Processos de Fabricação Mecânica I Aulas 5, 6, 7, 8, 9 e 10

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ELETROMECÂNICA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO INDUSTRIAL I
Aulas 05, 06, 07, 08, 09 e 10
Prof. : Fausto Filipe Teixeira de Toledo
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Fixação de conceitos 
Usinagem: Operação que confere a peça forma, dimensão, acabamento, ou qualquer combinação desses três, através da remoção de material na forma de cavaco.
 Ou ainda, qualquer processo de fabricação onde ocorre a remoção de material de uma peça “bruta”, na forma de cavaco, para se chegar a uma peça diferente da inicial.
Cavaco: Porção de material retirado pela ferramenta, que se caracteriza por apresentar forma irregular.
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Fresagem 
INTRODUÇÃO
	Com aumento da complexidade das peças dos equipamentos, é necessária uma forma de fabricação por usinagem que talvez o torno mecânico universal não mais consiga suprir. 
	As máquinas fresadoras, que derivaram do torno mecânico, munidas de suas ferramentas, as fresas, surgem como um equipamento que possibilita essas novas demandas. 
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Fresagem 
HISTÓRICO
	O levantamento histórico indica que a operação de fresamento surgiu em 1918. A fresadora, ou máquina de fresar, é a máquina cuja ferramenta possui movimento de rotação e que permite movimentar a peça em um, dois, três ou mais eixos (lineares ou giratórios). Sendo assim tem-se uma máquina elaborada para execução facilitada de peças prismáticas, ao contrário do torno que executa principalmente peças rotacionais (perfil de revolução). 
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Fresagem 
DEFINIÇÃO DO PROCESSO
	A fresagem é um processo de usinagem mecânica, feito por fresadoras e ferramentas especiais chamadas fresas. A fresagem consiste na retirada do excesso de metal ou sobremetal da superfície de uma peça, a fim de dar a esta uma forma e acabamento desejados.
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
	Pode-se classificar as fresadoras de diversas formas, sendo as principais classificações as que levam em consideração o tipo de avanço, a estrutura, a posição do eixo-árvore em relação a mesa de trabalho e a sua aplicação.
Quanto ao avanço: 
Manual; 
Automático (hidráulico ou elétrico). 
 
Quanto à estrutura: 
De oficina, também chamada de ferramenteira
 (maior flexibilidade); 
De produção (maior produtividade); 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Vertical (eixo árvore perpendicular a mesa); 
Horizontal (eixo árvore paralelo a mesa); 
Universal (pode ser configurada para vertical ou horizontal); 
Omniversal (universal com a mesa que pode ser inclinada); 
Duplex (dois eixos-árvore simultâneos); 
Triplex; 
Multiplex; 
Especiais. 
Quanto a aplicação: 
Convencional; 
Pantográfica (fresadora gravadora); 
Chaveteira (específica para fazer chavetas internas e/ou externas); 
Dentadora (específica para usinar engrenagens); 
Copiadora (o apalpador toca um modelo e a ferramenta o reproduz na peça);
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Vertical (eixo árvore perpendicular a mesa); 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Horizontal (eixo árvore paralelo a mesa);
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Horizontal (eixo árvore 
paralelo a mesa);
A fresadora horizontal mostrada utiliza a fresa montada sobre o eixo horizontal. É utilizada para trabalho de faceamento na horizontal e para efetuar ranhuras e perfis retilíneos. A ferramenta mais empregada é a fresa cilíndrica.
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Universal (pode ser configurada para vertical ou horizontal);
	Dispõe de dois eixos-árvore, um horizontal e outro vertical. O eixo vertical situa-se no cabeçote, parte superior da máquina. O eixo horizontal localiza-se no corpo da máquina. 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Omniversal (universal com a mesa que pode ser inclinada);
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Duplex (dois eixos-árvore simultâneos). Pode apresentar dois eixos horizontais ou dois eixos verticais.
Obs.: As duas imagens mostram o mesmo tipo, com eixos horizontais.
 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
	Dentro desta classificação de fresadoras encontram-se as destinadas a realizar processos específicos, como as seguintes:
Fresadora copiadora;
pantográfica; 
cortadora de rodas dentadas;
ferramenteira, etc.
 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
	Fresadora copiadora: Trabalha com uma mesa e dois cabeçotes, o cabeçote apalpador e o de usinagem. Como o nome diz, a fresadora copiadora tem a finalidade de usinar, copiando um dado modelo. 
 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
	Fresadora pantográfica: Fresadora pantográfica ou pantógrafo, como a fresadora copiadora, também permite a cópia de um modelo. No pantógrafo, a transmissão do movimento é coordenada manualmente pelo operador, isso permite trabalhar detalhes como canais e pequenos raios, mais difíceis de serem obtidos numa fresadora copiadora. 
 
