Processos de fabricação Mecânica IFSP

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Processos de Fabricação Mecânica 
• Bibliografia básica:
– DINIZ, Anselmo Eduardo; MARCONDES, Francisco C. e 
COPPINI, Nivaldo L – “Tecnologia da Usinagem dos 
Materiais”, Editora Artliber.
– FERRARESI, D.- “Fundamentos da Usinagem dos 
Metais”, Vol. 1, Ed. Blücher.
Fabricação - ato de transformar matérias-primas 
em produtos acabados através de diversos 
processos, seguindo planos bem organizados em 
todos os aspectos. 
 
DIN 8580
Processos de Usinagem
• Definição de Usinagem: Segundo a DIN 8580, aplica-se a 
todos os processos de fabricação onde ocorre a remoção 
de material sob forma de cavaco.
• Usinagem: processos que dão forma, dimensão e 
acabamento às peças através da remoção de cavacos.
• Cavaco: porções de material de forma irregular 
removidas da peça pela ação de uma ferramenta.
O Estudo da usinagem é baseado na mecânica (Atrito, 
Deformação), na Termodinâmica (Calor) e nas propriedades 
dos materiais.
• Os processos de usinagem são classificados da seguinte 
forma:
➔ Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
➔ Usinagem com Ferramentas de Geometria Não Definida
➔ Usinagem por Processos Não Convencionais
Classificação dos Processos de Usinagem
Classificação dos Processos de Usinagem
Usinagem com Ferramenta de Geometria Definida
Tornear
Fresar 
Furar
Rosquear
Alargar
Brochar 
Serrar 
Plainar
Classificação dos Processos de Usinagem
Usinagem com Ferramenta de Geometria Não Definida
Retificar
Brunir
Lapidar
Lixar
Polir 
Jatear
Tamborear
Classificação dos Processos de Usinagem
Usinagem por Processos Não Convencionais
• Remoção Térmica
• Remoção Química
• Remoção Eletroquímica
• Remoção por Ultra-som
• Remoção por Jato D’água, outros
 
DIN 8580
Processos de Usinagem
Processos de Usinagem
• FERRAMENTAS DE GEOMETRIA 
DEFINIDA
Processos de Usinagem - Torneamento
• TORNEAMENTO: É um processo mecânico de usinagem 
destinado a obtenção de superfície de revolução como 
auxílio de uma ou mais ferramentas monocortantes. 
Portanto a peça gira em torno do eixo principal de rotação 
da máquina e a ferramenta se desloca simultaneamente 
segundo uma trajetória coplanar com o eixo referido. 
Quanto a forma da trajetória, o torneamento pode ser 
retilíneo ou curvilíneo.
http://www.ndsm.ufrgs.br/
Processos de Usinagem - Torneamento
•TORNEAMENTO RETILÍNEO: Processo de 
torneamento no qual a ferramenta se desloca 
segundo uma trajetória retilínea. O torneamento 
retilíneo pode ser :
• Cilíndrico;
• Cônico;
• Radial;
• Perfilamento;
Processos de Usinagem - Torneamento
• Torneamento Cilíndrico: Processo de torneamento 
no qual a ferramenta se desloca segundo uma 
trajetória paralela ao eixo principal de rotação da 
máquina. Pode ser externo ou interno.
• Torneamento Cônico: Processo de torneamento 
no qual a ferramenta se desloca segundo uma 
trajetória retilínea, inclinada em relação ao eixo 
principal de rotação da máquina. Pode ser externo ou 
interno.
Processos de Usinagem - Torneamento
• Torneamento Radial: Processo de torneamento no 
qual a ferramenta se desloca segundo uma trajetória 
retilínea, perpendicular ao eixo principal de rotação 
da máquina. 
Quando o torneamento radial visa a obtenção de 
uma superfície plana, o torneamento é 
denominado torneamento de faceamento.
Quando o torneamento radial visa a obtenção de 
um entalhe circular, o torneamento é denominado 
sangramento radial.
Processos de Usinagem - Torneamento
• Perfilamento: Processo de torneamento no qual a 
ferramenta se desloca segundo uma trajetória 
retilínea radial ou axial, visando a obtenção de uma 
forma definida, determinado pelo perfil da ferramenta. 
Processos de Usinagem - Torneamento
• TORNEAMENTO CURVILÍNEO: O torneamento 
curvilíneo é um processo onde a ferramenta se 
desloca segundo uma trajetória curvilínea.
