Apostila_MetodoseProcessosdeFabricacao

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REAL
Apostila
Métodos e Processos de Fabricação
Apresentação
Este Catálogo de Processos de Fabricação é um 
trabalho desenvolvido durante a disciplina Proces-
sos de Fabricação, do Departamento de Engenha-
ria Mecânica da Universidade de Brasília, oferecida 
aos alunos do curso de Desenho Industrial. 
O catálogo visa, ainda que parcialmente, suprir 
a carência de materiais didáticos adequados aos 
estudantes design. Seu conteúdo, que continua em 
construção, foi formulado pelos alunos do segundo 
semestre de 2004 e primeiro de 2005, sob a orien-
tação do professor Alberto Carlos Diniz.
Catálogo de formas
Pode ser obtido por: brochamento
Forma da peça Forma da ferramenta
Brochamento externo
Brochamento interno
Pode ser obtido por: torneamento
Forma da peça Forma da ferramenta
Torneamento cônico
Rosqueamento
Faceamento
Faceamento de ressaltos
Torneamento de perfis
 Forma da peça Forma da ferramenta
Perfilamento
Sangramento
Recartilhamento
Torneamento cilíndrico
Torneamento cilíndrico interno
Catálogo de formas
Pode ser obtido por: furação
1. Furação
2. Alargamento de furo
3. Furação escalonada
4. Broqueamento
1. 2. 3. 4.
5. 6. 7.
5. Rebaixamento de furo
6. Escariamento
7. Alargamento de precisão
1. 2.
Pode ser obtido por: fresagem
1. Fresa convexa / Perfil côncavo
2. Fresa côncava / Perfil convexo
Fresas verticais
Catálogo de formas
Pode ser obtido por: planaimento
1.
3.2.
4.
1. Aplainamento de rasgos
2. Aplainamento de guias
3. Aplainamento de ranhuras em T
4. Aplainamento de perfis
Pode ser obtido por: retificação
1.
2. 3.
1. Retificação superficial
2. Retificação externa
3. Retificação interna
Catálogo de formas
Pode ser obtido por: fundição
Forma da peça Fôrma
Pode ser obtido por: injeção
Forma da peça Fôrma
Pode ser obtido por: eletroerosão
Processo
Forma da peça
Usinagem da Madeira
.Características e pro-
priedades da madeira
.Tipos de corte
.Processso de usinagem
.Máquinas 
.Características que 
influenciam a usinagem
.Principais defeitos 
.Tabelas
Processos Metalúrgicos
.Fundição
.Metalurgia do pó
.Soldagem elétrica
.Soldagem a gás
.Soldagem a resistência
.Conformação mecânica
.Forjamento
.Extrusão
.Cunhagem
.Estampagem
.Laminação
.Trefilação
Índice
Processo de Fabricação
Introdução
Catálogo de formas
Processos de Usinagem
.Torneamento
.Fresagem
.Fresagem de 
engrenagens
.Plainamento
.Furação
.Retificação
.Brochamento
.Mandrilamento
.Eletroerosão
.Lapidação
.Brunimento
.Superacabamento
.Métodos avançados
Anexos
.Prototipagem rápida
.Automação e
comando numérico
.Adesivos
.Tratamentos de
superfície
Plásticos
.Conformação no estado
líquido
.Injeção de plásticos
.Conformação no estado
plástico
.União de plásticos
.Usinagem de plásticos
e acrílicos
Processos de Usinagem
Os processos de usinagem têm como característica 
principal a retirada de cavaco, e são largamente uti-
lizados na indústria. Neste capítulo estão descritos os 
principais métodos tradicionais e avançados de usina-
gem industrial.
Torneamento
Variando os movimentos, a posição e o 
formato da ferramenta, é possível realizar 
uma grande variedade de operações:
1. Tornear superfícies externas e internas
2. Tornear superfícies cônicas externas e 
 internas
3. Roscar superfícies externas e internas
4. Perfilar superfícies
5. Furar
6. Fresar
7. Retificar
Além dessas operações, é possível furar, 
alargar, recartilhar, roscar com machos e 
cossinetes, mediante o uso de acessórios 
próprios para a máquina-ferramenta.
Ferramentas de corte de um torno e os respectivos 
perfis resultantes de seu uso
Definição
O processo se baseia no movimento da 
peça em torno de seu próprio eixo. Trabalha 
com peças cilíndricas movidas por um movi-
mento uniforme de rotação em torno de um 
eixo fixo. 
O torneamento acontece mediante a reti-
rada progressiva do cavaco da peça traba-
lhada. O cavaco é cortado por uma ferra-
menta de um só gume cortante, que deve 
ter uma dureza superior à do material a ser 
cortado. 
A ferramenta penetra na peça, cujo movi-
mento rotativo ao redor de seu eixo permi-
te o corte contínuo e regular do material. 
A força necessária para retirar o cavaco é 
feita sobre a peça, enquanto a ferramenta 
contrabalança a reação dessa força.
São necessários três movimentos relativos 
entra a peça e a ferramenta: 
1. Movimento 
 de corte, 
2. Movimento 
 de avanço, 
3. Movimento 
 de penetração.
operações com o torno
Torneamento
A máquina de tornear
A máquina utilizada no torneamento é cha-
mada de torno. 
As partes de um torno univerasal são:
1. Corpo da máquina: barramento, cabe-
çote fixo e móvel, caixas de mudança de 
velocidade.
2. Sistema de transmissão de movimen-
to do eixo: motor, polia, engrenagens e 
redutores.
3. Sistemas de deslocamento da ferramen-
ta e de movimentação da peça em dife-
rentes velocidades: engranagens, caixa 
de câmbio, inversores de marcha, fusos 
e vara.
4. Sistemas de fixação da ferramenta: tor-
re, carro porta-ferramenta, carro trans-
versal, carro principal ou longitudinal;
5. Sistemas de fixação da peça: placas e 
cabeçote móvel;
6. Comandos dos movimentos e das velo-
cidades: manivelas e alavancas.
