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IPF - Unidade 4: Usinagem - PARTE 2

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1
Introdução aos Processos 
de Fabricação
Unidade 4: Usinagem
Cursos de Graduação em Engenharia de Produção e 
Engenharia Mecânica
Processos de Usinagem
2
Introdução
� Os processos de usinagem podem ser divididos em:
- Processos de corte: envolvem ferramentas mono e multicortantes.
Exemplos: torneamento, furação, fresamento, aplainamento.
- Processos abrasivos: removem material pela ação de partículas duras (abrasivas). 
Exemplos: retificação, brunimento.
- Processos avançados (não convencionais): usam fontes de energia elétrica, química, 
térmica e hidrodinâmica e combinações dessas para remover material da peça.
Exemplos: eletroerosão, feixe de elétrons, usinagem eletroquímica.
Processos de Corte
3
1 - Torneamento
� Definição: processo destinado à obtenção de superfícies de revolução (forma 
cilíndrica ou de disco). A ferramenta monocortante atua em um único ponto na 
remoção de material: a peça é rotacionada em torno de seu eixo longitudinal 
enquanto a ferramenta é conduzida longitudinalmente sobre sua superfície. 
Velocidade de corte = 10-1000 m/min
1 - Torneamento
� Aplicações: Componentes e peças com elementos simétricos rotacionais, com dimensões 
variadas. Pode ser realizado na maioria das ligas metálicas.
Exemplos: Parafusos para armação de óculos, pistões e cilindros de laminação, turbinas 
hidroelétricas, pistões automotivos (combinado com fundição) e engrenagens de caixa de 
transmissão de veículos (combinado com o forjamento).
4
1 – Torneamento: Operações
Obter uma forma curva na peça 
torneada
Pode ser interno ou externo
Obter um cilindro afunilado ou 
uma forma cônica, interna ou 
externa
Objetivo
Contorna uma superfície 
determinada com o perfil desejado 
da peça
Torneamento 
de perfis 
(curvilíneo)
Retilínea, paralela ao eixo principal 
de rotação da máquina.
Torneamento 
cilíndrico
Retilínea, inclinada em relação ao 
eixo principal de rotação da 
máquina.
Torneamento 
cônico
RepresentaçãoTrajetória da ferramentaProcesso
Ferramentas monocortantes
1 – Torneamento: Operações
Visa a obtenção de uma 
forma definida, determinada 
pelo perfil da ferramenta
Produzir um entalhe circular
Produzir uma superfície 
plana
Produzir filetes na superfície 
externa de peças cilíndricas
Objetivo
Radial ou axialPerfilamento
Retilínea, perpendicular ao eixo 
de rotação da máquina (radial)
Sangramento
Retilínea, perpendicular ao eixo de 
rotação da máquina (radial)
Faceamento
Retilínea, paralela ao eixo de 
rotação da máquina, com alta 
velocidade de avanço efetiva
Rosqueamento
RepresentaçãoTrajetória da ferramentaProcesso
Ferramentas monocortantes
Ferramentas de forma
5
1 – Torneamento: Torno mecânico
Representação esquemática de um torno horizontal: adequado para operações onde o 
comprimento é bem maior do que o diâmetro
-Operação manual;
-Adequado para pequena e 
média produção.
- Adequado para um 
grande número de 
operações de usinagem.
1 – Torneamento: Torno mecânico
Representação esquemática de um torno vertical: adequado para operações onde o diâmetro é
bem maior do que o comprimento
6
1 – Torneamento: Torno mecânico
1 – Torneamento: Torno mecânico
� Métodos para fixação da peça no torno
Fixação entre pontas
Placa de castanhas
Pinça
Placa plana
A ponta pode ser 
fixa ou rotativa
Fabricadas em 
diferentes 
tamanhos
Grampos de formato 
personalizado, para 
geometrias especiais
7
1 - Torneamento
O custo das ferramentas múltiplas (usadas pelas 
máquinas automáticas para aumentar a produção) 
é bastante elevado
Possibilidade de obtenção de peças que exigem 
detalhes superficiais complexos
O custo inicial do torno é muito elevadoBaixo custo do acabamento
O cavaco tem uma grande área superficial 
específica oxidada e/ou molhada com o fluido 
de corte, o que torna sua reciclagem custosa
Acabamento das peças é satisfatório
Produz uma grande quantidade de cavaco
Dependendo da complexidade, a produção de 
peças pode chegar a 1-60/h (manual) e 10-
1000/h (automático)
DesvantagensVantagens
2 – Mandrilamento
� Definição: utiliza uma ferramenta monocortante contra uma peça fixa. É tipicamente 
utilizado para usinar o diâmetro interno de um orifício preexistente, resultando em 
superfícies cônicas ou cilíndricas.