	Quanto aos modelos, eles podem ser confeccionados em material metálico, como o aço e o alumínio, ou ainda em resina. A escolha do material depende do número de peças a ser copiado. Devido à sua resistência, modelos em aço são recomendáveis para um número elevado de cópias. Caso o modelo seja utilizado poucas vezes, para a cópia de duas ou três peças por exemplo, recomenda-se o uso da resina. 
 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
Fresadora pantográfica
 
Transmissão do movimento é coordenada manualmente pelo operador (pantógrafo). 
Permite trabalhar detalhes como canais e pequenos raios, mais difíceis de serem obtidos numa fresadora copiadora. 
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
CNC
 
Permite o controle simultâneo de vários eixos, através de uma lista de movimentos escrita num código específico (código “G”). 
Parâmetros de corte (rotação, velocidade de avanço) e posicionamento da fresa/ferramenta são dados à máquina por uma sequência comandos, ou programa.
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Fresagem 
CLASSIFICAÇÃO DAS FRESADORAS
Quanto a posição do eixo-árvore: 
Especiais.
CNC
 
Fresadora com quatro eixos lineares, X, Y, Z e W, e dois eixos rotativos, B e C.
Vídeos:
1
2
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Fresagem 
OPERAÇÕES BÁSICAS POSSÍVEIS PELA FRESAGEM
	As fresadoras são capazes de executar diversos tipos de operações dependendo de sua configuração, acessórios e ferramentas.
Engrenagens e cremalheiras.
 
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Fresagem 
OPERAÇÕES BÁSICAS POSSÍVEIS PELA FRESAGEM
Superfícies planas, curvas (convexa e côncava) e complexas ou irregulares.
Canais simples, canais em t, cauda de andorinha 
 
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Fresagem 
OPERAÇÕES BÁSICAS POSSÍVEIS PELA FRESAGEM
 
Furos.
Eixos com seção regular.
Cavidades (bolsões).
Rasgos de Chaveta.
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
	Na fresagem, a remoção do sobremetal da peça é feita pela combinação de dois movimentos, efetuados ao mesmo tempo. 
 
	Um dos movimentos é o de corte da ferramenta, isto é, de rotação da fresa. Outro é o movimento de avanço da mesa da máquina, onde é fixada a peça a ser usinada.
 
Vantagem: dentes podem esfriar durante
o tempo em que não arrancam material.
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
– Discordante: sentido de rotação oposto ao movimento de avanço
– Concordante: mesmo sentido de rotação e avanço
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
Concordante (também chamado método “para baixo” ou “a puxar”)
Os sentidos das velocidades de corte e de avanço são os mesmos; 
na saída do gume, ocorre o esmagamento de material e maior atrito entre o gume e a superfície de corte.
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
Concordante (também chamado método “para baixo” ou “a puxar”)
	A espessura do cavaco decresce durante a sua formação, sendo máxima no início do corte e mínima no final (teoricamente zero); 
As navalhas atacam o cavaco no ponto mais espesso; 
Tende a apertar a peça contra a mesa;
Usado principalmente para abertura de rasgos de chaveta, cortes profundos e longos, corte com serra circular, peças de pequena espessura;
Muito usado para o acabamento.
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
Discordante (também chamado método “para cima”, ou “a empurrar”)
Os sentidos das velocidades de corte e de avanço são opostos. 
No momento da entrada do gume, não há corte, mas apenas o esmagamento de material, consequentemente os esforços e a tendência a vibrações na ferramenta são maiores.
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
Discordante (também chamado método “para cima”, ou “a empurrar”)
A espessura do cavaco cresce durante a sua formação, sendo mínima no início do corte e máxima no final; 
As navalhas atacam o cavaco no ponto mais delgado; 
Forte atrito; 
Tende a arrancar a peça da mesa; 
Grampos, morsas ou dispositivos para segurar a peça devem se opor ao deslocamento de arrancar; 
Muito usado para o desbaste.
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
Combinado
	Ocorre quando a fresa tem seu eixo dentro do campo de corte da peça. Desta forma parte do corte ocorre através da fresagem concordante e parte através da discordante.
 