Essas partes são comuns a todos os tornos. 
O que diferencia um dos outros é a capaci-
dade de produção , se é automático ou não 
e o tipo de comando: manual, eletrônico ou 
por computador.
a - placa
b - cabeçote fixo
c - caixa de engrenagens
d - torre porta-ferramenta
e - carro transversal
f - carro principal
g - barramento
h - cabeçote móvel
i - carro porta-ferramenta
Fixação da peça
Para realizar o torneamento, é necessá-
rio que tanto a peça quanto a ferramenta 
estejam devidamente fixadas. Quando as 
peças a serem torneadas são de pequenas 
dimensões, de formato cilíndrico ou hexa-
gonal regular, elas são presas por meio de 
um acessório chamado de placa universal 
de três castanhas.
A peça é presa por meio de três castanhas, 
apertadas simultaneamente com o auxílio de 
uma chave. Cada castanha apresenta uma 
superfície raiada que melhora a capacidade 
de fixação da castanha em relação à peça. 
De acordo com os tipos de peças a serem 
fixadas, as castanhas podem ser usadas de 
diferentes formas:
(1) Para peças cilíndricas maciças como 
eixos, por exemplo, a fixação é feita por 
meio da parte raiada interna das castanhas 
voltadas para o eixo da placa universal.
(2) Para peças com formato de anel, utili-
za-se a parte raiada externa das castanhas.
(3) Para peças em forma de disco, as cas-
tanhas normais são substituídas por casta-
nhas invertidas.
Cabeçote móvel
Para operações de furar no torno, usa-se a 
broca e não uma ferramenta de corte. Para 
fixar a ferramenta para furar, escarear, alar-
car e roscar, usa-se o cabeçote móvel. O 
cabeçote móvel é a parte do torno que se 
desloca sobre o barramento. É composto 
por:
 base: apóia-se no barramento e serve de 
apoio para o corpo;
 corpo: suporta os mecanismos do cabe-
çote móvel. Pode ser deslocado lateralmen-
te para permitir o alinhamento ou desali-
nhamento da contraponta;
 mangote: que aloja a contraponta, man-
dril ou outras ferramentas para furar, esca-
rear, alargar ou roscar. É fixado por meio 
de uma trava e movimentado por um eixo 
roscado acionado por um volante. Possui 
um anel graduado que permite controlar a 
pofundidade do furo, por exemplo;
 parafusos de fixação e deslocamento do 
cabeçote móvel.
O cabeçote móvel tem as seguintes fun-
ções:
(1) de suporte à contraponta, destinada a 
apoiar uma das extremidades da peça a ser 
torneada.
Torneamento(2) fixar o mandril de haste cônica usado 
para prender brocas, escareadores, alarga-
dores e machos.
(3) suporte direto para ferramentas de 
corte de haste cônica como brocas e alarga-
dores - serve também de apoio para opera-
ções de rosqueamento manual;
(4) deslocar a contraponta lateralmen-
te, para o torneamento de peças longas de 
pequena conicidade.
O torno permite a execução de furos 
para:
 * Abrir furos de forma de dimensões 
determinadas, chamados de furos de cen-
tro, em materiais que precisam ser traba-
lhados entre duas pontas ou entre a placa 
e a ponta. Esse tipo de furo também é um 
passo prévio para se fazer um furo com bro-
ca comum.
 * 
Fazer um furo cilíndrico por deslocamento 
de uma brica montada no cabeçote e com o 
material em rotação. É um furo de prepara-
ção do material para operações posteriores 
de alargamento, torneamento e roscamento 
interno.
 * 
Fazer um superfície interna, passante ou 
não, pela ação de uma ferramenta deslo-
cada paralelamente ao eixo do torno. Essa 
operação é conhecida tamabém como bro-
queamento. Com ela, obtém-se furos cilín-
dricos com diâmetros exatos em buchas, 
polias, engrenagens e outras peças.
Torneamento
Definição
A fresagem ou fresamento é um processo
de usinagem mecânica, feito por fresado-
ras
e ferramentas especiais chamadas fresas.
A fresagem consiste na retirada do exces-
so
de Material da superfície de uma peça, a
fim de dar a esta uma forma e acabamen-
to
desejados. Na fresagem, a remoção do 
material
da peça é feita pela combinação de
dois movimentos, efetuados ao mesmo
tempo. Um dos movimentos é o de rota-
ção
da ferramenta, a fresa. O outro é o movi-
mento
da mesa da máquina, onde é fixada
a peça a ser usinada.
