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Aula-5 Processos de Usinagem

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PROCESSOS DE USINAGEM 
 
AULA 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Claudimir José Rebeyka 
 
 
 
2 
CONVERSA INICIAL 
Todo processo de usinagem vai produzir alterações nas superfícies 
usinadas pela ação da ferramenta. Nesta aula, vamos ver que a peça pode sofrer 
alterações superficiais ou subsuperficiais. Vamos conhecer os tipos de desvios 
macrogeométricos e microgeométricos resultantes desses processos. Vamos 
identificar algumas alterações abaixo das superfícies usinadas, de natureza 
mecânica e de natureza metalúrgica. 
Isso acontece durante a ação da ferramenta na usinagem da peça, 
principalmente devido a dois fenômenos muito importantes: atrito e aquecimento. 
O fenômeno do atrito é causado principalmente pelo escorregamento do cavaco 
sobre a superfície da ferramenta. O aquecimento é resultante da dissipação do 
atrito e outras formas de energia resultantes da formação do cavaco. 
Para reduzir os efeitos do aquecimento e do atrito durante a usinagem, 
são aplicados fluidos de corte. Os fluidos de corte têm como principais funções 
a refrigeração e a lubrificação, visando à preservação da ferramenta e a 
integridade da superfície usinada. 
Como a aplicação de fluidos de corte pode melhorar o desempenho das 
ferramentas nas operações de usinagem? A utilização de fluidos de corte pode 
provocar problemas no ambiente? 
Nesta aula, vamos estudar a classificação dos fluidos de corte e ver 
exemplos de aplicações. Vamos discutir os aspectos ambientais e as alterações 
promovidas nas peças usinadas. Com isso, poderemos compreender melhor 
como manter a integridade das superfícies usinadas. 
TEMA 1 – VARIAÇÕES DIMENSIONAIS E GEOMÉTRICAS GERADAS POR 
PROCESSOS DE USINAGEM 
Durante a fabricação, podemos observar variações dimensionais e 
geométricas nas peças produzidas por usinagem. Veja como exemplo o 
processo de torneamento interno ilustrado a seguir: 
 
 
 
3 
Figura 1 – Torneamento interno 
 
Nesse caso, você poderá observar duas direções de forças: uma no 
sentido tangencial (Ft) e outra no sentido radial (Fr). Essas forças de corte vão 
provocar o deslocamento da ponta da ferramenta, causando variação 
dimensional na peça usinada. Isso acontece porque a ferramenta não é 
perfeitamente rígida, de tal forma que ela absorve essas forças sofrendo um 
deslocamento temporário na direção delas. Ou seja, a ponta da ferramenta é 
deslocada durante o processo de usinagem devido à condição dinâmica do 
processo. Esse deslocamento pode resultar em variações dimensionais e 
geométricas. 
As variações podem afetar o funcionamento da peça e, inclusive, 
impossibilitar a montagem no conjunto mecânico. Por exemplo, se o diâmetro 
final da peça for alterado, é possível que isso dificulte a montagem. Dependendo 
do tamanho da variação, é possível que a peça fique fora da tolerância 
dimensional estabelecida no projeto. 
Também o desgaste da ferramenta vai aumentar as forças envolvidas na 
usinagem e, consequentemente, pode aumentar a variação dimensional. 
Veja outro exemplo: 
 
 
 