� Operação similar ao torneamento interno (broqueamento).
� Nessa operação, a ferramenta de corte é fixada a uma barra de mandrilar (mandril) sob um 
certo ângulo, determinado pela operação a ser realizada.
8
2 – Mandrilamento: Configurações possíveis
2 - Mandrilamento
� Madriladoras: máquinas especiais que permitem o acoplamento de 
diferentes ferramentas, para furação, fresagem e rosqueamento.
� Barra de mandrilar: rígida, proporcional ao diâmetro do furo e, se 
possível, não muito longa, para evitar desvios e trepidações.
9
2 - Mandrilamento
� Tipos de mandrilamento
Pelo mandrilamento pode-se conseguir superfícies cilíndricas ou cônicas, internas, em 
espaços normalmente difíceis de serem atingidos, com eixos perfeitamente 
paralelos entre si.
CILÍNDRICO CÔNICO RADIAL ESFÉRICO
2 - Mandrilamento
� Processos de mandrilamento
� Mandrilamento cilíndrico: a superfície usinada é cilíndrica e o seu eixo de rotação 
coincide com o eixo em torno do qual a ferramenta gira.
� Mandrilamento cônico: a superfície usinada é cônica e seu eixo de rotação coincide com 
o eixo em torno do qual a ferramenta gira.
� Mandrilamento radial: a superfície usinada é plana e perpendicular ao eixo em torno do 
qual gira a ferramenta.
� Mandrilamento esférico: a superfície usinada é esférica e o eixo de rotação coincide 
com o eixo em torno do qual a ferramenta gira.
10
3 - Fresamento
� Definição: processo destinado à obtenção de superfícies com diferentes formas, planas e 
curvas. A ferramenta de corte (fresa) possui vários gumes (arestas de corte/dentes) e 
executa movimento rotativo, enquanto é pressionada contra a peça. O eixo de rotação da 
ferramenta de corte é perpendicular à direção do avanço.
3 - Fresamento
� O fresamento é uma operação de usinagem com interrupções: os dentes da 
fresa entram e saem da peça a cada revolução. Quando os dentes não estão 
cortando, estão se refrigerando, o que evita o desgaste prematuro da fresa.
� Essa operação de corte interrompida expõe os dentes a forças cíclicas de 
impacto e ao choque térmico a cada rotação. O material e a geometria da 
ferramenta devem ser adequados para resistir a essas condições.
11
3 – Fresamento: Fresas
� A fresa é uma ferramenta constituída por um sólido de revolução cuja superfície 
se caracteriza por conter um determinado número de arestas de corte, iguais 
entre si, equidistantes e dispostas simetricamente em relação ao eixo de 
rotação.
� Aplicações: usinagem de motores, de componentes de bombas, engrenagens, moldes 
para fundição e injeção de plásticos.
FRESAMENTO HORIZONTAL
Obtenção de superfícies paralelas 
ao eixo de rotação da ferramenta
FRESAMENTO VERTICAL
Obtenção de superfícies perpendiculares 
ao eixo de rotação da ferramenta
A classificação das operações de fresagem é feita em 
função da posição do eixo-árvore em relação à mesa 
fresadora.
12
3 – Fresamento horizontal
� Fresamento tangencial de face (periférico): a largura da fresa é maior do que a superfície 
usinada da peça, que ultrapassa a peça em ambos os lados.
� Fresamento de ranhuras/canais: a largura da fresa é menor que a largura da peça, criando 
uma ranhura/canal.
� Fresamento paralelo duplo (fresamento de rasgos paralelos): ocorre a usinagem de 
rasgos nas duas laterais da peça ao mesmo tempo.