A variedade de tipos de máquinas, a flexi-
bilidade
destas e a diversidade de tipos de
ferramentas tornam o fresamento de lar-
ga
aplicação para a usinagem de peças. Suas
vantagens são encontradas na variedade
de formas e superfícies que podem ser
Variáveis
Existem varia variaveis em um processo 
de
fresagem. Sao elas:
. Frequência de rotação
. Velocidade de corte
. Avanço por revolução
. Avanço por dente
. Velocidade de avanço
. Diâmetro
. Número de dentes
. Profundidade de corte
. Penetração de trabalho
. Tempo de corte
. Taxa de remoção de material
Classificação
A classificação das fresas pode ser reali-
zada
segundo vários critérios, conforme
segue:
a. Quanto ao método de fresamento
a.1 Fresas para fresamento periférico,
também denominado tangencial
a.2 Fresas para fresamento frontal
b. Quanto ao tipo de construção das
fresas
Fresagem
Copiadora e perfis
Pantográfica
b.1 Tipo corpo ou bloco único - inteiriça
b.2 Corpo com dentes soldados ou cola-
dos
b.3 Corpo com dentes substituíveis, fixa-
dos
com grampos e/ou parafusos
c. Quanto a forma geométrica das
fresas
c.1 Corpo cilíndrico com grande largura 
ou
comprimento (fresa cilíndrica)
c.2 Corpo cilíndrico com pequena largura
(fresa de disco)
c.3 Corpo cilíndrico com pequena largura
(serra)
c.4 Corpo cilíndrico com haste própria 
para
fixação (fresa com haste)
c.5 Corpo cônico, com ou sem haste pró-
pria
para fixação (angular)
c.6 Corpo com forma especial ou particu-
lar
(com perfil constante)
d. Quanto ao tipo de flanco ou superfície
de incidência das fresas
d.1 Com superfície de incidência fresada
d.2 Com superfície de incidência detalona-
da
e. Quanto a forma dos dentes das
fresas e dos canais entre os dentes
e.1 Com dentes e canais retos
e.2 Com dentes e canais helicoidais
(helicoidais à direita ou à esquerda)
e.3 Com dentes e canais bi-helicoidais
f. Quanto ao sentido de corte das
fresas
f.1 Fresa com sentido de corte à esquerda
f.2 Fresa com sentido de corte à direita
g. Quanto a montagem ou fixação das
fresas na máquina (fresadora)
g.1 Montagem sobre um eixo auxiliar
(sobre mandril)
g.2 Montagem através da sua própria has-
te
g.3 Montagem com auxílio de parafusos e
chaveta (fresas frontais)
h. Quanto a aplicação das fresas
h.1 Para usinagem de rasgos e canais
diversos
h.2 Para usinagem de rebaixos para cha-
vetas
h.3 Para usinagem de guias de máquinas
h.4 Para usinagem de engrenagens
h.5 Para usinagem de roscas
h.6 Para realizar rebaixos em superficies
Fresagem
Tipos de Máquinas
. Fresadora vertical. Uma fresadora
convencional na qual a ferramenta funcio-
na
perpedicularmente em relação a
peça a ser usinada.
. Fresadora horizontal. Uma fresadora
convencional na qual a ferramenta funcio-
na
paralelamente em relação a peça a
ser usinada.
. Fresadora universal. Uma fresadora
convencional na qual a ferramenta funcio-
na
tanto paralelamente como perpendicular-
mete
em relação a peça a ser
usinada. Isso é possivel com a adiçao de
um cabeçote para a mudança de sentido.
. Máquinas de Controle Numérico
(CN), sua definição é que todas as infor-
mações
geométricas e dimensionais contidas
em uma peça, conhecida por meio de
desenhos e cotas (números), seriam
entendidas e processadas pela máquina
possibilitando a automação da operação.
. Máquinas de Controle Numerico
Computadorizado. Muito similar a CN, 
é na verdade sua evolução. A diferença 
está no fato da CNC ser computadori-
zada possibilitando formas ainda mais 
complexas, alem de maior precisao, 
mais rapidez e maior facilidade projetu-
al.
. Centros de usinagem. A evolução 
natural das fresadoras acabou por dar 
origem aos chamados centros de usin-
gem. Esses são, na verdade, fresadoras 
às quais se juntaram outros sistemas 
mecânicos e eletrônicos, para obter uma 
máquina mais versátil. 
Existem ainda fresagens pelo processo 
Renânia e Fellows ambos utilizados para 
fabricação de engrenagens em larga 
escala.
Aplicações ao Desenhista Industrial
Para o desenhista industrial vale saber 
todas essas informaçoes sobre fresagem 
pois ao projetar ele pode ter em mente o 
que e e o que nao e possivel, como e mais 
barato, custo, tempo para ser fabricado.
Casos mais frequentes aonde a fresagem
esta envolvida num projeto de design 
sao:
Fresagem
. Automoveis: Peças, moldes, rodas,
etc.
. Moveis: Peças complexas de Madeira
ou outros materiais
. Moldes: Moldes industriais para
estampagem ou fundição
Fresagem
Definição
Engrenagens são conjuntos de duas ou 
mais rodas dentadas, nos quais uma roda 
transmite movimento à outra. Popularmen-
te, chama-se engrenagem a própria roda 
dentada.
A fabricação de engrenagens é uma das 
principais operações realizadas em fresa-
doras. Estes componentes mecânicos estão 
presentes em mecanismos que vão desde um 
antigo ferrorama até um ônibus espacial.
A fabricação de engrenagens com fresa de 
forma só é empregada em pequenas produ-
ções e em manutenção devido ao alto tem-
po necessário à sua fabricação e também 
por não gerar um perfil perfeito, necessário 
em aplicações mais exigentes.
A ferramenta utilizada é a chamada fresa 
módulo. Para cada módulo existe um conjunto 
de fresas, onde cada fresa é responsável por 
uma faixa de dentes. Elas são fornecidas em 
um jogo de oito para cada módulo até o módu-
lo 10. A partir deste módulo, as fresas módulo 
são fornecidas em um jogo de 15, porque os 
perfis dos dentes têm maior dimensão. Acima 
do módulo 4 , recomenda-se o desbaste com 
uma fresa de desbaste, afim de economizar a 
fresa-módulo (preço elevado).
Divisor universal
O divisor universal, também conhecido 
como cabeçote divisor, é um dos principais 
acessórios da fresadora. Sua finalidade é a 
de dividir uma circunferência em n partes 
iguais.
Sendo assim pode-se usinar peças com 
seções na forma de polígonos regulares 
(quadrados, hexágonos, etc.), executar 
sulcos regularmente espaçados (canais de 
lubrificação, dentes de engrenagem, etc.), 
usinar cavidades circulares, etc.Os modos 
de divisão são três: divisão direta, divisão 
indireta e divisão diferencial.
Divisão direta
Esta forma de divisão recebe este nome 
pois é executada diretamente no eixo onde 
está fixada a peça. É a forma mais simples e 
limitada. Utiliza um disco perfurado denomi-
nado disco divisor que possui o número de 
furos necessários para girar a peça e execu-
tar a divisão desejada.
Fresagem de 
Engrenagens
O disco divisor pode conter mais de uma 
carreira de furos e furos em ambas as faces, 
de modo a ter maior flexibilidade, pois só é 
permitida a divisão em números que sejam 
submúltiplos do número de furos de cada 
carreira. Por exemplo, supondo um disco 
que tenha uma carreira de 24 furos pode-se 
executar as seguintes divisões: 2, 3, 4, 6, 
8, 12 e 24.