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Fresagem 
OPERAÇÃO DE FRESAGEM
Tipos de movimento da mesa:
	Geralmente movimento da mesa é dado por fuso (movimento baseado em uma porca e um parafuso). No movimento concordante a ferramenta empurra a peça/mesa contra a folga do fuso levando a movimentos irregulares da peça/mesa e pior acabamento, o que não ocorre no movimento discordante.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	Fresas são ferramentas rotativas providas de múltiplos gumes de corte dispostos simetricamente ao redor de um eixo, removendo intermitentemente material da peça. Esta característica oferece uma grande vantagem das fresas sobre outras ferramentas: o menor desgaste, uma vez que quando os dentes não estão realizando o corte eles estão sendo refrigerados, e isto permite que mantenham sua dureza.
	As fresas podem ser classificadas segundo vários critérios.
1 - Quanto ao Método de Fresamento
1.1 - Fresa para fresamento periférico (Tangencial)
1.2 - Fresa Para Fresamento Frontal
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.1 - Fresa Cilíndrica
2.2 - Fresas de Disco
2.3 - Fresas com Haste
2.4 - Fresas Angulares
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	As fresas podem ser classificadas segundo vários critérios.
3 - Quanto ao tipo de construção das fresas
3.1 - Fresa inteiriça
3.2 - Fresa calçada
3.3 - Fresa com dentes substituíveis
4 - Quanto à forma dos dentes das fresas e dos canais entre os dentes
4.1 - Fresas com Dentes e Canais Retos
4.2 - Fresas com Dentes e Canais Helicoidais (helicoidais à direita ou à esquerda)
4.3 - Fresas com Dentes e Canais Bi-helicoidais
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
1 - Quanto ao Método de Fresamento
1.1 - Fresa para fresamento periférico (Tangencial)
	No fresamento periférico, a superfície usinada, gerada por dentes e gumes localizados na periferia do corpo da ferramenta, situa-se, de modo geral, num plano paralelo ao eixo da fresa. O fresamento periférico ou tangencial usualmente é realizado em fresadoras com eixo árvore na posição horizontal. A largura de corte geralmente é substancialmente maior do que a penetração de trabalho. A superfície usinada é gerada pelo gume principal.
	
 
Fresa Cilíndrica
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
1 - Quanto ao Método de Fresamento
1.2 - Fresa Para Fresamento Frontal
	No fresamento frontal, a superfície usinada resulta da ação combinada dos gumes localizados na periferia e na face frontal da fresa, esta geralmente em ângulo reto ao eixo da ferramenta. A superfície fresada é plana, sem qualquer relação com o contorno dos dentes, salvo na fresagem contra um ressalto. O fresamento frontal, pela sua alta produtividade, deve ser preferido sempre que possível.
 
Fresa Cilíndrico-frontal
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.1 - Fresa Cilíndrica
	Estas fresas só cortam na periferia cilíndrica, gerando superfícies planas paralelas ao eixo da ferramenta. São padronizadas, por exemplo, pela norma DIN 884, sendo caracterizadas pelo diâmetro externo, largura e tipo. Há três tipos principais: N (normal), H (para materiais duros) e W (para materiais moles).
	Fresas Tipo N (leve): Para usinagem leve, com dentes paralelos ao eixo de rotação para larguras de até 19 mm.
	Fresas Tipo H (pesado): Para usinagem pesada, com larguras superiores a 50 mm.	
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.1 - Fresa Cilíndrica
	Fresas Tipo W (para materiais moles): São fresas com grande rendimento, indicadas para a usinagem de alumínio e metais leves em geral. As ranhuras têm grande capacidade de alojar os cavacos (dentes bem espaçados) e o ângulo de saída lateral bastante grande.
 
Fresa Cilíndrica Tipo W.
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	Os ângulos que formam a cunha da ferramenta são: ângulo de saída (γ), ângulo de cunha (β) e ângulo de folga (α).
Obs.: Verificar página 20 da apostila.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	
Fresas cilíndricas utilizadas para usinar superfícies planas (por isso também chamadas de fresas planas) e criar rasgos. A ferramentas mais finas também são chamadas de fresas de disco.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.2 - Fresas de Disco
	Caracterizam-se pela pequena largura e por terem, além dos dentes periféricos, gumes em uma ou ambas as laterais do disco. Distinguem-se os seguintes tipos:
	Com dois cortes: empregadas na construção de fresas compostas. Possuem gumes na periferia, em apenas uma das laterais.
	Com dentes retos, e três cortes: usadas na abertura de ranhuras pouco profundas. 
	Com dentes cruzados: usadas para abertura de ranhuras mais fundas. Permitem maiores velocidades de corte e maiores avanços, e têm menor tendência a vibrações. 
	Bi-helicoidais (ou em espinha de peixe): empregadas para abertura de ranhuras profundas em ferro fundido. 
	Acopladas reguláveis: usadas na abertura de ranhuras profundas, com larguras ajustáveis, sendo constituídas de duas fresas de disco, encaixadas uma na outra.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.2 - Fresas de Disco 
	