� Fresamento de perfil: os dentes da fresa tem um perfil que define a forma do entalhe que 
será cortado na peça.3 – Fresamento horizontal: fresadora de coluna
Possibilidade de 
dotar a peça de 
três movimentos
13
3 – Fresamento horizontal
(convencional)
� A direção de rotação da fresa classifica duas direções diferentes de 
fresamento:
3 – Fresamento vertical
� Fresamento de topo: o diâmetro da fresa é menor do que a largura da peça, 
gerando um rebaixo.
� Fresamento de escatelar: a ferramenta cobre apenas um dos lados da superfície.
� Fresa rabo de andorinha
14
3 – Fresamento: fresadoras universais
� São máquinas que permitem indistintamente a disposição da ferramenta 
segundo um dos eixos, horizontal ou vertical, ou segundo um eixo
oblíquo qualquer.
� Satisfazem todas as condições de fresamento, mas não são máquinas 
de produção em série.
3 - Fresamento
O rendimento do material é baixo, produzindo 
grande quantidade de cavacoAltas taxas de remoção de cavaco
Baixo volume de produção: 1-100 peças/hAlta qualidade do acabamento superficial
Complexidade limitada pelo perfil da ferramenta e 
orientação da peça
Alta flexibilidade: permite a obtenção de uma 
variedade de formas e superfícies
Alto custo do equipamentoPotencial para programação da usinagem
DesvantagensVantagens
15
4 - Aplainamento
� Definição: processo destinado à obtenção de superfícies planas (horizontais, 
verticais ou inclinadas) e outras geometrias com superfície de corte reta, como 
entalhes e rasgos, produzidos ao longo do comprimento de uma peça. Faz uso 
de uma ferramenta monocortante que possui movimento de vai-e-vem, arrancando 
cavaco linearmente, porém somente durante um dos movimentos da ferramenta 
ou da peça.
16
4 - Aplainamento
� Aplicações: usinagem de bancada de máquinas, de peças fundidas de grande 
volume e de blocos matrizes, de rasgos de chavetas, entalhes e dentes de 
engrenagem de grande dimensão.
� A ferramenta utilizada é mais barata, mais fácil de afiar e mais fácil de montar, 
quando comparada com a fresa. Porém, o processo é mais lento.
� Conforme o movimento principal de operação de usinagem, as máquinas-
ferramenta são divididas em dois tipos: Plaina limadora e Plaina de mesa.
17
� A mesa (onde se coloca a peça) possui 
apenas movimento de alimentação, 
enquanto a ferramenta possui movimento 
de vai-e-vem.
� Operações: abertura de estrias, rasgos, 
rebaixos, chanfros, faceamento de topo, 
faceamento lateral.
� Adequada para peças de pequeno a médio 
tamanho (curso máximo de ~600 mm).
� Acionamento hidráulico ou mecânico.
4 – Aplainamento: Plaina limadora
4 – Aplainamento: Plaina de mesa
� A peça possui o movimento principal, 
enquanto a ferramenta possui apenas 
movimento de avanço.
� Operações: as mesmas realizadas pela 
plaina limadora.
� Adequada para peças de grandes 
dimensões (curso máximo de 1 m).
� 4 ferramentas podem trabalhar 
simultaneamente: economia de tempo. Plaina de mesa com dupla coluna
18
4 - Aplainamento
As máquinas-ferramenta estão limitadas a baixas 
velocidades de corte em virtude do mecanismo 
que gera o movimento oscilatório
Baixo custo
Complexidade das peças é limitada pela natureza 
do processo, permitindo apenas a produção de 
perfis retos e superfícies planas ao longo do 
comprimento da peça
Permite o trabalho com peças grandes, de até 2 m 
em plaina limadora e 25 m em plaina de mesa
Volume de produção baixo: entre 1-50 peças/h, 
limitando sua aplicação a produção de peças 
pequenas
Simplicidade do processo: não exige mão de obra 
muito especializada
DesvantagensVantagens
5 - Furação
� Definição: processo que abre, alarga ou dá acabamento em 
furos circulares na peça. A ferramenta utilizada, multicortante e 
cilíndrica (broca), é pressionada na peça estacionária por 
intermédio das furadeiras. O orifício resultante tem o mesmo 
diâmetro da broca.