Divisão indireta
A divisão indireta faz uso de uma relação de 
transmissão por meio de parafuso sem-fim 
e coroa, como mostra a figura 1.37 Como a 
divisão não ocorre diretamente no eixo onde 
a peça é fixada esta divisão recebeu o nome 
de indireta.
Figura 1.37 – Detalhe da transmissão do 
divisor universal.
Este sistema permite obter uma maior série 
de divisões com o mesmo disco divisor.
Pode-se tomar, como exemplo de disco 
divisor, um que possui as seguintes carrei-
ras de furos: face A (15, 18, 20, 23, 27, 31, 
37, 41 e 47) e face B (16, 17, 19, 21, 29, 
33, 39, 43 e 49).
O parafuso sem-fim é comandado por uma 
manivela, ou manípulo, que contém um pino 
que ajusta-se aos furos do disco divisor. Por 
sua vez o sem-fim comanda uma coroa que 
está ligada diretamente à árvore onde fixa-
se a peça.
Processo Renânia
Nesse processo, a fresa e o disco de aço 
onde são usinados os dentes da engrena-
gem apresentam movimento de rotação. 
Isso significa que é possível submeter, ao 
mesmo tempo, vários dentes ao processo de 
corte e assim reduzir o tempo, em relação 
aos processos convencionais, de fabricação 
da engrenagem.
A máquina empregada nesse processo é 
também chamada Renânia. Tratase de uma 
máquina utilizada para a produção, em lar-
ga escala, de engrenagens cilíndricas com 
dentes retos ou helicoidais e coroas para 
parafusos sem-fim.
Basicamente, a máquina Renânia é forma-
da por um cabeçote porta-fresa e uma mesa 
porta-peça.
Divisor Universal
Fresagem de 
Engrenagens
Máquina Renânia
Nesse tipo de máquina a mesa porta-peça 
está ligada a uma grade de engrenagens 
que funciona como um aparelho divisor.
Graças a isso, dá-se o sincronismo de 
movimento entre a mesa e o deslocamen-
to da fresa, isto é, enquanto a mesa porta-
peça realiza um movimento de giro, a fresa 
faz o movimento de corte.
Ainda, ao mesmo tempo em que ocorre o 
movimento entre a peça e a fresa, o cabe-
çote porta-ferramenta descreve um movi-
mento vertical, de forma que quando a fer-
ramenta deixa a peça, todos os dentes da 
engrenagem já terão sido usinados.
É a sincronização de movimento entre a 
fresa e a mesa que torna possível fresar 
maior número de dentes da engrenagem 
por vez, sem que para isso seja necessária 
a intervenção constante do operador, como 
ocorre nos sistemas de fresagem conven-
cionais em que a fresadora fresa um só 
dente por vez. O resultado é que se conse-
gue maior produção de peças, com maior 
rapidez e exatidão nas medidas das peças.
No processo Renânia, a ferramenta uti-
lizada é a fresa caracol. A fresa caracol é 
cilíndrica e dispõe de uma hélice com ângu-
lo de inclinação definido. A hélice pode ter 
sentido à esquerda ou à direita. Na hélice 
encontram-se ranhuras. São as ranhuras 
que geram os dentes de corte que se suce-
dem em toda a espiral.
Fresagem de 
Engrenagens
Fresa Caracol
Descrição
Defnição: 
Operação de usinagem feita por máquinas 
(plainas). Produz superfícies planas em 
posição horizontal, vertical ou inclinada.
Características:
Utiliza-se de ferramentas com apenas uma 
aresta cortante, que retira o sobremetal 
com movimento linear;
Operação de desbaste, necessitando de 
uso de outras máquinas para o acaba-
mento;
Corte feito em um único sentido, curso de 
retorno da ferramenta é tempo perdido;
Utilização de só uma aresta cortante faci-
lita a montagem e a afação e barateia o 
custo.
Equipamentos
Plaina limadora: 
Movimento retilíneo alternativo 
Corte ocorre no avanço da ferramenta
Ferramenta se move enquanto ocorrem 
avanços transversais da peça
Curso máximo – 600mm, usina peças de 
tamanho médio pequeno
Realiza estrias, rasgos, rebaixos, chanfros 
e faceamento de topo graças a possibilida-
de de girar e travar o porta-ferramenta em 
qualquer ângulo.
Exerce uma forte pressão sobre a peça, 
que deve estar bem presa a máquina (pos-
sível utilização de cunhas, calços, grampos 
e cantoneiras).
OBS: plaina limadora vertical utilizada no 
aplainamento de superfícies internas de 
furos em perfis variados.
Plaina de mesa:
Plaina
Plainamento
Plaina
Executa os mesmo trabalhos que a lima-
dora, podendo ser adaptada para fresamen-
to e retificação.
A peça movimenta-se enquanto a ferra-
menta avança transversalmente.
Curso - superior a 1000mm, usina qual-
quer superfície de peça (inclusive em gran-
des dimensões).
Quatro operações diferentes de usinagem 
podem ser feitas simultaneamente.
Peças fixadas diretamente sobra a mesa.
 Quanto às operações, a plaina limado-
ra pode realizar estrias, rasgos, rebaixos, 
chanfros, faceamento de topo em peças de 
grande comprimento. 
 Isso é possível porque o conjunto no qual 
está o porta-ferramenta pode girar e ser 
travado em qualquer ângulo. 
mento e retificação.
 A peça movimenta-se enquanto a ferra-
menta avança transversalmente.
 Curso - superior a 1000mm, usina qual-
quer superfície de peça (inclusive em gran-
des dimensões).
 Quatro operações diferentes de usina-
gem podem ser feitas simultaneamente.
 Peças fixadas diretamente sobre a 
mesa.
Plainamento
porta-ferramenta inclinável Plaina elétri-
ca: 
 A plaina elétrica permite fazer trabalhos 
de desbaste de peças de madeira tais como 
ripas, vigas ou traves e ainda trabalhos de 
montagem e acabamento: aparelhar topos, 
rebaixar cantos ou chanfrar arestas. 