 
Fresa de Disco com Dentes Cruzados
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.3 - Fresas
com Haste
	Também chamadas fresas de topo, são usadas prara facear, ranhurar, executar bolsões, rebaixos, matrizes, gravações, rasgos de todos os tipos e tamanhos, fresar contornos. Cortam tanto na periferia como na parte frontal, podendo ser usadas em fresadoras verticais e horizontais.
	
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.3 - Fresas com Haste
	Fresas de topo de haste cilíndrica: São padronizadas pela norma DIN 844, têm de 3 a 10 gumes, dependendo do diâmetro. Os gumes de topo (secundário) em geral não se estendem até o centro da fresa.
	
 
Fresa de Topo com Haste Cilíndrica
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.3 - Fresas com Haste
	Fresas de haste para ranhuras "T": Padronizadas pela norma DIN 851. São fresas com haste cilíndrica, construídas especialmente para abrir ranhuras em T, como as usadas em mesas de máquinas-ferramenta.
	
 
Fresa de Haste para Ranhuras T
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.4 - Fresas Angulares
	São fresas que têm dois gumes principais, formando um ângulo entre si.	
	Fresas frontais angulares: Usadas para abrir rasgos de guias em forma de cauda de andorinha.
 
Fresa frontal angular
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.4 - Fresas Angulares
	São fresas que têm dois gumes principais, formando um ângulo entre si.	
	Fresas angulares com haste cilíndrica: São fresas usadas em ferramentarias. Têm a forma de uma cauda de andorinha.
 
Fresa Frontal Angular com Haste Cilíndrica
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	
Fresas cilíndricas para rasgos (por isso também chamada de fresas para rasgos), utilizadas para a fabricação de rasgos de chaveta, perfil T, ranhuras, entre outros. Por sua outra característica, ferramentas que possuem haste própria são denominadas de fresas de haste ou fresas de topo.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
	
As fresas cônicas ou angulares podem possuir apenas um ângulo, como as fresas para encaixes tipo cauda-de-andorinha, ou possuir dois ângulos. Neste segundo caso podem ser classificadas como simétricas (ângulos iguais) ou biangulares (ângulos diferentes). Normalmente as fresas para cauda de andorinha possuem haste incorporada, enquanto as biangulares não.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.4 - Fresas Angulares
	São fresas que têm dois gumes principais, formando um ângulo entre si.	
	Fresa prismática, cônica ou biangular: Usadas para abrir guias prismáticas. 
 
Fresa prismática, cônica ou biangular
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
	Também denominadas fresas de forma ou ainda fresas especiais são usadas para produzir formas complexas. O perfil da fresa mantém sempre a mesma forma nas reafiações, que são feitas pela face (superfície de saída) dos dentes.
	A fresa de forma pode ser inteiriça ou o perfil da fresa pode ser obtido pela justaposição de várias fresas (trem de fresas).
	Esse tipo de ferramenta de corte é muito especializada, geralmente fabricada na própria empresa que a utiliza, no setor chamado ferramentaria ou são encomendadas em empresas especializadas em ferramentas.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
	Fresas Convexas: Usadas para fresar ranhuras semicirculares (concavas) com raios de 1 a 20 mm.
 
Fresa Semicircular Convexa
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
	Fresas Côncavas: Podem ser inteiriças ou acopladas (bipartidas). Usadas para executar superfícies semicirculares (convexas), com raios de 0,5 até 20 mm.
 
Fresa Semicircular Côncava
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
	Fresas de Arredondar Cantos: São fresas de um quarto de círculo, usadas para arredondar cantos.
 
Fresa de arredondar cantos
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
2 - Quanto a Forma Geométrica das Fresas
2.5 - Fresas com Perfil Constante 
	Fresas de Módulo: São fresas detalonadas para abertura dos rasgos de engrenagens. São fornecidas de acordo com o módulo de engrenagens a fresar em jogos de 8 ou 15 fresas, cada qual para engrenagens com um número específico de dentes.
 