� Considerações: Formas e dimensões das peças a furar, 
números de orifícios, diâmetro e precisão exigida.
19
5 - Furação
� Na execução do furo, a broca recebe um movimento de rotação, responsável pelo 
corte, e um movimento linear de avanço, responsável pela penetração da 
ferramenta.
Furação em 
cheio Alargamento Furação escalonada
Rebaixamento Escareamento Alargamento AtarraxamentoFuração de 
centro
20
5 - Furação
� Furação em cheio: visa a obtenção de um furo cilíndrico na peça, removendo o 
material compreendido na direção axial do furo.
� Alargamento de precisão: aumenta levemente o diâmetro do furo, visando dar uma 
melhor tolerância no seu diâmetro e um melhor acabamento. A ferramenta 
(alargador) apresenta geralmente arestas retas, sem ângulo de hélice.
� Furação escalonada: a broca tem uma variação no diâmetro, permitindo o 
alargamento ao mesmo tempo em que o furo é realizado.
5 - Furação
� Rebaixamento: efetua um furo escalonado (um diâmetro maior é feito na parte do furo realizado 
previamente). Ferramenta: rebaixador.
� Escareamento (rebaixamento cônico): realiza um rebaixo no furo pré-usinado, semelhante à
furação escalonada. O rebaixo tem a forma de cone e é usado para posicionar parafusos de 
cabeça chata, por exemplo. Ferramenta: Escareador.
� Furação de centro: realiza um furo inicial para dar maior precisão da localização da furação 
subsequente. Ferramenta: broca de centro.
� Atarraxamento (rosqueamento com macho): utiliza-se um macho para fazer uma rosca 
interna em um furo pré-existente.
21
5 – Furação: Furadeiras
� Existem numerosos tipos de furadeiras, para atender às seguintes 
considerações:
� Forma e dimensões da peça a furar
� Número de orifícios a serem produzidos
� Diâmetro dos furos
� Precisão exigida
� Etc.
5 – Furação: Furadeira de portátil
- Empregadas quando os orifícios a executar 
localizam-se em posições difíceis, quando há
necessidade de trabalhar no próprio local.
- Usadas também em serviços de manutenção para 
remoção de parafusos, por exemplo.
- O movimento de avanço é devido à força muscular 
do operador, enquanto manuseia a ferramenta.
22
5 – Furação: Furadeira de bancada
-Máquinas com pequenas dimensões: 
colocadas sobre mesas ou bancadas.
- O movimento de avanço é devido à força 
muscular do operador, através do 
acionamento manual de uma alavanca.
- Podem apresentar precisão relativamente 
grande.
5 – Furação: Furadeira de coluna
� Equipamento versátil: furação comum 
ou trabalhos em série. A coluna permite 
deslocar e girar o sistema de transmissão 
e a mesa, de acordo com o tamanho das 
peças.
� Produção em série: utiliza-se furadeiras
com várias colunas, onde cada uma 
possui um mandril em que permanece 
constantemente montada uma 
determinada broca.
23
5 – Furação: Furadeira radial
- Grande porte: projetada para realizar furos em grandes peças;
-Possui um braço radial ao longo do qual o carro (que contém 
o cabeçote de furação) pode se mover;
- Permite que o cabeçote trabalhe bem distante da coluna, 
permitindo furar em várias posições sem mover a peça;
-O braço pode ser girado em torno da coluna, podendo usinar 
peças dispostas em diferentes posições na mesa de fixação. 
Além disso, o braço também possui movimento vertical.
5 – Furação: Furadeiras especiais
Furadeira múltipla
- Conjunto de 2-6 furadeiras, com árvores múltiplas conectadas em série, em um arranjo linear.
- Cada árvore gira e opera de maneira independente, mas compartilha uma mesa de trabalho em comum.
- Permite a execução de diversas furações, deslizando a peça ao longo da mesa de trabalho, 
sucessivamente ou sequencialmente em uma peça ou em diversas peças ao mesmo tempo.
Furadeira de fusos múltiplos
- Peça única, que transmite o movimento de rotação a diversas árvores conectadas em conjunto, para fazer 
múltiplos furos, simultaneamente, em uma mesma peça, permitindo a obtenção de grandesquantidades de 
peças seriadas.