4 
Figura 2 – Variação dimensional no processo de furação 
 
 Dependendo do tipo da broca, do material da peça e da broca, além das 
condições de usinagem, o furo resultante deverá estar entre um diâmetro mínimo 
(Dmin) e um diâmetro máximo (Dmax). Se durante a usinagem ocorrer o 
aquecimento da broca, o diâmetro do furo resultante pode aumentar além do 
diâmetro máximo do projeto, causando folga na montagem do conjunto. 
Além disso, as operações de furação frequentemente exigem grandes 
valores de força e potência para sua execução. Isso favorece o deslocamento 
da ponta da ferramenta, em um mecanismo semelhante ao do torneamento 
(discutido no exemplo anterior) e que também pode resultar na variação 
dimensional e geométrica. Geralmente, os furos produzidos por brocas 
helicoidais de aço rápido não são perfeitamente cilíndricos e o diâmetro do furo 
produzido pode apresentar variações dimensionais – por isso, essa operação é 
considerada uma operação de desbaste. Para atingir menores tolerâncias 
dimensionais e formas geométricas mais regulares, é necessária uma operação 
de acabamento posterior ao furo executado com broca helicoidal de aço rápido. 
Como podemos ver por meio desses exemplos, a ferramenta e a peça 
interagem de forma dinâmica, gerando tensões durante o processo de usinagem. 
As tensões de origem mecânica e térmica são as principais responsáveis pelas 
variações resultantes nas peças usinadas. 
 
 
 
5 
TEMA 2 – ALTERAÇÕES SUPERFICIAIS E SUBSUPERFICIAIS 
Agora vamos estudar os dois tipos de desvios resultantes dos processos 
de usinagem: 
1 – Os desvios macrogeométricos são relacionados à forma das 
superfícies e suas relações geométricas. 
Observe para elementos isolados o desvio de cilindricidade ilustrado na 
figura a seguir: 
Figura 3 – Desvio de cilindricidade 
 
Fonte: Adaptado de ABNT, 1997b. 
A geometria final do componente usinado, representada pela linha 
tracejada, deve ficar entre dois cilindros concêntricos distantes, com variação no 
raio igual à tolerância estabelecida no projeto e representada no desenho. No 
caso, a indicação no desenho estabelece uma tolerância de 0,01 mm para que 
a superfície usinada esteja entre os dois cilindros concêntricos de controle. 
Também podemos estabelecer medidas de referência em relação a dois 
ou mais elementos geométricos associados. Como exemplo, observe o desvio 
de batimento a seguir: 
Figura 4 – Desvio de batimento 
 
Fonte: Adaptado de ABNT,1997b. 
 
 
6 
O desvio de batimento ocorre quando duas superfícies cilíndricas ficam 
afastadas de uma determinada linha de centro no desenho. Nesse caso, o 
batimento permitido entre as superfícies A e B é de 0,1 mm. Para medir os 
desvios macrogeométricos, normalmente utilizamos um relógio comparador para 
indicar a variação dimensional em uma ou mais dimensões. Veja, por exemplo, 
na figura a seguir, como se faz a medição do batimento. 
Figura 5 – Relógio comparador 
 
Fonte: Shutterstock. 
Ao girar a peça sobre o dispositivo de medição, o ponteiro do relógio 
comparador vai indicar os afastamentos mínimo e máximo de uma superfície 
paralela ao eixo de rotação da peça. 
Se o relógio comparador indicar um valor superior ao indicado pela 
tolerância, a peça não atende ao requisito de integridade superficial e, portanto, 
não possui qualidade para montagem. Assim como o desvio de cilindricidade e 
 
 
7 
o de batimento, existe uma série de outros desvios geométricos que podem 
ocasionar falha na integridade superficial do componente usinado. 
Veja abaixo a simbologia utilizada para especificar as tolerâncias de forma 
para elementos isolados. Isso pode ser encontrado nas normas técnicas NBR 
6409 (ABNT, 1997b), NBR 14646 (ABNT, 2001a) e NBR ISO 2768-2. (ABNT, 
2001b). 
Tabela 1 – Tolerâncias de forma 
Características afetadas pelas tolerâncias 
F
O
R
M
A
 
p
a
ra
 e
le
m
e
n
to
s
 i
s
o
la
d
o
s
 Retilineidade 
Planeza 
Circularidade 
 
Cilindricidade 
 
Forma de uma linha qualquer 
Forma de uma superfície 
qualquer 
 
Fonte: Adaptado ABNT, 1997b. 
2 – Os desvios microgeométricos são relacionados à qualidade das 
superfícies e sua rugosidade. 
Observe a figura a seguir e perceba que toda a superfície será formada 
por um perfil composto de pequenas irregularidades. Essas irregularidades 
representam uma qualidade chamada de rugosidade. 
 
