processos de fabricacao 1

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Processamento e Manufatura de Metais 1
Prof. Lucas Freitas Berti
Engenharia de Materiais - UTFPR
1
DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR
CÓDIGO
PERÍODO
CARGA HORÁRIA
PROCESSAMENTO E MANUFATURA DE METAIS 1
EM96A
6º
AT
(aulas)
AP
(aulas)
APS
(aulas)
AD
(aulas)
Total
(aulas)
Total
(horas)
51
34
05
90
75
AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância,
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Ementa
PRÉ-REQUISITO
Estruturas e Propriedades de Metais
EQUIVALÊNCIA
OBJETIVOS
Ao final da disciplina o aluno será capaz de: apontar os principais processos de extração e refino de matérias primas para materiais metálicos; distinguir os principais processos de fundição e apontar os defeitos principais defeitos de fundição; identificar os principais materiais metálicos ferrosos e não ferrosos em conjuntos com suas ligas e distinguir os principais processos de soldagem e junção de materiais metálicos e apontar os principais defeitos de soldagem.
EMENTA
Minérios metálicos. Processos de extração e refino. Processos siderúrgicos. Nucleação e solidificação dos metais. Processos de fundição. Fornos de fundição. Defeitos de fundição. Técnicas de acabamento. Metais ferrosos e suas ligas. Metais nãoferrosos e suas ligas. Processamento e obtenção de metaisnão-ferrosos. Soldagem e junção de materiais metálicos;brasagem; soldagem por resistência; metalurgia da soldagem; dificuldades e defeitos na soldagem.
Processamento e Manufatura de Metais 1
PROCEDIMENTOS DE ENSINO
Aulas Teóricas
Aulas expositivas dialogadas, permeadas com atividades de resolução de exercícios e questões propostas. Como meios de ensino serão utilizados lousa e equipamento multimídia. Durante as aulas teóricas, os alunos serãofreqüentementeincentivados a participar a fim de esclarecer dúvidas e contribuir com exemplos e sugestões, além de tornar a aula mais dinâmica e produtiva.
Aulas PRÁTICAS
Atividades práticas realizadas nos laboratórios do curso de Engenharia de Materiais da UTFPR-LD. Pesquisas em bibliotecas e internet, apresentação de trabalhos na forma de seminários relacionados à disciplina aplicada a engenharia de materiais. Os conteúdos dos relatórios das aulas práticas serão cobrados na prova escrita.
Atividades Práticas Supervisionadas
Alguns exercícios serão indicados para resolução, antes da prova. No dia da resolução dos exercícios será realizado um sorteio com os alunos para a resolução dos exercícios em sala de aula, onde o aluno sorteado poderá ser questionado sobre os conceitos envolvidos na sua resolução. O aluno sorteado fica excluído do sorteio posterior, só retornando após este. Todos os alunos devem participar ao menos 2 (duas) vezes, de modo que, nos últimos capítulos os alunos que ainda não tiverem sido sorteados participarão de um sorteio especial com apenas os alunos nesta situação. A avaliação será feita segundo: resolução correta, clareza, organização e desenvoltura aos questionamentos. Em outra atividade será necessário fazer resumo de aula, escolhida aleatoriamente, de forma a motivar o aluno a prestar atenção nas aulas (o número de resumos será entre 1 e 3, de acordo com a combinação entre professor e alunos). A nota da atividade prática supervisionada dos alunos será 10% da média final.
Atividades A DISTÂNCIA
Não possui. Disciplina exclusivamente presencial.
Atividades Práticas como Componente Curricular
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Ementa
Processamento e Manufatura de Metais 1
PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO
A Média Parcial (MP) será o resultado da média aritmética das quatro notas parciais, MP = [(2*NP1 + 3*NP2 + 1*NP3+ 1*NP4)/7]
As notas NP1, NP2 e NP3 são as notas das três avaliações teóricas e escritas. A nota NP4 é referente à apresentação de seminários relacionados aos temas da área de materiais metálicos.
A média final (MF) será: MF = MPx0,9 + APSx0,1.
Caso o aluno falte a alguma das avaliações escritas, deverá verificar o Artigo 36 da Resolução nº 112/10-COEPP. Não haverá segunda chamada dos seminários.
A avaliação substitutiva, realizada para possibilitar a recuperação do aproveitamento acadêmico, substituirá a menor nota das avaliações parciais, será escrita e realizada com todo o conteúdo da matéria. Apenas os alunos com média final inferior a 6,0 poderão fazer a prova substitutiva. A data de realização da avaliação substitutiva está na programação e não haverá segunda chamada desta avaliação.A avaliação substitutiva terá peso igual à prova substituída.
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Ementa
INFORMAÇÕESCOMPLEMENTARES
Presença: A presença em sala de aula será verificada através de chamada. O aluno terá que ter um mínimo de 75% de presença, do contrário não serão computadas as notas do aluno.
Celulares: Celulares em sala de aula somente em modo silencioso.
Grupos de discussão: Estudo e discussão de exercícios em grupos são permitidos, porém cada aluno deve apresentar suas soluções individuais para qualquer material a receber nota.
Trabalhos práticos: Os trabalhos práticos serão em grupo e na apresentação algum dos alunos será sorteado para apresentação.
Política para desconto por atraso: A fórmula para o valor, em pontos, por atraso na entrega do trabalho prático é: 1 + (2d-1) onde d é o atraso em dias úteis, para d ≥ 1. Note que após o quinto dia, o trabalho não terá mais validade.
Obs. Serão tolerados 15 minutos de atraso para entrada na sala de aula, em caso de urgência/emergência, quando avisado, será liberada a entrada na sala de aula.