24
5 – Furação: Furadeiras especiais
6 - Brochamento
� Definição: processo em que o cavaco é arrancado da superfície da peça 
(estacionária) progressivamente, através do movimento linear de uma 
ferramenta (brocha) multicortante, que contém uma sucessão de arestas de 
corte, dispostas em série.
� Vantagens: bom acabamento superficial, 
tolerância dimensional estreita e possibilidade 
de obtenção de peças de várias geometrias.
� Desvantagem: custo das ferramentas, 
quando estas são customizadas.
25
6 - Brochamento
BROCHAMENTO INTERNO BROCHAMENTO EXTERNO
6 - Brochamento
� Brochamento interno: a ferramenta opera no interior de um orifício preexistente 
em uma peça. Usado para produzir rasgos de chavetas em furos redondos ou 
transformar os perfis de furos redondos.
� Brochamento externo: a ferramenta opera sobre uma superfície livre. Usado 
para realizar semi-acabamento ou acabamento de perfis externos e para criar 
uma seção transversal determinada sobre a superfície.
26
6 - Brochamento
BROCHAMENTO INTERNO
BROCHAMENTO EXTERNO
6 - Brochamento
� Existem brochas de variados tipos, de acordo com a operação que se deseja 
realizar.
� Brochadeiras: se deslocam segundo uma trajetória retilínea. Podem ser verticais 
ou horizontais, acionadas mecanicamente o hidraulicamente.
Operação progressiva
Dente de desbaste > Dente de 
acabamento > Dente de calibração
27
6 – Brochamento: Brochadeiras
HORIZONTAL
VERTICAL
6 - Brochamento
� A maioria das máquinas de brochamento puxa a brocha para que ela passe 
pela peça. Exceções:
- Brochadeira por compressão (brochamento interno): empurra a ferramenta 
através da peça.
- Brochadeira contínua (brochamento externo): as peças são fixadas em uma 
correia ou disco e passam sobre uma ferramenta estacionária.
28
7 - Serramento
� Definição: processo no qual uma fenda estreita é feita por uma ferramenta 
(serra) que possui uma série de dentes curtamente espaçados, dispostos de 
forma sucessiva.
� Aplicações: separação da peça em duas partes ou remoção de partes 
indesejáveis.
� Na maioria das vezes, a peça fica estacionária e ferramenta se move em relação 
a ela. Em geral, o corte é feito a frio.
7 – Serramento: 
Máquinas de 
serrar
Mais comuns e menos 
eficientes. Realizam movimento 
linear alternado em relação à
peça.
A lâmina gira em torno do 
seu eixo e avança 
transversalmente até a peça.
A serra é em forma de lâmina de 
pequena espessura, formando um 
circuito fechado. Pode ser operada 
manualmente ou de maneira automática.
Vantagens: menor tempo de corte, eliminação de desgaste devido ao 
aquecimento (a ferramenta esfria durante o percurso) e facilidade de 
descarga do cavaco.
Serra de lâmina Serra de fita Serra circular
29
8 - Limagem
� Definição: operação manual de acabamento, para retirar a camada extra e 
indesejável de material em uma peça previamente usinada por processo de 
corte. Utiliza uma ferramenta geralmente fabricada de aço-carbono temperado, 
chamada de lima. A lima possui faces contendo dentes cortantes chamados de 
picado.
8 - Limagem
30
8 - Limagem
8 - Limagem
� Limas-agulha: usadas em 
trabalhos especiais, como limagem 
de furos de pequeno diâmetro, 
construção de ranhuras e 
acabamento de cantos vivos e 
outras superfícies de pequenas 
dimensões nas quais se requer 
rigorosa exatidão. 
31
8 - Limagem
� Para que as limas tenham uma durabilidade maior, é necessário ter alguns cuidados:
1. Usar as limas novas para limar metais mais macios como latão e bronze. Quando ela 
perder a eficiência para o corte desses materiais, usá-la para trabalhar ferro fundido que é mais 
duro.
2. Usar primeiramente um dos lados. Passe para o segundo lado somente quando o primeiro já
estiver gasto.