 
 
8 
Figura 6 – Rugosidade 
 
 A rugosidade é composta de pequenas alterações que são causadas 
pela ação da ferramentadurante o processo de corte do material da peça. 
Essas alterações podem ser resultantes do avanço de corte, da geometria da 
ponta da ferramenta, do arrasto do cavaco sobre a superfície da peça, do 
desgaste da ponta da ferramenta e, em alguns casos, de efeitos decorrentes 
da formação da aresta postiça de corte. 
De forma geral, podemos dizer que a rugosidade determina de forma 
quantitativa o quanto é lisa uma superfície. Quanto mais lisa a superfície, menor 
será a rugosidade superficial. 
Em alguns casos, por exemplo, em superfícies de rolamentos, a superfície 
deve ser bem lisa, e a rugosidade superficial deve ser bem pequena. Em outros 
casos, por exemplo, em cilindros de motores a combustão, a superfície deve ser 
mais rugosa para que o óleo permaneça nela, criando uma camada lubrificante. 
Figura 7 – Exemplos de diferentes níveis de rugosidade 
 
 
 
9 
 
Fonte: Shutterstock. 
Podemos considerar que a rugosidade associada à qualidade é um 
parâmetro relativo à função do componente mecânico. Ou seja, a rugosidade é 
um parâmetro de qualidade superficial. Todo processo de usinagem deve ocorrer 
dentro de um limite aceitável desses desvios, que possa garantir a 
funcionalidade da peça ou conjunto mecânico. 
A rugosidade superficial pode ser calculada de acordo com o processo de 
fabricação (Machado et al., 2009). Veja uma representação do perfil teórico de 
rugosidade no torneamento: 
Figura 8 – Perfil teórico de rugosidade no torneamento 
 
 
Nesse cálculo, para o torneamento consideramos que o avanço (fn) é 
menor que o raio (re) da ponta da ferramenta. Repare que, para o torneamento, 
a profundidade de corte (ap) não exerce influência na rugosidade superficial. 
Para o processo de fresamento, o cálculo da rugosidade teórica vai ser 
diferente. Veja a seguir uma ilustração do perfil teórico de rugosidade gerada no 
fresamento tangencial. 
Figura 9 – Perfil teórico de rugosidade gerada no fresamento tangencial 
 
 
10 
 
 
Veja que a rugosidade vai ser dependente do avanço por dente (fz) e do 
raio (R) da fresa. A profundidade de corte vai ser alinhada com o eixo de rotação 
da ferramenta, e novamente não vai exercer influência na rugosidade da 
superfície fresada. 
As alterações subsuperficiais são observadas em camadas abaixo da 
superfície da peça, podendo ser provocadas por fatores de natureza mecânica 
ou de natureza metalúrgica. 
As alterações de natureza mecânica incluem a deformação plástica, 
formação de rebarbas, alterações de microdureza, trincas e tensões residuais. A 
maioria desses fenômenos resulta em irregularidades dimensionais que podem 
ser observadas a olho nu ou com o auxílio de instrumentos simples de medição. 
Por exemplo, a ruptura de componentes mecânicos por fadiga pode iniciar 
com alterações de natureza mecânica: uma trinca formada pelo excesso de 
tensão pode evoluir até chegar à falha completa do componente usinado. A 
ocorrência de trincas pode ser avaliada pela execução do ensaio de líquido 
penetrante. 
As alterações de natureza metalúrgica acontecem principalmente quando 
a usinagem ocorre em altas temperaturas, que atingem o patamar de 
transformação de fases do material da peça. Se o calor não for dissipado de 
forma adequada, ele acaba direcionado para promover a mudança da estrutura 
do material. Também pode ocorrer a recristalização devido à deformação 
plástica e ao aquecimento. 
Por exemplo, a usinagem de uma peça de aço com alto teor de carbono 
pode gerar alterações de natureza metalúrgica. Podemos observar isso quando 
 