Fresa módulo (para engrenagens)
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
3 - Quanto ao tipo de construção das fresas
3.1 - Fresa inteiriça
	As fresas inteiriças são feitas de uma só peça, usualmente de aço rápido, sendo os ângulos de saída e de incidência construídos por retificação após a têmpera. 	Dependendo das dimensões, as fresas inteiriças tem um menor custo inicial, razão pela qual são ideais para produções pequenas e para uso geral nas ferramentarias.
 
Fresa inteiriça
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
3 - Quanto ao tipo de construção das fresas
3.2 - Fresa calçada
	São fresas constituídas de um corpo (cabeçote) de aço cujos dentes são fixados por processos de soldagem . Os dentes são de aço rápido ou metal duro. A vantagem é que o corpo da fresa é feito de material mais barato, porém menos resistente ao desgaste.
 
Fresas com dentes soldados
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
3 - Quanto ao tipo de construção das fresas
3.3 - Fresa com dentes substituíveis
	Também conhecidas como fresas de dentes postiços ou ainda cabeçotes de fresagem, são constituídas de um corpo de aço, no qual são montados dentes constituídos de metal duro, aço rápido, cerâmica ou diamante. A fixação dos dentes, ou pastilhas, normalmente se dá com auxílio de parafusos, pinos ou garras de fácil substituição.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
4 - Quanto à forma dos dentes das fresas e dos canais entre os dentes
4.1 - Fresas com Dentes e Canais Retos
	Nas fresas com dentes e canais retos, isto é, paralelos ao eixo da fresa, os gumes saem e entram em corte bruscamente na peça, gerando maiores impactos e variações na velocidade e na potência de corte do que as fresas com dentes e canais helicoidais.
 
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Fresagem 
FRESAS E SUAS CLASSIFICAÇÕES
4 - Quanto à forma dos dentes das fresas e dos canais entre os dentes
4.1 - Fresas com Dentes e Canais helicoidais
	Nas fresas com dentes e canais helicoidais, os gumes penetram progressivamente na peça, produzindo um corte mais suave e contínuo. Por outro lado, gera-se um esforço axial na fresa, que pode tentar tirar a ferramenta ou o mandril do cone de acionamento. Pode ter hélice para a direita ou para a esquerda,
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
	Cabeçote divisor ou aparelho divisor universal, ou ainda divisor universal, é um dos principais acessórios da fresadora. Esse mecanismo permite girar a peça sucessivamente de um determinado ângulo, possibilitando operações como: 
a fresagem de peças que devam ter a seção reta em forma de polígono regular (quadrado, hexágono, etc.); 
a execução de sulcos regularmente espaçados (alargadores, machos, etc.); 
a abertura de dentes de engrenagens, etc.
Os modos de divisão são três: divisão direta, divisão indireta e divisão diferencial. 
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Divisão direta
	Esta forma de divisão recebe este nome pois é executada diretamente no eixo
onde está fixada a peça. É a forma mais simples e limitada. Utiliza um disco perfurado denominado disco divisor que possui o número de furos necessários para girar a peça e executar a divisão desejada.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Divisão indireta
	A divisão indireta faz uso de uma relação de transmissão por meio de parafuso sem-fim e coroa. Como a divisão não ocorre diretamente no eixo onde a peça é fixada esta divisão recebeu o nome de indireta.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Divisão diferencial
	Quando não há maneira de utilizar a divisão indireta deve-se optar pela divisão diferencial. Nesta divisão realiza-se o cálculo para um número de divisões aproximado do número desejado. Devido a esta diferença de valores a divisão recebeu o nome diferencial.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Focando na divisão indireta
	Este sistema permite obter uma maior série de divisões com o mesmo disco divisor, do que na divisão direta. O parafuso sem-fim é comandado por uma manivela, ou manípulo, que contém um pino que ajusta-se aos furos do disco divisor. Por sua vez o sem-fim comanda uma coroa que está ligada diretamente à árvore onde fixa-se a peça.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Focando na divisão indireta
	O aparelho divisor tem uma coroa com 40 ou 60 dentes; três 
discos divisores que contêm várias séries de furos e uma manivela para fixar a posição desejada para a realização do trabalho.
	Conforme o número de voltas dadas na manivela e o número de furos calculado, obtém-se o número de divisões desejadas.
	Assim, se a coroa tem 40 dentes, por exemplo, e se dermos 40 voltas na manivela, a coroa e a peça darão uma volta completa em torno de seu eixo.
 
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Fresagem 
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Exemplo:
	Suponhamos que você tenha de fresar 10 ranhuras igualmente espaçadas em uma peça cilíndrica usando um divisor com coroa de 40 dentes. 
	Significa que você precisa dar 4 voltas completas na manivela para fresar cada ranhura.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Exemplo:
	Quantas voltas na manivela você precisará dar para fresar uma engrenagem com 40 dentes, se a coroa do divisor também tem 40 dentes?
Significa que você precisa dar 1 volta completa na manivela para fresar cada ranhura.
	