Quanto à finalidade, as operações de torneamento 
podem ser classificadas ainda em torneamento de 
desbaste e torneamento de acabamento. Entende-se 
por acabamento, a operação de usinagem destinada 
a obter na peça as dimensões finais, o acabamento 
superficial especificado, ou ambos. O desbaste é a 
operação de usinagem, que precede o acabamento, 
visando obter na peça a forma e dimensões próximas 
das finais.
Processos de Usinagem - Torneamento
Torneamento Axial Torneamento curvilíneo Torneamento cilíndrico externo
Torneamento cilíndrico externo Sangramento Axial Torneamento cônico externo
Torneamento cônico externo Torneamento de faceamento Perfilamento radial
Processos de Usinagem - Furação
• FURAÇÃO: A furação é um processo mecânico de 
usinagem destinado a obtenção de um furo 
geralmente cilíndrico numa peça, com o auxílio de 
uma ferramenta multicortante. Para tanto a 
ferramenta ou peça se desloca segundo uma 
trajetória retilínea, coincidente ou paralela ao eixo 
principal da máquina. 
• A furação subdivide-se nas operações: 
Furação em cheio, Furação Escalonada, 
Escareamento, Furação de Centros, Trepanação.
Processos de Usinagem - Furação
• Furação em Cheio: Processo de furação destinado 
à abertura de um furo cilíndrico numa peça,
removendo todo o material compreendido no volume 
do furo final, na forma de cavaco. Caso seja 
necessário fazer furos de grandes profundidades, há 
a necessidade de ferramenta especial.
• Furação Escalonada: Processo de furação 
destinado à obtenção de um furo com dois ou mais
diâmetros, simultaneamente
Processos de Usinagem - Furação
• Escareamento: Processo de furação destinado à 
abertura de um furo cilíndrico numa peça préfurada.
• Furação de Centros: Processo de furação 
destinado à obtenção de furos de centro, visando
uma operação posterior na peça.
• Trepanação: Processo de furação em que apenas 
uma parte de material compreendido no volume do 
furo final é reduzida a cavaco, permanecendo um 
núcleo maciço.
Processos de Usinagem - Furação
Furação em cheio Furação com pré furação Furação escalonada
Furação de centros Furação profunda em cheio Trepanação
Processos de Usinagem - Fresamento
• FRESAMENTO: O fresamento é um processo 
mecânico de usinagem destinado à obtenção de 
superfícies quaisquer com o auxílio de ferramentas 
geralmente multicortantes. Para tanto, a ferramenta 
gira e a peça ou a ferramenta se desloca segundo 
uma trajetória qualquer. Distinguem-se em dois tipos 
básicos de fresamento:
Fresamento cilíndrico tangencial;
Fresamento frontal.
Processos de Usinagem - Fresamento
• Fresamento cilíndrico tangencial: Processo de 
fresamento destinado à obtenção de superfícies
planas paralelas ao eixo de rotação da ferramenta. 
Quando a superfície obtida não for plana ou o eixo de 
rotação da ferramenta for inclinado em relação à
superfície originada na peça, será considerada um 
processo especial de fresamento tangencial.
• Fresamento frontal: Processo de fresamento no 
qual destinado à obtenção de superfícies
planas perpendiculares ao eixo de rotação da 
ferramenta.
Processos de Usinagem - Fresamento
• Há casos em que os dois tipos básicos de fresamento 
comparecem simultaneamente
Fresamento frontal Fresamento cilíndrico tangencial
Fresamento tangencial de encaixes “rabo de andorinha”
Processos de Usinagem - Aplainar
• APLAINAR: O aplainamento é um processo de 
usinagem destinado à obtenção de superfícies 
regradas, geradas por um movimento retilíneo 
alternativo da peça ou da ferramenta. O 
aplainamento pode ser horizontal ou vertical.
Aplainamento de superfícies Aplainamento de rasgo de chavetas
Processos de Usinagem - Brochamento
• BROCHAMENTO: Processo mecânico deusinagem destinado à obtenção de superfícies 
quaisquer com o auxílio de ferramentas 
multicortantes. Para tanto, a ferramenta ou a peça se 
desloca segundo uma trajetória retilínea, coincidente 
ou paralela ao eixo da ferramenta. O brochamento 
pode ser interno ou externo.