 
11 
a peça é muito aquecida durante a usinagem e, logo em seguida, resfriada 
rapidamente. Se o aquecimento for suficiente para mudar a estrutura de fases 
do material, o resfriamento rápido pode promover a têmpera da peça, 
aumentando sua dureza no final do processo. 
Para avaliar as alterações metalúrgicas que ocorrem nos processos de 
usinagem, podemos fazer a medição de dureza e a análise metalográfica. Em 
alguns casos, precisamos remover um corpo de prova para ensaios destrutivos. 
Também podemos aplicar outros ensaios mais complexos, como raios-X e 
espectroscopia. 
 
 
 
12 
TEMA 3 – FLUIDOS DE CORTE APLICADOS NA USINAGEM 
Durante a ação da ferramenta na usinagem, a ferramenta está submetida 
a elevadas forças e temperaturas, além do atrito decorrente da passagem do 
cavaco. Os fluidos de corte são aplicados nessas condições com as funções 
principais de refrigerar e lubrificar a peça, a ferramenta e o cavaco durante a 
usinagem. 
Figura 10 – Fluido de corte 
 
Fonte: Shutterstock. 
A ferramenta gira e se desloca em relação à peça, executando a 
usinagem. Para elevadas velocidades de corte, a operação pode resultar em 
aquecimento da ferramenta e variação dimensional e geométrica da peça. Nesse 
caso, a aplicação de fluido refrigerante em forma de jorro (como foi ilustrado na 
figura) possibilita dissipar o calor gerado na formação do cavaco. 
Esse fluido é captado por uma calha e levado a um reservatório da 
máquina. No reservatório, uma bomba envia o fluido para a região de corte 
através de um sistema de tubos. Portanto, o fluido refrigerante é recirculado 
nesse sistema hidráulico e pode ser reaproveitado enquanto oferecer qualidade 
compatível com o trabalho a ser realizado. Veremos mais adiante que a 
composição do fluido pode ser corrigida ou todo o fluido pode ser substituído 
quando for necessário. 
 
 
13 
Figura 11 – Fluido de corte 
 
Fonte: Shutterstock. 
De maneira geral, para altas velocidades de corte, recomenda-se a 
aplicação dos fluidos com alta capacidade de refrigeração. Nesses casos, a 
preferência deve ser dada aos casos em que sejam geradas altas quantidades 
de calor no processo, afinal, o calor pode prejudicar a superfície da peça e 
reduzir a vida útil da ferramenta. Além disso, cavacos quentes podem gerar 
acidentes, e peças quentes podem ser difíceis de manusear. Na figura a seguir, 
você poderá ver a aplicação de um fluido sintético em uma operação de retífica 
cilíndrica. 
Figura 12 – Aplicação de fluido sintético 
 
Fonte: Shutterstock. 
 
 
14 
A grande quantidade de fluido e sua alta capacidade refrigerante vão 
dissipar o calor intenso gerado em função da alta velocidade de corte. Isso vai 
impedir deformações geométricas de empenamento na peça e transformações 
subsuperficiais no material usinado. A principal função do fluido nessa aplicação 
é a refrigeração. 
Para baixas velocidades de corte, recomenda-se a aplicação de fluidos 
com alta capacidade lubrificante. Você deve dar preferência a essa função 
quando há necessidade de reduzir o atrito e a área de contato entre a ferramenta 
e o cavaco. Nesse caso, o calor gerado no processo é menor devido às baixas 
velocidades, e a refrigeração perde sua importância. Ou seja, a aplicação deve 
permitir a formação de um filme com resistência ao cisalhamento menor que a 
resistência do material da peça. 
Veja outro exemplo na figura abaixo, uma fresa de perfil executando a 
usinagem dos dentes de uma engrenagem: 
Figura 13 – Fluido lubrificante 
 
