3EE - 2014.2

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PROCESSOS DE FABRICAÇÃO – 2014.2
TERCEIRA PROVA
Descreva o processo de corte com laser.
É gerado na amplificação de luz pela emissão estimulada de irradiação. Os cortes a laser podem ser:
Por fusão:
Fusão contínua e expulsão do material da fenda de trabalho por sopro de um gás inerte ou um gás inativo. O fluxo de gás (argônio, nitrogênio ou hélio) evita a oxidação na fenda de corte. (Ex.: cobre)
Por oxidação:
Aquecimento do material a temperatura de ignição pela adição de oxigênio. Formação de óxido de ferro com liberação complementar de energia, que é soprado para fora da fenda de corte. (Ex.: materiais ferrosos)
Por sublimação:
Evaporação do material na região do corte e expulsão dos vapores pela adição de gases inertes. O fluxo de gás no corte tem a função de expulsar o material evaporado para evitar que este se condense novamente na zona periférica. (Ex.: materiais plásticos)
Descrevas as etapas da metalurgia do pó
A metalurgia do pó é um processo de fabricação que produz peças metálicas através da sinterização de pó­metálico por amálgama. O processo consiste em compactar e/ou modelar a mistura e aquecê­la (etapa chamada de sinterização), com o objetivo de melhorar a coesão da estrutura interna. A característica específica do processo é que a temperatura permanece abaixo da temperatura de fusão do elemento constituinte principal.
As etapas são as seguintes:
Mistura: Massa homogênea com distribuição uniforme de tamanho de partícula e composição
Compactação ou modelagem de pós metálicos que podem ser a compactação a fria (Pressão, Rolamento, Extrusão, Molde por injeção, Pressão isostática) ou compactação a quente (Pressão isostática).
Sinterização: A sinterização consiste em aquecer em temperatura, abaixo da temperatura de fusão do metal ou liga (cerca de 70 a 90% da temperatura de fusão), e atmosfera controlada, o compactado verde (prensado).
Operações secundárias: A maioria dos produtos fabricados com esta técnica estão prontos para usar depois do processo de sinterização. Alguns produtos empregam outras operações secundarias para melhorar precisão, melhorar propriedades como tratamento térmico, usinagem e tratamentos superficiais.
Descreva o processo de estereolitografia.
Ele constrói modelos tridimensionais a partir de polímeros líquidos sensíveis à luz, que se solidificam quando expostos à radiação ultravioleta. Primeiro um modelo num sistema CAD é criado e transferido para uma maquina de prototipaçao rapida. O produto é construído sobre uma plataforma situada imediatamente abaixo da superfície de um banho líquido de resina epóxi ou acrílica. Uma fonte de raio laser ultravioleta, com alta precisão de foco, traça a primeira camada, solidificando a seção transversal do modelo e deixando as demais áreas líquidas. A plataforma onde a maquina esta sendo moldada afunda lentamente no banho de polímero líquido e o raio laser cria a segunda camada de polímero sólido acima da primeira camada. O processo é repetido sucessivas vezes até o protótipo estar completo. Uma vez pronto, o modelo sólido é removido do banho de polímero líquido e lavado. Os suportes são retirados e o modelo é introduzido num banho de radiação ultravioleta para ser submetido a uma cura completa. 
Vantagens: É um dos processos mais difundidos; Possui boa precisão; Elevada qualidade superficial.
Desvantagens: Geralmente requer pós­cura para completar o processo de acabamento; Não há uma gama muito vasta de materiais que podem ser utilizados; A resina é agressiva ao operador. 
Descreva o processo de litografia aplicada a nano tecnologia.
Fotolitografia é uma técnica usada para a fabricação de circuitos integrados, o circuito é desenhado, fotografado e dessa foto é criado um negativo, chamado fotomáscara com o tamanho final desejado. Em seguida uma luz atravessa o negativo que anteriormente foi posta sobre uma lâmina de material semicondutor revestida com um material fotorresistente. Ao atingir esse material, sua composição é modificada, o material fotorresistente que não foi atingido pela luz, é retirado. O material semicondutor é exposto a uma solução de gravação química que marca a superfície não protegida pelo material fotorresistente, formando assim o molde do circuito desejado.
Descreva os métodos de visualização do CAD 3D.
Modelamento Tridimensional– 3D
 “Wireframe” a forma de visualização de geometrias 3D apenas pelas estruturas das linhas, sem preenchimento.
“Shading”.: Podemos representar objetos tridimensionais em sistemas CAD usando o wireframe do objeto e fazendo o preenchimento colorido das faces deste objeto, técnica chamada de “Shading”.
“Rendering”: Alguns sistemas CAD possuem uma ferramenta de visualização fotográfica, podendo-se alterar itens como foco de iluminação, grau de transparência de objetos, textura, entre outros. Esta ferramenta é chamada de “Rendering”.
Cite as etapas do projeto CAE.
Pré - Processamento
�
•Desenho CAD;
•Propriedades físicas dos materiais;
•Condições de contorno;
Saídas:
•Geometria discretizada (malha);
•Sistema Matricial�
Processamento�
•Resolução de grandes sistemas matriciais (lineares e não-lineares)
Saída:
•Resultado das variáveis�
Pós-Processamento
•Compila os resultados obtidos do processador;
•Facilita análise (mapa de cores);
•Obtenção de outras grandezas (Força, ...)
Cite as 3 funções principais do CAM.
Um sistema CAM tem por função desenvolver três atividades principais:
1. Calcular as trajetórias para a movimentação de forma que a máquina possa realizar a usinagem.
2. Realizar a simulação da usinagem calculada.
3. Gerar programas CNC para máquinas CNC especificas.