g q p p
apresentase com muitas rebarbas. A forma de evitar esses
problemas é afiar a broca de modo que o ângulo de ponta fique
muito mais obtuso.
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BROCAS Considerações
Para furação de furos de diâmetros maiores, principalmente
quando a máquina é limitante, recomenda-se furos
progressivos.p g
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BROCAS Considerações
Preparação da peça por meio de traçagem e puncionamento.
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BROCAS Especiais
Broca de centrar - é usada para abrir um furo inicialque
servirá como guia no local do furo que será feito pela broca
helicoidal. Além de furar, esta broca produz simultaneamente, p
chanfros. Ela permite a execução de furos de centro nas peças
que vão ser torneadas, fresadas ou retificadas. Esses furos
permitem que a peça seja fixada por dispositivos especiais
(entre pontas) e tenha movimento giratório.
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BROCAS Especiais
Broca de centrar -
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BROCAS Especiais
broca escalonada ou múltipla - serve para executar furos e
rebaixos em uma única operação. É empregada em grande
produção industrial.p ç
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BROCAS Especiais
broca escalonada ou múltipla -
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BROCAS Especiais
broca com insertos- furação em altas velocidades de corte e
avanço com uso de pastilhas substituíveis.
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BROCAS Especiais
Escariadores- Nas operações de montagem de máquinas, é
necessário embutir parafusos que não devem ficar salientes.
Nesse caso, a furação com uma broca comum não é indicada.
Para esse tipo de trabalho usam-se ferramentas diferentes de
acordo com o tipo de rebaixo ou alojamento que se quer obter.
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BROCAS Especiais
Escariadores- Nas operações de montagem de máquinas, é
necessário embutir parafusos que não devem ficar salientes.
Nesse caso, a furação com uma broca comum não é indicada.
Para esse tipo de trabalho usam-se ferramentas diferentes de
acordo com o tipo de rebaixo ou alojamento que se quer obter.
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BROCAS Especiais
Brocas Chatas- utilizadas nos trabalhos com madeira, possui
duas grandes arestas de corte e funciona bem para furos maiores
que 13mm e em material macio como madeira.
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Cálculo RPM
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Fonte: Catálogo Irwin para Aço Rápido
Referências
• Cátalogo de brocas Irwin
• Disponível em: 
http://www.irwin.com.br/uploads/products/brochure/866_broc
as-para-metal.pdf
• Apostila Senai Mecânica – Processos de Fabricação
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