ATIVIDADE DE MANUFATURA MECÂNICA DE USINAGEM.docx

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FACULDADE ANHANGUERA DE SÃO BERNARDO DO CAMPO 
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE DE MANUFATURA MECÂNICA DE USINAGEM 
AVARIAS E DESGASTES DA FERRAMENTAS 
PROFESSOR: Marco Antônio 
 
 
 
 
 
São Bernardo do Campo – São Paulo – Brasil 
 Setembro de 2016 
 
 
 
 
 
 
 
Equipe: 
 
Daniel Soares da Silva RA 8069825145 
Marcelo A. de Barros RA 8487202810 
Paulo Douglas Silva Pinto RA 8098934718 
Rafael Bitiano Pereira RA 8098934274 
Rodrigo de Araújo RA 1299107803 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Bernardo do Campo – São Paulo – Brasil 
Setembro de 2016 
 
 
Sumário 
 
AVARIAS DA FERRAMENTA 
Quebra 
Trincas devidas as variações de temperatura 
Sulcos distribuídos em formas de pente 
Desgaste da Ferramenta de Metal Duro 
Conclusão 
Referências Bibliográficas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE DE MANUFATURA MECÂNICA DE USINAGEM 
CAPÍTULO 8 AVARIAS E DESGASTES DA FERRAMENTAS 
8.1 AVARIAS DA FERRAMENTA 
Consideram-se como avarias da ferramenta as quebras, trincas, sulcos distribuídos em formas de 
pentes e as deformações plásticas que ocorrem no gume cortante durante a usinagem. 
8.1.1 Quebra 
A ruptura da ponta ou da aresta cortante da ferramenta é originada pela ação de grandes forças 
de usinagem nos seguintes casos: 
Podem ser ocasionada por todos os tipos de desgastes e avarias. 
● Ferramenta muito dura e pouco tenaz; 
● Sobre carga; 
● Raio de ponta, ângulo de ponta ou ângulo de cunha pequeno; 
● Material de corte quebradiço; 
● Corte interrompido; 
● Parada instantânea do movimento de corte sem a retirada previa da ferramenta 
da peça; 
● Entupimento dos canais de expulsão de cavacos ou dos bolsões de 
armazenamento de cavacos; 
A quebra da ferramenta ocasiona além de danos a ferramenta (pode quebrar a pastilha inteira), 
mas também no porta ferramenta (caso o corte não seja interrompido imediatamente) e a própria 
peça. 
As pequenas quebras da aresta cortante aparecem quando o material da peça apresenta 
incrustações duras. Isto se dá frequentemente no emprego de pastilhas de material cerâmico e de 
carbonetos duros, os quais são sensíveis as bruscas solicitações locais. Por outro lado, 
ferramentas tenazes, com menos resistências á compressão (como por exemplo as de aço 
rápido), são menos sensíveis á quebra. Porém estas ferramentas deixam reconhecer uma 
deformação na superfície de saída (na zona de contato cavaco-ferramenta), quando solicitadas a 
grandes esforços de corte além de apresentarem um vida inferior as anteriores. 
8.1.2 Trincas devidas as variações de temperatura 
As trincas originadas pela variação de temperatura se formam principalmente nas pastilhas de 
carbonetos poucos tenazes. Dois fatores contribuem para a formação dessas trincas: 
Podem ser de origem térmica ou mecânica. O crescimento das trincas leva a quebra da 
ferramenta. 
● variações bruscas de temperatura 
● solda da pastilha no cabo da ferramenta 
Durante a usinagem se desenvolve um grande quantidade de calor, que é dissipada em parte 
pela ferramenta. A região da ferramenta, na qual a temperatura é a mais alta, é a que está em 
contato com o cavaco. Nas zonas mais distantes desta, a temperatura é bastante inferior, de 
acordo com o gradiente de temperatura na ferramenta. Em consequência disto a ferramenta se 
dilata e se deforma desigualmente. Nas ferramentas com pastilha de metal duro é 
aproximadamente a metade do material do suporte. As pastilhas soldadas deformando-se 
diferentemente dos suportes, estarão sujeitas a tensões de cisalhamento na superfície de contato 
pastilha – ferramenta. Estas tensões provocam tensões de flexão na pastilha, as quais vão 
originar tensões de tração na superfície de saída. Tais tensões poderão conduzir a formação de 
trincas, as quais em geral se localizam no meio da pastilha e se desenvolvem 
perpendicularmente à aresta cortante. 
Na solda da pastilha ao cabo se processa fenômeno idêntico. Com o fim de diminuir as tensões 
de tração na superfície de saída das pastilhas, e consequentemente as trincas , a ​Comissão 
/TC29**​ estipulou novos tamanhos das pastilhas de metal duro soldadas, tamanhos esses 
tamanhos adotados na ​Alemanha​ pela norma DIN 4950 de 1957. 
As tais pastilhas são mais espessas que as especificadas nas normas anteriores (DIN 4966 e E 