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
	Nem sempre o número de voltas é exato. Nesse caso, você tem de dar uma fração de volta na manivela e o que ajuda nessa operação é o disco divisor.
	O disco divisor é um disco com uma série de furos que permitem a obtenção de fração de voltas.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
	Em geral, um aparelho divisor tem três discos com quantidades diferentes de furos igualmente espaçados entre si. Basicamente, as quantidades de furos existentes em cada disco são as mostradas na tabela a seguir.
	Esses números significam, por exemplo, que o disco 1 tem 6 circunferências contendo respectivamente, 15, 16, 17, 18, 19 e 20 furos igualmente espaçados. O mesmo raciocínio serve para os outros discos.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
	 Como já mencionado antes, nem sempre o número de voltas é exato.
	Ex.: Imagine que você deseje fresar uma engrenagem com 27 dentes, Utilizando um aparelho divisor com coroa de 40 dentes. Quantas voltas de manivela você terá de dar?
Resposta:
 
	Para fresar uma engrenagem de 27 dentes, você dá uma volta completa na manivela e avança 13 furos no disco 2 de 27 furos. 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
	 Ex.: suponha que você tenha de fresar uma engrenagem com 43 dentes e o aparelho divisor de sua máquina tenha uma coroa com 40 dentes. 
Quantas voltas da manivela serão necessárias para realizar a tarefa?
Resposta:
 
	Como o resultado dessa divisão não dá um número inteiro, isso significa que você tem que avançar 40 furos no disco 3 de 43 furos.
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
	 Ex.: Você precisa fresar uma engrenagem com 13 dentes e a coroa do divisor tem 40 dentes. O problema é que não existe um disco com 13 furos. 
Resposta:
 
	Como o resultado, isso significa que você tem que avançar 3 voltas completas e 3 furos no disco 3 de 39 furos. 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Exercícios:
Para fresar uma engrenagem de 18 dentes, qual o disco, o número de voltas e o número de furos a avançar, se o aparelho divisor da máquina tem uma coroa com 40 dentes?
Calcule o número de voltas na manivela para fresar uma engrenagem com 32 dentes, sabendo que a coroa do divisor tem 40 dentes. 
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Exercícios:
3. Quantas voltas deveriam ser dadas na manivela do aparelho divisor para
usinar um sextavado, sabendo que a coroa tem 60 dentes.
4. Calcule quantas voltas são necessárias para executar uma peça com 42
divisões, se a coroa do divisor tem 60 dentes?
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Cálculo angular
	Esse cálculo é realizado quando se deseja deslocar a peça um determinado ângulo, para fazer divisões ou usinar rasgos.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Fórmula do cálculo angular
	Em que C é o número de dentes da coroa, α é o ângulo a ser deslocado e 360 é a constante que representa o ângulo de uma volta completa.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Cálculo angular
	Ex.: Vamos supor que você tenha de fazer dois rasgos equidistantes 20° em uma peça. Quantas voltas você precisará dar na manivela para obter o ângulo indicado, uma vez que a coroa tem 40 dentes?
Resposta:
	Portanto, para obter um deslocamento de 20°, você terá de dar 2 voltas completas na manivela e avançar 4 furos em um disco de 18 furos.
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
Cálculo divisão indireta
Exercícios:
1. Em uma peça circular, desejamos fazer 5 furos distantes 15° um do outro. Se o divisor tem uma coroa com 40 dentes, quantas voltas é preciso dar na manivela para fazer esse trabalho?
2. Para fazer três rasgos equidistantes 37° em uma peça circular, calcule quantas voltas devem ser dadas na manivela, sabendo que a coroa tem 40 dentes.
 
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Fresagem 
MESA DIVISORA
Operação de furação com a fresadora
	Dependendo do trabalho a ser feito, a operação de furar na fresadora é executada com uma broca. Esta é fixada diretamente na árvore horizontal ou vertical da máquina, ou por meio de um mandril porta-brocas.
	Para que seja realizada a operação de furação com uma fresadora universal vertical, o ideal é que se use uma mesa divisora.
	
 
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Fresagem 
MESA DIVISORA
Operação de furação com a fresadora
	A mesa divisora também possui o disco divisor já conhecido do cabeçote divisor. Portanto, o cálculo necessário para realizar a furação, com um ângulo pré-determinado entre os furos, utiliza a mesma equação para ângulos do cabeçote divisor.
 