Fonte: Shutterstock. 
Nesse tipo de aplicação, a velocidade de corte é baixa e a força de corte 
é elevada. A aplicação de fluido lubrificante em forma de jorro diretamente na 
região de corte (conforme ilustrado) permite reduzir o atrito do cavaco com a 
ferramenta, facilitando a execução da usinagem. 
Em alguns casos, as funções complementares podem assumir o papel 
principal na aplicação dos fluidos de corte. Um exemplo disso é a execução de 
 
 
15 
furos profundos. Observe a seguir duas brocas com canais internos para 
lubrificação.Figura 14 – Aplicação de fluidos pelas brocas 
 
 
Fonte: Sandvik Coromant, 2015. 
Nos casos como o da imagem, o fluido de corte vai ser injetado em alta 
pressão pelos canais até a ponta da ferramenta. Durante a furação, o cavaco é 
arrastado pelo fluido para fora do furo. Perceba que, nessa situação crítica, uma 
broca sem o canal interno poderia manter o cavaco dentro do furo durante a 
usinagem, aumentando o atrito e o torque necessários para execução da 
operação. Se o cavaco não for removido, o atrito pode aumentar 
progressivamente e resultar até na quebra da ferramenta. O fluido assume, 
nesse caso, a função principal de remover o cavaco da região de corte. 
Em todos os casos, é importante que você considere o tipo da aplicação, 
o volume de produção, a relação custo-benefício, a necessidade da refrigeração 
ou lubrificação e, também, a forma de descarte do fluido após a sua utilização, 
conforme veremos a seguir. 
Como funções complementares dos fluidos de corte, podemos destacar a 
remoção dos cavacos da região de corte e a proteção contra a oxidação da peça, 
da máquina e das ferramentas. 
TEMA 4 – CLASSIFICAÇÃO DOS FLUIDOS DE CORTE 
Os líquidos são os fluidos mais amplamente utilizados na usinagem e 
podem ser agrupados em três categorias: 1) óleos, 2) emulsões e 3) soluções 
(CIMM, 2016). 
 
 
 
16 
1. Óleos – podem ser vegetais integrais ou minerais. 
Os óleos vegetais integrais estão caindo em desuso porque degradam 
facilmente, e sua aplicação é inviável devido ao alto custo. Atualmente, 
são empregados como aditivos nos fluidos minerais para melhorar a 
função de lubrificação. 
Os óleos minerais são derivados do petróleo, com base parafínica, o que 
resulta em excelentes funções lubrificantes e ótima resistência à 
oxidação. São óleos de alta viscosidade, baixa condutividade térmica e 
baixo calor específico, o que os torna ineficientes na função de 
refrigeração. 
2. Emulsões – podem ser classificadas em: fluidos emulsionáveis e 
emulsões semissintéticas. 
Os fluidos emulsionáveis também são aqueles que conhecemos 
equivocadamente por óleos solúveis. Na verdade, o óleo desse fluido não 
é solúvel. Os fluidos emulsionáveis são líquidos compostos com duas 
fases: uma de óleos minerais e outra de água na proporção entre 1:10 e 
1:100, dependendo da aplicação. Ou seja, são misturas de óleo e água 
com pequena proporção de óleo e a maior parte de água, com uma 
coloração esbranquiçada. Para garantir a uniformidade desse composto, 
devemos acrescentar agentes surfactantes e emulsificantes. A 
estabilidade gerada por esses aditivos produz glóbulos de óleo 
extremamente pequenos, o que confere o aspecto translúcido para o 
fluido. A mistura é tão homogênea e os glóbulos de óleo são tão pequenos 
que parece que os óleos são solúveis. Sua principal função é retirar o 
calor, promovendo a refrigeração pela grande capacidade térmica da 
água e, ao mesmo tempo, promover a lubrificação pela inserção dos 
glóbulos de óleo na interface da ferramenta com o cavaco. 
As emulsões semissintéticas apresentam entre 5% e 50% de óleo mineral 
no fluido, além de aditivos e outros compostos químicos que, de fato, são 
solúveis em água e formam moléculas distintas. Uma grande quantidade 
de elementos emulsificantes resulta em um líquido mais homogêneo e 
transparente. Oferecem menor risco à saúde humana, quando 
comparados com os óleos emulsionáveis. 
3. Soluções – também são conhecidas como fluidos sintéticos e são 
compostas de apenas uma fase, na qual o óleo é completamente 
 