4966) consequentemente apresentam tensões de tração menores em relação ás pastilhas 
delgadas. Os ensaios experimentais para comprovação desta ocorrência forma realizados pelo 
laboratório da firma ​Fried , Krupp Widia-Fabrik​ em ​Essen​, em colaboração com a comissão 
ISSO-TC 29. 
A forma de encaixe da pastilha no suporte também influiu na formação de trincas. De acordo 
com as normas de cabos de ferramentas ISSO-DIN 28 671 a 28 681, a fixação da pastilha 
soldada no cabo é feita de maneira que a maior parte da pastilha fica fora do cabo, exceto nas 
ferramentas muito pequenas. Deste modo a pastilha tem maior liberdade de se deformar na 
ferramenta. 
8.1.3 Sulcos distribuídos em formas de pente 
Os sulcos distribuídos em forma de pente aparecem no corte interrompido, na usinagem com 
avanço variável e no acesso irregular do refrigerante de corte. Tais ocorrências provocam uma 
variação de temperatura de corte. 
A curva de distribuição da temperatura em relação á profundidade x, a partir de contato 
cavaco-ferramenta . A camada superficial, a uma temperatura bastante alta, se dilata. Porém as 
camadas subsequentes, a temperaturas inferiores, terão uma dilatação bem menor, como 
consequência , tais camadas impedirão o processamento de uma dilatação muito maior na 
camada superficial. Desta forma origina-se na camada superficial (camada de contato 
cavaco-ferramenta) tensões de compressão. Em consequência disto, haverá a determinada 
distancia x da superfície de contato, tensões de tração. 
Desgaste da Ferramenta de Metal Duro 
Este desgaste é o resultado da ação de vários fenômenos distintos, dependendo da natureza do 
material usinado e das condições de usinagem, predominará uma ou outra das componentes do 
desgaste sobre as demais. O conhecimento do mecanismo do desgaste é de grande interesse para 
o técnico, pois permitirá uma seleção criteriosa das ferramentas mais indicadas e das condições 
de usinagem. O comportamento do desgaste de uma ferramenta é melhor entendido com a 
verificação da Figura 2.2 de desgate-velocidade de corte. A figura 2.2 distingue seis 
componentes do desgaste de uma ferramenta e sugere um diagrama que fornece informações 
qualitativas acerca da participação relativa de cada componente no desgaste total, em 
velocidades de corte crescente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão 
A usinagem pode ser entendida como uma operação mecânica pela qual se da forma a 
matéria-prima. Um conjunto de propriedades de usinagem de um material em relação a outro é 
denominado usinabilidade, ou seja, o grau de dificuldade de se usinar um determinado material. 
Daniel Soares da Silva 
Durante a usinagem se desenvolve uma grande quantidade de calor, que é dissipada em parte 
pela ferramenta. A região da ferramenta, na qual a temperatura é mais alta, pois esta em contato 
com o cavaco. Em consequência disso, a ferramenta se dilata e sedeforma desigualmente. Nas 
ferramentas de metal duro este fato ainda se agrava, pois o coeficiente de dilatação do metal 
duro é a metade do material de suporte. 
Marcelo A. de Barros 
O grau de dificuldade de se usinar um determinado material. As propriedades de usinagem de 
um material são dadas pela vida da ferramenta, o acabamento superficial da peça, os esforços de 
corte, a temperatura de corte, a produtividade e as características do cavaco. 
Paulo Douglas Silva Pinto 
 
 
O processo de usinagem possibilita atingir esses objetivos tendo como consequência o 
acabamento de superfícies de peças fundidas ou conformadas mecanicamente, de modo a 
obter-se melhor aspecto superficial e dimensões mais precisas; obtenção de peculiaridades, 
impossíveis de conseguir pelos processos convencionais; fabricações seriadas de peças, a um 
custo mais baixo; fabricação de uma ou poucas peças, praticamente de qualquer forma, a partir 
de um bloco de material metálico. 
Rafael Bitiano Pereira 
 
Nas operações de usinagem, uma certa quantidade do material das peças é retirado pela ação de 
uma ferramenta, denominada ferramenta de corte, produzindo o cavaco, material retirado devido 
aos esforços feito pela ferramenta. O numero de operações de usinagem é muito grande, assim 
como é grande a variedade de máquinas e ferramentas disponíveis. 
Rodrigo de Araújo 
 
 
 
 
 
 
Referências Bibliográficas 
Ferraressi, Dino. Fundamentos de Usinagem dos Materiais 
 Volume I Edgar Blucher Ltda. 
www.google.com.br