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Fresagem 
MESA DIVISORA
Operação de furação com a fresadora
	Ex.: Vamos supor que você precisa fazer 12 furos distantes 30° um do outro, conforme desenho, tendo a coroa do divisor 40 dentes.
 
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Fresagem 
MESA DIVISORA
Operação de furação com a fresadora
	Ex.: Você precisa fazer furos distantes
em 45º um do outro em uma peça fixada a uma mesa divisora. Sabendo que a coroa desta mesa tem 120 dentes, qual o número de voltas na manivela, o número de furos e qual o disco a ser usado?
	Ex.: Você precisa fazer furos distantes em 22º um do outro em uma peça fixada a uma mesa divisora. Sabendo que a coroa desta mesa tem 60 dentes, qual o número de voltas na manivela, o número de furos e qual o disco a ser usado?
 
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Fresagem 
CABEÇOTE DIVISOR
OBS.:
CASO VOCÊ PRECISE FABRICAR UMA ENGRENAGEM EM QUE, ALÉM DE A DIVISÃO NÃO RESULTAR EM UM NÚMERO INTERIRO TAMBÉM NÃO EXISTA UM DISCO COM O NÚMERO DE FUROS QUE VOCÊ PRECISA, É NECESSÁRIO QUE SEJA UTILIZADO UM CABEÇOTE DIVISOR DIFERENCIAL. NESSE CASO O CÁLCULO FICA UM POUCO MAIS COMPLEXO.
 
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Fresagem 
CÁLCULO DO RPM PARA A FRESADORA
	A fórmula utilizada para se calcular o rpm a ser configurado na fresadora é a mesma utilizada no torneamento, sendo que a única diferença é que o valor do diâmetro que é substituído na fórmula, agora trata-se do diâmetro da fresa (ferramenta de corte) e não o da peça, como no torneamento.
 
n: rpm a ser colocado no torno (rotações por minuto)
Vc: Velocidade de corte (tabelada m/min);
1000: constante utilizada para conversão de unidades;
d: diâmetro (mm);
π: 3,14 (constante).
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Fresagem 
CÁLCULO DO RPM PARA A FRESADORA
Exercícios:	
1. Sabendo que a velocidade de corte indicada é de 15 m/min, qual é o número de rpm que a fresa de aço rápido de 40 mm de diâmetro deve atingir para fresar uma peça de aço 1045?
2. Quantas rotações por minuto deve-se usar para fresar uma peça de aço 1020, levando em consideração que a fresa disponível é de metal duro e possuí diâmetro de 32 mm? Dado que a velocidade de corte da tabela é de 20 m/min.
3. Para fresar uma peça de ferro fundido utilizando-se uma fresa cilíndrica com dentes postiços de 35 mm de diâmetro, fabricada em aço rápido e trabalhando a velocidade de corte de 25 m/min, qual o valor do rpm a ser configurado na fresadora?
 
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Fresagem 
CÁLCULO DO AVANÇO
Avanço por volta
	O avanço por volta é obtido a partir do avanço por dente sendo que esse último valor é tabelado e depende do tipo de fresa, do material a ser usinado e do tipo de operação (desbaste ou acabamento).
 
(mm)
(mm)
(ou ainda, número de arestas cortantes da fresa)
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Fresagem 
CÁLCULO DO AVANÇO
Avanço da mesa
	O avanço da mesa é obtido a partir do avanço por volta, anteriormente mostrado, sendo ainda utilizado o valor do rpm previamente calculado.
 
(mm/min)
(mm)
(rpm)
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Fresagem 
 
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Fresagem 
 
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Aplainamento 
INTRODUÇÃO
	Aplainamento é uma operação de usinagem feita com máquinas chamadas plainas e que 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. 
 
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Aplainamento 
CARACTERÍSTICAS
Aspectos negativos
	O aplainamento é uma operação de desbaste. Por isso, e dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada, pode ser necessário o uso de outras máquinas para a realização posterior de operações de acabamento. 
	Nas operações de aplainamento, o corte é feito em um único sentido, sendo o curso de retorno da ferramenta um tempo perdido. Por essa razão, se formos compara-lo com a fresagem que corta continuamente, por exemplo, o aplainamento é muito mais lento.
 