 As profundidades do aplainamento e de 
re- baixamento são reguláveis e variam em 
função da potência da plaina. 
 A descarga das aparas pode ser adapta-
da à esquerda ou direita na maioria do apa-
relhos. 
 Equipada com uma tomada de aspira-
ção e com uma base de trabalho com uma 
ranhura em V para fazer chanfros, a plai-
na elétrica pode também ser utilizada numa 
bancada em posição fixa. Plaina de mesa:
 Executa os mesmos trabalhos que a lima-
do- ra, podendo ser adaptada para fresa-
Plainamento
Ferramentas
 
Iguais para qualquer tipo de plaina.
Feitas geralmente de aço rápido.
Utilização de metais duros em suportes 
para cortar materiais mais resistentes.
aplainamento de rasgos
aplainamento de perfis
aplainamento de guias
aplainamento de ranhuras em “T“
aplainamento de superfícies côncava
Etapas do aplainamento
 
1. Aplainar horizontalmente superfície pla-
na e superfície paralela;
2. Aplainar superfície plana em ângulo;
3. Aplainar verticalmente superfície pla-
na;
4. Aplainar estrias;
5. Aplainar rasgos;
Seqüência de operações:
1. Fixação da peça;
2. Fixação da ferramenta;
3. Preparação da máquina: regulagem de 
altura da mesa e regulagem do curso 
da ferramenta;
Vantagens
 
O aplainamento apresenta grandes vanta-
gens na usinagem de réguas, bases, guias 
e barramentos de máquinas, porque cada 
passada da ferramenta é capaz de retirar 
material em toda a superfície da peça. 
 Além disso, usa ferramenta de corte com 
uma só aresta cortante que são mais bara-
tas, mais fáceis de afiar e com montagem 
mais rápida. Isso significa que o aplaina-
mento é,em regra geral, mais econômi-
co que outras operações de usinagem que 
usam ferramentas
Desvantagens
O aplainamento é uma operação de des-
bas- te. Por isso, e dependendo do tipo de 
peça que está sendo realizada, pode ser 
necessário o uso de outras máquinas para 
realização posterior de acabamento que dão 
maior exatidão às medidas.
Nas operações de aplainamento, o cor-
te é feito em um único sentido. O curso de 
retorno da ferramenta é um tempo perdido. 
Assim, esse processo é mais lento que o fre-
samento, por exemplo, que corta continua-
mente. 
Plainamento
Furação
Definição
Na furação uma ferramenta (broca) de 
dois gumes executa uma cavidade cilíndrica 
na peça. O movimento da ferramenta é uma 
combinação de rotação e deslocamento reti-
líneo (ao longo do eixo do furo). 
Uma variante da furação é o alargamen-
to de furos, onde uma ferramenta similar à 
broca, porém com múltiplos gumes, remove 
material de um furo, aumentando seu diâ-
metro, ao mesmo tempo conferindo-lhe um 
alto grau de acabamento. Este é um proces-
so típico de acabamento. 
Numa operação de furação, a máquina 
furadeira é responsável pela movimenta-
ção da broca, sendo esta a responsável pela 
remoção de material. Para operações de 
furar a broca mais utilizada é a broca helicoi-
dal, mas a par desta ainda existe um gran-
de número de brocas para as mais diversas 
finalidades. 
Na escolha da broca devem ser considera-
dos os seguintes fatores: 
1. Diamêtro do furo a ser aberto;
2. Material a ser perfurado;
3. Aguçamento da broca.
Furadeiras
Furadeiras são máquinas que têm como 
função principal executar furos nos mais 
diversos tipos de materiais. Para tanto o 
motor da furadeira aplica uma alta velocida-
de de rotação a uma ou várias brocas que 
serão responsáveis pela remoção de mate-
rial desejada. Para as diferentes condições 
de perfuração requeridas, foram criados 
diferentes modelos de furadeiras. Antes de 
se escolher a furadeira ideal para o traba-
lho a ser realizado devem ser avaliados os 
seguintes aspectos: 
1. Forma da peça;
2. Dimensões da peça; 
3. Número de furos a serem abertos; 
4. Quantidade de peças a serem produzi-
das; 
5. Diversidade no diâmetro dos furos de 
uma mesma peça; 
6. Grau de precisão requerido. 
Algumas Classificações: 
1. Furadeira Portátil; 
2. Furadeira Sensitiva;
3. Furadeira de Coluna; 
4. Furadeira de Árvores Múltiplas; 
5. Furadeira Radiais; 
6. Furadeira Múltipla de Cabeçote Único; 
7. Furadeira Múltipla de Múltiplos Cabeço-
tes; 
8. Furadeira de Comando Numérico;
9. Furadeira de Bancada;
As furadeiras apresentam os 5 subsistemas 
comuns às máquinas atuais:
1. Subsistema de Sustentação 
2. Subsistema de Fixação e Movimentação 
da Ferramenta 
3. Subsistema de Fixação da Peça 
4. Subsistema de Acionamento Principal 
5. Subsistema de Avanço 
Furação
Brocas
As brocas são as ferramentas de abertu-
ra de furos. Possuem de 2 até 4 arestas de 
corte e sulcos helicoidais por onde corre o 
cavaco.