 
17 
dissolvido na água. Não contêm óleos minerais. São compostos por sais, 
aditivos e outros elementos adicionados à água. Têm como funções 
principais a de retirar o calor, promovendo a refrigeração, a de atuar como 
agentes biocidas e a de oferecer propriedades anticorrosivas. No quadro 
abaixo, podemos ver um resumo das principais características dos fluidos 
de corte. 
Quadro 1 – Características dos fluidos de corte 
Propriedades do fluido de corte Soluções Emulsões Óleos 
Poder lubrificante baixo intermediários alto 
Poder refrigerante alto intermediários baixo 
Velocidade de corte (vc) alta alta baixa 
Admite aditivo EP sim sim sim 
Suscetível à infecção bacteriana* não sim sim 
Propriedades anticorrosivas** fracas fracas boas 
 
* A manutenção correta e uso de bactericidas amenizam o problema. 
** É comum a ocorrência de corrosão com fluidos em geral; o que pode ser minimizado com a 
correta formulação e manutenção do fluido de corte. 
 Fonte: CIMM, 2016. 
O uso de aditivos de extrema pressão (EP) tem a função de criar uma 
interface entre a ferramenta e o cavaco para reduzir o desgaste por atrito. 
Somente as soluções não são suscetíveis à infecção por bactérias, porque não 
contêm óleos de origem animal ou mineral, apenas óleos sintéticos. Por fim, 
podemos observar que apenas os óleos aliam alto poder lubrificante a boas 
propriedades anticorrosivas, porque não utilizam água em sua constituição. 
TEMA 5 – TRATAMENTO E DESCARTE DOS FLUIDOS DE CORTE 
Geralmente, os fluidos são armazenados em um tanque com sistema 
hidráulico de bombeamento. O fluido é conduzido até a região de corte e depois 
é coletado por um sistema de tubos até o reservatório, o que garante a 
continuidade da aplicação. 
 
 
18 
Entretanto, o calor gerado na usinagem faz evaporar parte do fluido e, 
desta forma, variar a relação entre as quantidades de óleo e de água no fluido. 
Por isso os fluidos de corte perdem suas propriedades durante o uso: se a 
ferramenta não é corretamente lubrificada e a peça não é corretamente 
refrigerada, a máquina pode sofrer corrosão. 
Uma forma bastante prática de mensurar a concentração de óleo nos 
fluidos de corte é a utilização de um refratômetro, conforme ilustrado na figura a 
seguir: 
Figura 15 – Refratômetro 
 
Fonte: Blaser, 2015. 
Esse instrumento simples permite o ajuste da concentração por meio da 
adição do óleo ou da água, conforme a necessidade. Basta gotejar uma porção 
do fluido sobre a lente do instrumento e observar contra a luz. A quantidade de 
óleo contida no fluido será indicada em uma escala graduada. 
Para prolongar a utilização dos fluidos de corte, temos de ajustar a 
proporção da mistura, acrescentando água quando houver muito óleo. Ou 
acrescentando óleo quando houver muita água. 
Os resíduos dos fluidos de corte podem ocasionar efeitos nocivos na 
atmosfera e a degradação do solo e recursos hídricos. Na figura a seguir, 
podemos ver um diagrama de relações do resíduo dos fluidos de corte com o 
meio ambiente: 
 
 
 