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Aplainamento 
CARACTERÍSTICAS
Aspectos positivos
	Apesar de pontos claramente negativos, como baixa produção e necessidade de processos posteriores, o aplainamento ainda possui seu lugar na industrial metal mecânica, principalmente devido ao baixo custo e fácil manutenção de suas ferramentas.
	Por possuir somente uma aresta de corte, a ferramenta da plaina é mais barata, além disso ter só uma aresta agiliza a afiação e a montagem na plaina. 
 
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Aplainamento 
CARACTERÍSTICAS
Cálculo do gpm da plaina
	Quando o trabalho de usinagem é feito por aplainamento e, portanto, o movimento da máquina é linear, calcula-se o gpm, ou seja, o número de golpes que a ferramenta dá por minuto.
	Em que gpm é o número de golpes por minuto, Vc é a nossa já conhecida velocidade de corte (tabelada), c é o curso da máquina, ou seja, o espaço que ela percorre em seu movimento linear. Esse valor é multiplicado por 2 porque o movimento é de vaivém.
 
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Aplainamento 
CARACTERÍSTICAS
Cálculo do gpm da plaina
Exemplos:
Suponha que você precise aplainar uma placa de aço 1020 de 150 mm de comprimento, e uma folga de 10 mm, com uma ferramenta de aço rápido. Você sabe também, por que já verificou na tabela, que a velocidade de corte é de 12 m/min. Qual o gpm a ser regulado na plaina.
Calcule o gpm para aplainar uma peça de 120 mm de comprimento considerando a folga de entrada e de saída da ferramenta de 40 mm, sabendo que a velocidade de corte é de 10 m/min (tabelada).
Obs.: O curso é igual ao comprimento da peça mais a folga de entrada e saída da ferramenta.
 
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Aplainamento 
CARACTERÍSTICAS
Cálculo do gpm da plaina
Exercícios:
Calcule o gpm para aplainar uma peça de aço 1045 com 200 mm de comprimento, utilizando-se uma ferramenta de metal duro, considerando a folga de entrada e saída da ferramenta de 40 mm, sabendo que a velocidade de corte encontrada na tabela é de 8 m/min.
Quantos golpes por minuto devem ser selecionados na plaina para plainar uma peça de 320 mm de comprimento, com uma folga de saída e entrada da ferramenta de 20 mm. A tabela de velocidade de corte nos da o valor de 12 m/min. 
Qual deve ser o gpm para aplainar uma placa de aço 1040 com 140 mm de comprimento e 15 mm de folga na saída e na entrada da ferramenta de aço rápido? Tendo na tabela uma velocidade corte de 20 m/min.
 
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Furação 
INTRODUÇÃO
	A furação tem por finalidade abrir furos em peças. Muitas vezes esses furos são feitos como um processo intermediário de preparação para outras operações.
	A ferramenta que faz o trabalho de furação é a broca, que trabalha por meio de dois movimentos básicos: o movimento de rotação, que proporciona o corte, e o movimento de avanço, responsável pela penetração da ferramenta na peça.
 
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Furação 
VARIAÇÕES DO PROCESSO
	(a) (b) (c) (d)
 
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Furação 
VARIAÇÕES DO PROCESSO
	(a) (b) (c) (d)
 
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Furação 
CÁLCULO DO RPM DA FURADEIRA
	Assim como no torneamento e na fresagem, a fórmula utilizada para se determinar o rpm a ser configurado no equipamento, nesse caso a furadeira, é mesma:
	A diferença é que nesse caso o diâmetro utilizado na equação (d) corresponde ao diâmetro da broca, e o valor da velocidade de corte (Vc) é encontrado em um tabela que relacione o material de fabricação da broca com o material que constitui a peça que vai ser furada.
 
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Furação 
CÁLCULO DO RPM DA FURADEIRA
Exemplos:
Qual é a rpm adequada para furar uma peça de aço 1045 com uma broca de aço rápido de 14 mm de diâmetro, se a velocidade indicada na tabela é de 18 m/min?
Qual a rpm para furar uma peça de aço 1020 com 45 mm de diâmetro com uma broca de aço rápido com 12 mm de diâmetro, se a velocidade da tabela é de 25 m/min?
Quantar rotações por minuto são necessárias para fura uma placa de aço 1060 com 25 mm de espessura, se a broca disponível é de aço rápido e possuí um diâmetro
de 11 mm, sabendo que a tabela indica uma velocidade de corte de 20 m/min?
 
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REFERÊNCIAS 
- Processos de fabricação industrial I, Apostila; ETVC, 2015.
Prof. Pedro Paulo Ribeiro; Fresagem; UFPA, 2013.
Realizando cálculos para o aparelho divisor (I), Apostila 13; Telecurso 2000. 
 
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