Brochamento interno Brochamento externo
Processos de Usinagem - Serramento
• SERRAMENTO: O serramento é um processo 
mecânico de usinagem destinado ao seccionamento 
ou recorte com auxílio de ferramentas multicortantes 
de pequena espessura. Para tanto, a ferramenta gira, 
se desloca ou se mantém parada. O serramento 
pode ser retilíneo ou circular.
Serramento retilíneo Serramento circular
Processos de Usinagem - Limagem
LIMAGEM: A limagem é um processo mecânico de 
usinagem destinado à obtenção de superfícies
quaisquer com auxílio de ferramentas multicortantes 
(elaboradas por picagem) de movimento
contínuo ou alternado
Serramento circular
Processos de Usinagem
• FERRAMENTAS DE GEOMETRIA NÃO 
DEFINIDA
Processos de Usinagem - Retificação
• RETIFICAÇÃO: A retificação é um processo de 
usinagem por abrasão destinado à obtenção de 
superfícies com auxílio de ferramenta abrasiva de 
revolução. Para tanto, a ferramenta gira e a peça ou 
a ferramenta desloca-se segundo uma trajetória 
determinada, podendo a peça girar ou não. A
retificação pode ser tangencial ou frontal.
• Retificação Tangencial: Processo de retificação 
executado com a superfície de revolução da 
ferramenta.
Processos de Usinagem - Retificação
Retificação frontal: Processo de retificação 
executado com a face do rebôlo. É geralmente 
executada na superfície plana da peça, 
perpendicularmente ao eixo do rebôlo. A retificação 
frontal pode ser com avanço retilíneo da peça ou com 
avanço circular da peça.
Retificação tangencial plana com 
movimento retilíneo da peça
Retificação frontal com avanço 
retilíneo da peça
Processos de Usinagem - Brunimento
• BRUNIMENTO: Processo mecânico de usinagem 
por abrasão empregado no acabamento de furos 
cilíndricos de revolução no qual os grãos ativos da 
ferramenta abrasiva estão em constante contato com 
a superfície da peça e descrevem trajetórias 
helicoidais. Para tanto, a ferramenta ou a peça gira e 
se desloca axialmente com movimento alternativo.
Brunimento
Processos de Usinagem - Lapidação
• LAPIDAÇÃO: Processo mecânico de usinagem por 
abrasão executado com um abrasivo aplicado por 
porta-ferramenta adequado, com o objetivo de se 
obter dimensões específicas das peças.
Lapidação
Processos de Usinagem - Tamboreamento
• TAMBOREAMENTO: Processo mecânico de 
usinagem no qual as peças são colocadas no interior 
de um tambor rotativo, junto ou não de materiais 
especiais, para serem rebarbados ou receberem um 
acabamento.
Tamboreamento
Processos de Usinagem - Jateamento
Jateamento: Processo mecânico de usinagem por 
abrasão no qual as peças são submetidas a um jato
abrasivo para serem rebarbadas, asperizadas ou 
receberem um acabamento
Jateamento
Processos de Usinagem
• USINAGEM POR PROCESSOS NÃO 
CONVENCIONAIS
Processos de Usinagem – Remoção Química
• REMOÇÃO QUÍMICA: 
•Processos baseados na corrosão controlada de 
camadas do material da peça. 
• Aplicados a peças de grandes volumes ou em 
situações que exijam grande produtividade.
• Molas, bobinas de motores elétricos e máscaras de 
tubos de imagem.
Processos de Usinagem – Remoção Química
Processos de Usinagem – Remoção Química
• Promovem a remoção de material por microfusão localizada;
• Grupo dos processos especiais mais utilizados;
• Vasto campo de aplicação - diversidade de fontes de energia 
empregadas (elétrons, fótons, centelhas...);
• São pouco afetados pelas propriedades físicas dos materiais;
• Materiais extremamente duros ou de difícil usinabilidade; 
Processos de Usinagem – Remoção Térmica
• Os processos desse grupo são:
– Eletroerosão; 
– Eletroerosão a fio;
– Retificação por descarga elétrica;
– Usinagem por feixe de elétrons;
– Usinagem a laser;
– Rebarbação pelo método da energia térmica;
• É freqüente a necessidade de remoção de zonas afetadas 
termicamente;
Processos de Usinagem – Remoção Térmica
Processos de Usinagem – Remoção Térmica