Os tipos de brocas mais comuns são: bro-
ca cilíndrica, broca de centro, broca calçada 
com pastilha e broca múltipla. A broca de 
centro é uma broca curta e de diâmetro rela-
tivamente grande. Sua alta rigidez impede 
que ocorra uma flanbagem e que o furo seja 
executado fora do local correto. Sua função 
é a de iniciar o furo de uma peça, ou seja, 
fazer um pequeno furo para que a ponta da 
broca não se desloque-se da posição.
broca de centro
As brocas calçadas com pastilha são indi-
cadas para furação de materiais de maior 
dureza e/ou para obter-se rendimentos 
superiores. Neste tipo de broca as pastilhas 
são soldadas ao corpo.
broca calçada
Similares às brocas calçadas há as brocas 
com pastilhas intercambiáveis, largamente 
utilizadas em altas produções e em máqui-
nas CNC, devido a rapidez e simplicidade 
em se manter a afiação do gume cortante. 
brocas com dentes postiços
As brocas canhão, que têm um único fio 
cortante, são indicadas para execução de 
furos profundos, entre 10 e 100 vezes o seu 
diâmetro.
brocas canhão
As brocas múltiplas são especialmente 
afiadas para executar furos complexos em 
apenas uma operação. As possibilidades de 
combinação são muito grandes. Sua aplica-
ção é voltada para grandes produções onde 
o custo de preparação de brocas especiais 
acaba se diluindo na execução de grandes 
lotes em tempos mais reduzidos.
brocas múltiplas
As brocas com furos para fluido refrige-
rante. O refrigerante é enviado diretamente 
para a região de formação do cavaco, evi-
tando o superaquecimento da ferramenta e 
auxiliando na remoção do cavaco. Essa fer-
ramenta permite a usinagem de furos rela-
Furação
tivamente profundos em um único aprofun-
damento.
brocas com furos para refrigeração
Existem também as brocas anulares, que 
permitem executar furos de grandes diâ-
metros com menor geração de cavaco. Esta 
broca remove apenas um anel de material e 
a cápsula resultante pode até ser utilizada 
como matéria prima.
broca anular
Sistema Ejector
Sistema semelhante ao STS, porém facil-
mente adaptável às máquinas existentes, 
preferencialmente em tornos CNC, centros 
de torneamento, máquinas universais e 
centros de usinagem.
Não precisa de nenhuma seladora entre a 
peça e a bucha-guia. 
Indicada para usinagem de peças onde 
possam surgir problemas com a seladora. 
Vantajoso quando for possível usar um furo 
pré-usinado ao invés de uma bucha-guia, 
por exemplo em centros de usinagem.
Sistema Ejector
Sistema STS
É um sistema de refrigeração e escoamen-
to de cavaco para furação profunda, ou seja, 
furos de profundidade de 10 a 100 vezes o 
diâmetro da broca.
Nesse sistema a broca e a peça devem 
ser seladas. Como a broca é oca, o flui-
do refrigerante é enviado exteriormente a 
ela, retornando por seu interior, carregan-
do o cavaco. É indicada para materiais com 
propriedades insatisfatória para formação 
de cavacos como aços inoxidáveis, para 
materiais com uma estrutura não homogê-
nea quando ocorre problemas na quebra-
de-cavacos. Tem uso mais vantajoso para 
produção de lotes longos. Gera peças extre-
mamente longas e uniformes e furos de diâ-
metros maiores que 200 mm. 
Sistema STS
Retificação
Descrição
A retificação é um processo de usinagem 
por abrasão que possui alta precisão dimen-
sional e alto nível de acabamento, poden-
do corrigir irregularidades superficiais de 
peças. 
Especificações
Os materiais ou peças geralmente preci-
sam ser submetidos à tratamentos térmi-
cos de têmpera para serem retificados. No 
entanto, também são retificados materiais 
sem tratamentos térmicos.
Existem basicamente três tipos de retifi-
cadoras:
. Retificadora plana;
. Retificadora Cilíndrica Universal;
. Retificadora Cilíndrica Sem Centro.
Quanto ao movimento das retificadoras, 
em geral podem ser: manuais, semi-auto-
máticas ou automáticas. No caso da retifica-
dora cilíndrica sem centro, esta é automáti-
ca, pois trata-se de uma máquina utilizada 
para produção em série.
Para que a superfície retificada apresente 
exatidão dimensional e bom acabamento, é 
necessário levar em conta aspectos como: 
tipo de material a ser usinado, tipo de tra-
balho a ser realizado e principalmente o tipo 
de rebolo a ser utilizado. Existem algumas 
especificações básicas que relacionam o tipo 
de material a ser usinado com as ferramen-
tas utilizadas. 
Quanto à dureza do rebolo:
Material mole - rebolo duro
Material duro - rebolo mole
Quanto à velocidade da mesa:
Material mole - maior velocidade
Material duro - menor velocidade
Rebolo de liga vitrificada - baixa veloci-
dade (até 33 m/s)
Rebolo de liga resinóide - alta velocidade
(até 45 m/s)
Quanto à estrutura:
Desbaste - estrutura aberta
Acabamento - estrutura fechada
Duranteo processo, podem ocorrem algu-
mas rugosidades na peça devido à folga 
nos eixos, irregularidades no movimento da 
mesa, granulação do abrasivo ou desbalan-
ceamento do rebolo.
Brochamento
Definição
É um processo de fabricação por usinagem 
que consiste em remover material da super-
fície de uma peça, de forma progressiva, 
pela ação ordenada dos fio de corte, dispos-
tos em série, de ferramentas multicortan-
tes. Nesse processo a peça fica estática e a 
ferramenta tem movimento retilíneo.
O brochamento é utilizado para a produ-
ção de furos de diversas formas geométri-
cas, rasgos de chaveta, estriados e perfis 
irregulares internos e externos.
Ferramenta
A brochas, utilizadas nesse processo, são 
ferramentas multicortantes de corte pro-
gressivo. Geralmente as brochas são feitas 
de aço temperado ou revenido, devido ao 
grande esforço a que são submetidas. Para 
cada forma a ser usinada é necessário uma 
brocha diferente. A região de corte da bro-
cha possui 3 partes: desbaste, acabamento 
e calibração.
Na fabricação das brochas, deve ser levado 
em conta a angulação das cavidades de seus 
dentes para a boa acomodação do cavaco 
durante o processo de brochamento.
Classificação das brochas:
1. Brochas de Compressão: São forçadas 
através do furo, manualmente ou por pren-
sa. São curtas para evitar flambagem e uti-
lizadas também no brochamento de furos 
cegos.
2. Brochas de Tração: São puxadas através 
do furo permitindo um maior comprimento, 
possibilitando, assim, realizar operações 
completas de desbaste e acabamento.