3. Não limar peças mais duras do que o material com o qual a lima foi fabricada.
4. Usar lima de tamanho compatível com o da peça a ser limada.
5. Quanto mais nova a lima, menor deve ser a pressão sobre ela durante o trabalho.
6. As limas devem ser guardadas em suportes de madeira em locais protegidos contra a umidade.
8 - Limagem
� Limas rotativas: São acopladas a um 
eixo flexível e acionadas por meio de 
um pequeno motor. Apresentam 
formatos variados.
32
8 - Limagem
� Etapas da limagem:
1. Fixação da peça na morsa: Para proteger as 
faces já acabadas da peça, usar mordentes 
de proteção (chapas de material mais macio 
do que o da peça que será fixada e que 
evitam que os mordentes da morsa façam 
marcas nas faces já usinadas da peça).
2. Escolha da lima de acordo com a operação e 
tamanho da peça.
8 - Limagem
3. Execução da limagem observando as seguintes orientações:
- Lime por passes sucessivos, cobrindo toda a superfície a ser limada e 
usando todo o comprimento da ferramenta. A lima pode correr 
transversal ou obliquamente em relação à superfície da peça.
- Lime a um ritmo entre 30 e 60 golpes por minuto.
- Para evitar riscos na superfície limada, limpe os cavacos que se 
prendem ao picado da lima com o auxílio de uma escova ou raspador de 
latão ou cobre.
- Controle frequentemente a planeza com o auxílio da régua de controle. 
33
9 – Raspagem (rasqueteamento)
� Definição: Trata-se de um processo manual de acabamento realizado com o auxílio 
de uma ferramenta chamada de raspador ou rasquete, que retira partículas 
extremamente pequenas (cerca de 0,01 mm) da superfície de uma peça previamente 
usinada por limagem, torneamento, fresagem, aplainamento ou retificação. Objetivos:
� Corrigir a superfície das peças para suavizar os pontos de atrito;
� Contribuir para a formação de uma película de óleo homogênea entre as superfícies 
de contato de peças que deslizam entre si, o que também diminui o desgaste e 
aumenta a vida útil da ferramenta.
9 – Raspagem (rasqueteamento)
� Aplicações: superfícies côncavas dos mancais de deslizamento; também em faces 
planas dos instrumentos de medida e de controle como réguas, mesas e bases de 
níveis, e em guias de barramento de máquinas-ferramenta
A raspagem é uma operação muito importante principalmente na fabricação de máquinas, na medida em 
que a perfeita lubrificação das partes móveis depende muito da raspagem de suas guias.
34
9 – Raspagem (rasqueteamento): Ferramentas
Material da ferramenta: aço carbono 
ou aço liga extra-duro.
9 – Raspagem (rasqueteamento): Etapas
� 1 – Preparação da peça: eliminação da oleosidade da superfície.
� 2 - Escolha do raspador: de acordo com o tipo de peça a ser raspada.
� 3 – Selecionar o elemento de controle para determinar os pontos altos da superfície 
desbastadas. Esta seleção deve considerar o tamanho e a forma da superfície a raspar.
� 4 – Desbaste: executado com passadas longas, exercendo alta pressão sobre o raspador, 
em ângulo de 45º. Tem a função de eliminar as asperezas produzidas pela ferramenta de 
corte.
� 5 – Cobrir a superfície necessária no elemento de controle com uma camada fina de tinta de 
contraste e friccionar suavemente a superfície a ser raspada sobre ela.
� 6 – Raspagem: é feita sobre as manchas deixadas na superfície. Para melhorar o 
acabamento, podem-se raspar pontos em diferentes direções.
� 7 – Verificação da superfície raspada com o elemento de controle escolhido.
35
9 – Raspagem (rasqueteamento): Elementos de controle
DESEMPENO
RÉGUS DE CONTROLE
CILINDRO PADRÃO
Máquina de serrarSerraSerramento
Usinagem por corte
--LimaLimagem
--Rasquete/RaspadorRaspagem
BrochadeiraBrochaBrochamento
FuradeiraBrocaFuração
Plaina--Aplainamento
MandriladoraFresaFresagem
FresadoraMandrilMandrilamento
Torno--Torneamento
Máquina-ferramentaFerramentaOperação
36
Processos abrasivos
10 - Retificação
� Definição: operação deusinagem de acabamento em que remoção do material é feita por 
cada grão abrasivo contido na ferramenta abrasiva de revolução (rebolo), compreendendo 
uma grande variedade de formas e dimensões. Seu objetivo é corrigir as irregularidades de 
caráter geométrico produzidas em operações precedentes.