19 
Figura 16 – Impacto ambiental dos resíduos dos fluidos de corte 
 
Fonte: CIMM, 2015b. 
Vamos identificar basicamente dois tipos de resíduos. No primeiro tipo, os 
vapores, fumaças, gases e fumos são resultantes da evaporação de parte dos 
fluidos. Isso ocorre devido às altas temperaturas dos processos de usinagem. 
Se esses resíduos forem descartados na atmosfera, podem causar doenças 
respiratórias nos operadores. No segundo tipo, os efluentes sólidos e líquidos 
são resultantes da perda das propriedades funcionais e devem ser substituídos. 
Se esses resíduos forem descartados diretamente no solo, podem causar 
degradação do solo e dos recursos hídricos. 
Não temos ainda um fluido de corte universal que atenda a todas as 
condições de usinagem. As aplicações vão ser orientadas por uma ou outra 
característica mais necessária ao processo de usinagem específico. Assim, 
podemos concordar que os fluidos devem ser utilizados na menor quantidade 
possível. Quando não houver alternativa para redução do uso, a sua aplicação 
deve ser controlada comsistemas de exaustão e captação de gases e com o 
posterior tratamento dos efluentes sólidos e líquidos. 
Por isso, os fluidos de corte devem ser tratados de forma adequada antes 
do seu descarte. Na medida do possível, recomenda-se a realização da 
usinagem sem a utilização de fluidos de corte, a chamada usinagem a seco, ou 
a redução da sua quantidade. 
Outra técnica de aplicação com Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) 
tem avançado de forma bastante significativa nos processos de usinagem. 
 
 
20 
Nesse sistema, uma bomba goteja um óleo integral que é aspergido sobre a 
peça por um sopro pneumático. Veja na figura abaixo um exemplo de aplicação 
de um sistema MQL. 
Figura 17 – Aplicação com a Mínima Quantidade de Lubrificante 
 
Fonte: Shutterstock. 
No sistema em questão, o óleo é soprado em alta velocidade e penetra 
melhor na interface entre o cavaco e a ferramenta. O óleo é bastante fino e 
consegue atingir os locais que a água dos processos de jorro em baixa pressão 
não alcança. Além disso, o volume de óleo empregado é muito pequeno, da 
ordem de 10 ml/h a 200 ml/h. O óleo permanece sobre a superfície usinada da 
peça, formando uma camada protetora contra a oxidação do meio ambiente. 
Obviamente, também há problemas nesse sistema. Os principais estão 
associados à necessidade de máquinas especiais para conter os cavacos que 
são removidos em alta velocidade e ao elevado nível de ruído, devido à pressão 
de ar empregada. 
NA PRÁTICA 
Resolva as questões a seguir. As respostas poderão ser encontradas 
após a seção de Referências. 
 
1. Calcule os valores de rugosidade Ra e Rt esperados para o torneamento de 
uma peça de aço-carbono com uma ferramenta de raio de ponta 0,8 mm com 
 
 
21 
profundidade de corte ap = 2,5 mm e avanço 0,25 mm/rot. Considere o ângulo 
de ataque a 90°. 
a) Ra = 2,5 µm; Rt = 0,98 µm. 
b) Ra= 2,5 µm; Rt = 9,8 µm. 
c) Ra= 0,25 µm; Rt = 9,8 µm. 
d) Ra= 0,25 µm; Rt = 0,98 µm. 
 