3. Brochas Giratórias: Utilizadas na pro-
dução de formas helicoidais, como ranhuras 
de armas.
4. Brocha Sólida: Fabricada em uma só 
peça, em geral de aço rápido incluindo den-
tes. A mioria das brochas internas se enqua-
dram nessa categoria.
5. Brochas tipo pote: É uma brocha de 
superfície que envolve toda a peça como 
eixos ranhurados e engrenagens.
Maquinário
As máquinas de brochamento são cha-
madas de brochadeiras ou brochadoras e 
podem ser horizontais ou verticais. A hori-
zontal possibilita o trabalho com brochas de 
grande comprimento. As verticais economi
zam espaço. Há também brochadeiras de 
cabeçotes múltiplos para executar opera-
ções em várias peças simultaneamente.
Processo
O brochamento pode seguir dois tipos de 
processos:
. externo: operação feita sobre a superfí 
cie externa da peça, dando acabamento ou 
semi-acabamento a seus perfis;
. interno: operação feita num furo aberto 
anteriormente por um outro processo. Pemi-
te modificar um furo vazado e transformar 
o perfil de uma peça. O objetivo dessa ope-
ração pode ser abrir cavidades com chave-
tas em fursos cilíndricos ou o de transformar 
perfis de furos cilíndricos em perfis acanela-
dos, estriados, quadrados, hexagonais etc.
A forma da brocha se modifica ao longo de 
seu comprimento a fim de que a peça seja 
usinada gradativamente até formato dese-
jado. Assim, a brocha permite realizar uma 
operação desde o desbaste grosseiro até o 
bom acabamento nas peças trabalhadas, 
dispensando, inclusive, usinagens posterio-
res.
Na figura ao lado, há três exemplos de 
fases de transformação que exemplificam o 
processo pelo qual a peça é submetida.
Cuidados na Usinagem
A velocidade de corte é regulada levando 
em consideração os seguintes fatores:
. perfil da aresta cortante;
. ângulos de incidência do corte;
. material da peça;
. profundidade do corte.
Os fluidos de corte são utilizados para:
. lubrificar as cavidades dos dentes das 
brochas, reduzindo o atrito entre o cava-
co e a ferramenta, diminuindo assim o 
desgaste
. absorver o calor gerado durante o corte
. remover os cavacos que ficam entre os 
dentes da brocha.
É um processo caro, pois para cada for-
ma a ser usinada é preciso uma ferramen-
ta (brocha) diferente, entretanto, torna-se 
barato se a produção for em larga escala e a 
longo prazo, pois a produção é econômica e 
a máquina tem vida longa.
Brochamento
Definição
Processo mecânico de usinagem destinado 
à obtenção de superfícies de revolução com 
auxílio de uma ou várias ferramentas de bar-
ra. Para tanto, a ferramenta gira e a peça ou 
a ferramenta se deslocam simultaneamente 
segundo uma trajetória determinada.
Ferramentas
As ferramentas de mandrilar são seleciona-
das em função das dimensões (comprimen-
to e diâmetro) e características das opera-
ções a serem realizadas. Assas ferramentas 
são feitas de aço rápido ou de carboneto 
metálico e são montadas naponta da barra 
de mandrilar.
 A barra de Mandrilar (madril) deve ser 
rígida , cilíndrica sem defeitos de retili-
niedade. Deve estar bem posicionada no 
eixo de mandriladora, para possibilitar a 
montagem de buchas que formam man-
cais, evitando com isso possíveis desvios e 
vibrações durante o uso. 
Tipos de Mandrilamento
Mandrilamento cilíndrico
Processo no qual a superfície usinada é 
cilíndrica de revolução, cujo eixo coincide 
com o eixo em torno do qual gira a ferra-
menta.
 Mandrilamento radial
Processo no qual a superfície usinada é 
plana e perpendicular ao eixo em torno do 
qual gira a ferramenta.
Mandrilamento cônico
Processo no qual a superfície usinada é 
cônica de revolução, cujo eixo coincide com 
o eixo em torno do qual gira a ferramenta.
Mandrilamento de superfícies especiais
Processo no qual a superfície usinada é 
uma superfície de revolução, diferente das 
anteriores, cujo eixo coincide com o eixo em 
torno do qual gira a ferramenta. Exemplos: 
mandrilamento esférico mandrilamento de 
sangramento, etc..
Mandrilamento
Mandrilamento cilíndrico
Mandrilamento radial
Mandrilamento cônico
Mandrilamento de superfícies 
especiais
Mandriladoras
a) árvore porta-ferramentas
b) carro ou cabeçote porta-árvore
c) montande da máquina
d) coluna auxiliar ou luneta
e) mesa da máquina
f) barra de mandrilar, também chamada 
de mandril cujo eixo coincide com o eixo 
em torno do qual gira a ferramenta.
Mandrilamento
Mandriladora universal horizontal
Na mandriladora universal horizontal a 
árvore porta-ferramenta ou eixo-árvore que 
está disposta horizontalmente serve para 
nela se fixarem as ferramentas de mandri-
lar.
Mandriladora universal vertical
A mandriladora universal vertical possui 
sua árvore porta-ferramenta disposta verti-
calmente, o que não altera sua função, des-
crita no item anterior.
Definição
 Processo de usinagem por destruição de 
partículas metálicas por descarga elétrica, 
sendo um processo complexo e em grande 
parte não visível. 
Aplicações
O método é indicado para formas comple-
xas em materiais duros, como carbonetos 
metálicos e superligas. Produz superfícies 
de alta qualidade, acuidade e sem gransdes 
alterações microestruturais. é largamente 
utilizado na indústria fabricante de ferra-
mentas, principalmente por permitir usina-
gem após o processo de tempera, o que, em 
outros processos convencionais de usina-
gem, não é comumente possível. Exemplos 
de produtos executados por esse método 
são matrizes para estampos de corte, mol-
des de injeção, forjaria, cunhagem e fabri-
cação de ferramentas de metal duro. Há 
três elementos participantes do processo: o 
anodo, correspondendo ao eletrodo, o cato-
do, correspondendo à peça e o dielétrico.