Seções transversais de ferramentas 
abrasivas de revolução� Os rebolos se distinguem pelo formato, tipo de 
grão e dureza.
� O processo pode ser usado em todos os tipos 
de materiais (metais, cerâmicas e silício) e 
permite ótimo acabamento superficial (0,025 µm) 
e tolerância dimensional estreita.
37
10 - Retificação
� Comparação com o fresamento: o corte ocorre na periferia ou na face do rebolo, semelhante 
ao fresamento frontal ou radial. O rebolo consiste em muitos dentes de corte (as partículas 
abrasivas) e a peça avança em direção ao rebolo para realizar a remoção de material.
� Diferenças em relação ao fresamento: os grãos abrasivos do rebolo são muito menores e 
mais numerosos do que os dentes da fresa; as velocidades de corte de retificação são muito 
mais elevadas que as de fresamento; os grãos abrasivos do rebolo são orientados 
aleatoriamente e possuem, em média, um ângulo de inclinação negativo muito elevado; o rebolo 
é autoafiado – quando se desgasta, os grãos abrasivos fraturam para criar novas arestas de 
corte (friabilidade) ou são arrancados para fora da superfície do rebolo para expor novos grãos.
10 – Retificação: Materiais abrasivos de importância comercial
� Devem ter alta dureza, resistência ao desgaste, tenacidade e friabilidade.
38
10 – Retificação: Aglomerantes para rebolos de retificação
� Devem ter resistência, tenacidade, dureza e resistência à temperatura.
10 – Retificação: Tipos de operação comuns
Retificação cilíndricaRetificação tangencial plana
Retificação sem centros
39
10 – Retificação: Tipos de operação comuns
� Retificação cilíndrica: processo no qual a superfície usinada é cilíndrica (interna ou externa). O 
avanço do rebolo pode ser lateral (paralelo ao eixo de rotação da peça) ou de mergulho (perpedicular
ao eixo de rotação da peça). Aplicações: acabamento de peças que foram usinadas em dimensões 
aproximadas e tratadas termicamente para aumento da dureza.
� Retificação tangencial plana: a superfície usinada é plana e lisa. Utiliza a periferia ou a face plana 
do rebolo.
� Retificação sem centros: retificação cilíndrica no qual a peça sem fixação axial é usinada por 
ferramentas abrasivas de revolução (que giram com grande velocidade), com ou sem movimento 
longitudinal da peça. A sustentação da peça é feita por meio de uma guia (encosto) de aço duro.
10 – Retificação: retificadoras
Retificadora plana (mais comum)
Coluna
Base
Mesa
-Mesa: dotada de movimento 
longitudinal (vaivém)
- Rebolo: movimento 
longitudinal.
Nesta operação, a largura do 
rebolo é em geral menor do 
que a peça a ser usinada.
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11 - Brunimento
� Definição: processo de acabamento de peças que utiliza uma 
ferramenta de abrasão (brunidor) para desgastar a superfície 
da peça. A ferramenta gira (em baixa velocidade) e se move 
verticalmente para cima e para baixo (movimento linear), 
enquanto os segmentos abrasivos vão desgastando a peça.
� Adequado para superfícies internas e externas.
� Apresenta o mesmo compromisso entre melhor acabamento
e maiores taxas de remoção de material que existe na 
retificação.
11 - Brunimento
� Brunidor: contém um conjunto de segmentos de material abrasivo montados em um suporte (o 
número de segmentos abrasivos do brunidor depende do diâmetro do furo). Possui um dispositivo que 
pressiona (1-3MPa) os segmentos abrasivos contra as paredes internas da peça.
� Fluido de corte: pode ser usado para refrigerar e lubrificar a ferramenta e ajudar na remoção dos 
cavacos.
� Aplicações típicas:
acabamento de furos dos 
motores de combustão 
interna, rolamentos, 
cilindros hidráulicos e 
tambores de armas.