2. Indique se as seguintes considerações sobre integridade superficial são 
verdadeiras (V) ou falsas (F): 
( ) Furos produzidos com broca helicoidal geralmente apresentam desvios de forma. 
( ) Nas equações de cálculo teórico para a rugosidade prevista no processo de 
torneamento, o valor da profundidade de corte tem papel fundamental, pois influencia 
no cálculo do valor de Ra. 
( ) O aquecimento gerado nos processos de fabricação pode resultar em desvios de 
empenamento em superfícies planas. 
( ) Podemos medir vários desvios de forma diretamente na máquina antes de soltar a 
peça da máquina. Isso garante a qualidade da peça antes do término da operação. 
( ) Peças de aço inoxidável não sofrem desvio de forma devido ao calor gerado no 
processo de usinagem porque esse tipo de material não sofre aquecimento. 
( ) Uma das formas de reduzir os desvios de forma provocados pelo aquecimento da 
peça é a utilização de fluidos refrigerantes para resfriamento da peça, do cavaco e da 
ferramenta durante a usinagem. 
( ) Em operações que exijam grandes remoções de material, é recomendada a 
execução de operações de desbaste e acabamento para reduzir os riscos de ocorrer 
desvios de forma nas peças usinadas. 
( ) As alterações subsuperficiais somente vão ocorrer quando a temperatura extrapolar 
o patamar de transformação de fases do material da peça. 
 
3. Indique (V) para verdadeiro e (F) para falso sobre as funções dos fluidos de corte: 
( ) Colaboram na limpeza da máquina. 
( ) Facilitam a remoção do cavaco da área de corte da ferramenta. 
( ) Realizam a lubrificação da ferramenta. 
( ) Produzem a contaminação da peça. 
( ) Produzem a oxidação do cavaco. 
 
4. Explique o que é um fluido emulsionável. Indique quais são as proporções de óleo e 
água mais comuns nesse tipo de fluido de corte. 
 
 
 
22 
5. Por que os óleos integrais têm melhores propriedades anticorrosivas quando 
comparados com emulsões e soluções? 
 
6. Explique o que significa a sigla MQL e quais são as limitações de sua aplicação. 
 
7. Indique se as seguintes considerações sobre a aplicação dos fluidos de corte são 
verdadeiras (V) ou falsas (F): 
( ) O sistema de aplicação de fluidos por jorro consiste em um reservatório de fluido 
com uma bomba hidráulica, uma tubulação que transporta o fluido até a região de corte, 
válvulas para controle de fluxo e calhas para captação do fluido utilizado e 
redirecionamento para o reservatório. 
( ) O sistema de aplicação de fluidos pelo método de pulverização com mínima 
quantidade de lubrificante (MQL) consiste em uma unidade misturadora e 
pressurizadora, e um bico de restrição que vai direcionar o jato do fluido. 
( ) O método MQL consome mais óleo de corte que o método de lubrificação por jorro, 
porque naquele método o fluido não é reaproveitado. 
( ) A principal dificuldade de aplicação dos fluidos de corte é a manutenção simultânea 
das capacidades de lubrificação e refrigeração da peça, porque isso exige a atenção 
redobrada do operador da máquina. 
 
 
23 
REFERÊNCIAS 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 14646:2001: 
Tolerâncias geométricas - Requisitos de máximo e requisitos de mínimo material. 
Rio de Janeiro: ABNT, 2001ª. 
_____. NBR 6409:1997: Tolerâncias geométricas: Tolerâncias de forma, 
orientação, posição e batimento: Generalidades, símbolos, definições e 
indicações em desenho. Rio de Janeiro: ABNT, 1997. 
BLASER. Disponível em: <http://www.blaser.com/>. Acesso em: 27 nov. 2017. 
CIMM. Tipos de fluido de corte. Disponível em: 
<http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/4830-tipos-de-fluido-de-
corte#.VpRQa_krKUl > Acesso em: 24 jan. 2018. 
MACHADO, A. R. et al. Teoria da usinagem dos materiais. São Paulo: Blucher, 
2009. 
SANDVIK COROMANT. Knowledge. Disponível em: 
<http://www.sandvik.coromant.com/en-gb/knowledge/pages/default.aspx>. 
Acesso em: 24 jan. 2018. 
 
 
 
24 
RESPOSTAS 
1. B. 
2. V, F, V, V, F, V, V, F. 
3. V, V, V, F, F. 
4. É uma mistura de óleo e água. 
5. Porque não tem água em sua composição. 
6. Mínima Quantidade de Lubrificante, ruído e expulsão violenta do cavaco. 
7. V, V, F, F.

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