Processamento e Manufatura de Metais 1
PROGRAMAÇÃO E CONTEÚDOS DAS AULAS (PREvisão)
Dia/Mês ou Semana
Conteúdo das Aulas
Número de Aulas
11/10
Apresentação da disciplina e das Atividades Práticas Supervisionadas
2
15/10
Minérios metálicos.
3
18/10
Processos de extração e refino.
2
22/10
Processos siderúrgicos.
3
25/10
Processos siderúrgicos.
2
29/10
Nucleação e solidificação dos metais.
3
01/11
Nucleação e solidificação dos metais.
2
05/11
Exercícos
3
09/11
1ª Avaliação
2
12/11
Processos de fundição.
3
19/11
Fornos de fundição.
3
22/11
Defeitos de fundição.
2
26/11
Técnicas de acabamento.
3
29/11
Metais ferrosos e suas ligas.
2
03/12
Metais ferrosos e suas ligas.
3
06/12
Metais nãoferrosos e suas ligas.
2
10/12
Metais nãoferrosos e suas ligas.
3
13/12
Processamento e obtenção de metais não-ferrosos.
2
17/12
Processamento e obtenção de metais não-ferrosos.
3
20/12
Processamento e obtenção de metais não-ferrosos.
2
21/01
2ª avaliação
3
24/01
Soldagem e junção de materiais metálicos
2
28/01
Soldagem e junção de materiais metálicos
3
31/01
Soldagem e junção de materiais metálicos
2
04/02
Brasagem
3
07/02
Brasagem
2
11/02
soldagem por resistência
3
14/02
metalurgia da soldagem
2
18/02
metalurgia da soldagem
3
21/02
metalurgia da soldagem
2
25/02
dificuldades e defeitos na soldagem
3
28/02
3ª avaliação
2
07/03
Avaliação substitutiva
2
11/03
Vista de prova substitutiva e Encerramento da disciplina
3
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Ementa
Processamento e Manufatura de Metais 1
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Processamento e Manufatura de Metais 1
Processamento e Manufatura de Metais 1
A pergunta a ser respondida é:
COMO FABRICAR?
O que seria da engenharia caso só pudéssemos fabricar peças inteiras?
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Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
8
Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
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Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
COMO FABRICAR?
Removendo material...
Redistribuindo material...
Unindo partes
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Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
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COMO FABRICAR REMOVENDO MATERIAL?
Bloco de dimensões maiores
que a peça final
Retirar material “excedente”
até se chegar na geometria 
e dimensões finais
Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
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COMO FABRICAR REDISTRIBUINDO MATERIAL?
Material com VOLUME parecido com o da peça final
Moldar o material até se chegar na geometria e dimensões finais
Estado líquido
Estado sólido
Introdução
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COMO FABRICAR UNINDOPARTES?
Mais de uma parte onde cada uma delas possui volume menor que a peça final
Faz-se a união das partes para se chegar na geometria
e dimensões finais
Unindo subseções
Unindo partículas
Introdução
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Exemplos de PFM
Relação área vs. Espessura vs. Peso da peça;
Introdução
Forjamento a quente MF
Metalurgia do pó
Fundição MP
Usinagem
Laminação
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Exemplos de PFM
Relação tolerância dimensional vs. Rugosidade;
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Introdução
Usinagem
Metalurgia do pó
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Introdução
COMO FABRICAR?
Processamento e Manufatura de Metais 1
Processos de Fabricação
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Introdução
Processamento e Manufatura de Metais 1
Processo de fabricação onde se obtêm a peça através da moldagem de um bloco no estado sólido
Este processo pode ser realizado com a peça aquecida ou em temperatura ambiente
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Conformação
Conformação
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Força aplicada:
Compressão direta e indireta; 
Tração; 
Dobramento;
cisalhamento 
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Conformação
Processamento e Manufatura de Metais 1
Temperatura de trabalho:
Qual o critério de classificação?
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Conformação
Processamento e Manufatura de Metais 1
Processo de fabricação onde se obtem a peça através da moldagem de um metal no estado líquido;
A moldagem é geralmente realizada vazando-se o metal líquido numa cavidade com geometria equivalente ao negativo da peça.
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Fundição
Fundição
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Fundição
Fundição
Processamento e Manufatura de Metais 1
Processo de fabricação onde se obtem a peça através da união de subseções;
Este processo é e ralizado geralmente com fusão na região onde as subseções serão unidas.
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Soldagem
Fundição
Soldagem
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Deposição de material para união.
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Soldagem
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Processo de fabricação onde se obtem a peça através da união de partículas
Este processo é realizado
geralmente com a moldagem do pó e posterior aquecimento
abaixo do ponto de fusão
da liga metálica
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Metalurgia do Pó
Metalurgia do pó
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Metalurgia do Pó
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Metalurgia do Pó
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Metalurgia do Pó
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Processo de fabricação onde se obtem a peça através da remoção de material de um bloco de maior dimensão
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Geralmente realizado no estado sólido mas pode também ser realizado no estado líquido (p. ex.: eletroerosão)
Usinagem
Usinagem
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EMENTA
Siderurgia:
Minérios metálicos. 
Processos de extração e refino. 
Processos siderúrgicos. 
Nucleação e solidificação dos metais. 
Processos de fundição. 
Fornos de fundição. 
Defeitos de fundição. 
Técnicas de acabamento. 
Metais ferrosos e suas ligas. 
Metais nãoferrosos e suas ligas. 
Processamento e obtenção de metais não-ferrosos. 
Soldagem e junção de materiais metálicos; 
brasagem;
soldagem por resistência; 
metalurgia da soldagem; 
dificuldades e defeitos na soldagem.
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Ementa
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