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12 - Afiação
� Definição: operação de dar forma e perfilar arestas de ferramentas de corte novas (última 
fase do processo de fabricação) e de restaurar as arestas ou o perfil de corte de 
ferramentas desgastadas pelo uso, geralmente utilizando rebolos. O processo pode ser 
manual, utilizando uma esmerilhadora (ferramentas monocortantes) ou automatizado 
(ferramentas mono e policortantes), utilizando afiadoras.
� Material utilizado na afiação depende do material da ferramenta:
- Ferramentas de aço-carbono e aço rápido: afiadas com rebolo de óxido de Al.
- Ferramentas de metal duro: rebolo de carbeto de Si ou diamante.
12 - Afiação
Às vezes, é necessário afiar ferramentas de corte com três tipos de operações: 
desbaste, semi-acabamento e acabamento, utilizando-se rebolos diferentes em cada 
operação.
� Ferramentas lascadas, muito danificadas ou na fabricação das ferramentas: devem 
passar pela operação de desbaste. São desbastados os ângulos de cunha, ângulos laterais, 
ângulos de incidência e do raio de ponta.
� Ferramentas não lascadas: não é necessária a operação de desbaste. É suficiente uma 
operação de semi-acabamento ou de simples acabamento nas arestas cortantes.
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Usinagem por abrasão
AfiadoraReboloAfiação
--BrunidorBrunimento
RetificadoraReboloRetificação
Máquina-ferramentaFerramentaOperação
Usinagem não convencional
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13 – Usinagem por eletroerosão
� Definição: processo de usinagem que produz cavidades na superfície da peça pela fusão 
ou vaporização localizada do metal, causada por pequenas descargas elétricas (faíscas) 
de alta frequência. A descarga desses pequenos arcos elétricos é produzida por pulsação 
controlada de corrente contínua entre a peça (carregada positivamente) e a ferramenta 
(eletrodo carregado negativamente – grafita, Cu, Al, latão, aço, liga Zn-Sn ou W ligado 
com Cu ou Ag). O perfil do eletrodo corresponde ao perfil do corte que se deseja realizar 
na peça. O processo não produz rebarbas.
� Aplicações: peças feitas a partir de ligas de elevada dureza e resistência à tração e de 
baixa usinabilidade, bem como confecção de matrizes e punções usados em estampagem, 
matrizes de forjamento, fieiras de trefilação e moldes para injeção de plásticos.
13 – Usinagem por eletroerosão: montagem típica
� A extremidade do eletrodo e a 
peça são separados por uma folga 
(gap) de 0,0127 mm-0,508 mm.
� Peça e ferramenta estão imersas 
em um fluido dielétrico (óleos de 
HC, água destilada, querosene): 
este fluido atua como condutor e 
refrigerante, além de servir como 
um meio para dispor as partículas 
de material removidas.
� Na folga, o fluido é ionizado, sob a 
pulsação aplicada a partir de uma 
alta voltagem; a descarga passa 
entre a peça e a ferramenta.
Cada faísca produz aquecimento suficiente para 
fundir ou vaporizar uma pequena quantidade da 
peça, resultando em uma pequena cratera na 
superfície.
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13 – Usinagem por eletroerosão: Considerações sobre o processo
� 1 – Parâmetros importantes: corrente de descarga e frequência de ocorrência de descargas. O 
aumento de qualquer um desses parâmetros aumenta a taxa de remoção de material.
� 2 – O melhor acabamento superficial é obtido operando em altas frequências e baixas 
correntes de descargas.
� 3 – As altas temperaturas de descarga que fundem a peça também fundem a ferramenta, 
criando uma pequena cavidade na superfície oposta à cavidade produzida na peça.
� 4 – A dureza e a resistência do material da peça não são fatores relevantes, uma vez que o 
processo não é uma competição de dureza entre a ferramenta e a peça. Contudo, o ponto de 
fusão é uma propriedade importante: a taxa de material removida é inversamente proporcional a 
esta temperatura.
Referências Bibliográficas
� Groover, M. P. Introdução aos processos de fabricação. Rio de 
Janeiro: LTC, 2014.� Kiminami, C. S.; Castro, W. B.; Oliveira, M. F. Introdução aos 
processos de fabricação de produtos metálicos. São Paulo: Blucher, 
2013.
� Chiaverini, V. Tecnologia Mecânica. 2. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 
1986.

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