Processo
Os materiais da peça a ser usinada (cato-
do) e da ferramenta (anôdo) devem ser bons 
condutores elétricos. Ambos são imersos em 
um líquido isolante ou dielétrico. Ambas as 
peças, eletrodo e catodo são ligados a uma 
fonte de corrente contínua
Ao ligar o circuito, forma-se uma tensão 
elétrica entre o eletrodo e a peça. De início, 
não há passagem de corrente, já que o die-
létrico atua como isolante. Quando o espa-
ço entre a peça e a ferramenta é diminuído 
até uma distância determinada,chamada 
GAP, os elétrons escapam do eletrodo em 
direção à peça, esse fenômeno é chama-
do de descarga elétrica. Produz-se, então, 
uma centelha que superaquece a superfície 
do material dentro do campo de descarga, 
fundindo-a. Inicia-se assim um processo de 
erosão, tanto no eletrodo como na peça. O 
dielétrico passa a atuar como protetor dessa 
corrente, permitindo maior controle de pre-
cisão da descarga, conbate à contaminação 
por gases, resfriamento do conjunto e lim-
peza dos resíduos de metal. Esse proces-
so de erosão acontece em nas duas extre-
midades, porém por meio de regulagens é 
possível concentrar até 99,5% da erosão na 
peça.
Esquematização do processo de eletroerosão
Peças usinadas por eletroerosão
Eletroerosão
Eletroerosão
Vantagens
Na usinagem por eletroerosão, a peça per-
manece submersa em um líquido e, portan-
to, há rápida dissipação do calor gerado no 
processo. Não existe força de corte, pois não 
há contato entre a ferramenta e a peça. Por 
isso, não se formam as tensões comuns dos 
processos convencionais de usinagem.
Uma vantagem adicional é a automati-
zação das máquinas de eletroerosão, que 
permite a obtenção de estreitos limites de 
tolerância. É possível um controle rigoroso 
da ação da ferramenta sobre a peça usina-
da, graças a um servomecanismo que rea-
ge rapidamente às pequenas variações de 
intensidade de corrente. 
ELEMENTO REQUISITO MATERIAL DESEMPENHO
ELETRODO bom condutor elé-
trico metais
ótimo acabamento e mínimo 
desgaste
metal duro 
fácil usinagem, insensível a 
choques térmicos, leve, não 
deforma, porém é quebradiço
PEÇA boa condutora elé-
trica 
alumínio
DIELÉTRICO isolante elétrico, 
participa na limpeza 
e refrigera a peça
cobre
FONTE corrente contínua ferro
GAP depende do material 
dielétrico e da inten-
sidade da corrente
zinco
GAP alto – tempo curto de 
usinagem e rugosidade maior
aço GAP baixo – maior tempo de 
usinagem e menor rugosidade
 
Tabela de requisito e desempenho da eletroerosão
Lapidação
Descrição
Segundo a norma DIN 8589, a lapidação 
é um processo de usinagem envolvendo 
grãos abrasivos dispersos num fluido, capaz 
de transferir para a peça a forma do disco 
de lapidação, através da remoção promovi-
da pelos grãos que descrevem movimentos 
aleatórios sobre a superfície da peça. 
Esse processo caracteriza-se por baixa 
remoção de material, elevado grau de aca-
bamento superficial, boa precisão de forma 
e tolerância dimensional na faixa de IT1.
 Um importante parâmetro no processo é 
a carga (pressão) empregada sobre a peça, 
quanto maior a pressão exercida, maior o 
volume específico de material removido. 
Logo, é de grande importância o estabele-
cimento de uma carga ideal para a maior 
eficiência da lapidação.
Grãos
A escolha do tamanho do grão é de acor-
do com o acabamento final especificado: 
quanto mais duro for o material da peça 
a ser lapidada, maior deve sera dureza do 
grão abrasivo.
Segundo Stähli, partículas maiores cau-
sam riscos e as menores não conseguem 
Remoção do Material
Há dois mecanismos distintos: rolamento 
e corte.
Rolamento
Ocorre devido ao rolamento do grão na 
superfície da peça, deformando-a plástica e 
elasticamente. 
A superfície é alisada e encruada, e, devi-
do à fadiga, o material se desprende em 
pequenas partículas. 
Obtem-se como resultado uma superfície 
da peça opaca, sem brilho
Corte
No corte, os grãos abrasivos são ancora-
dos, mesmo que temporariamente, no dis-
co de lapidação com conseqüente remoção 
de cavacos pelo movimento relativo entre o 
disco e a peça. 
Ao contrário do rolamento, neste mecanis-
mo observa-se superfícies usinadas espe-
lhadas 
Na Figura observa-se que o grão A atua por rolamento enquanto que B atua por cor-
te. Já o os grãos menores, entre a A e B, não participam efetivamente do processo.
Lapidação
Detalhamento
1. Após vários processos, vem a parte do 
acabamento, em que se trabalha o aspec-
to final da peça. Geralmente a peça chega 
com suas formas medidas, quase finaliza-
das, cortadas, usinadas, soldadas, recebem 
então um tratamento superficial para obte-
rem um aspecto melhor ou possibilitar um 
sistema mecânico adequado. 
Para obter tal acabamento, emprega-se o 
processo de lapidação, que consiste no uso 
de discos de abrasão sobre as peças com 
pressão e velocidade específicas obtendo-se 
muitas vezes uma superfície espelhada.
2. Primeiramente é colocada na peça a ser 
lapidada uma quantidade de solução com 
partículas abrasivas que desgastam leve-
mente a peça.
3. A peça é trabalhaba com um disco gira-
tório com um peso que passa leve e rapida-
mente o material abrasivo. Os grãos dimi-
nuem a rugosidade do material mais duro, 
dando o acabamento.
4. O resultado é uma superfície com menos 
rugosidades e bom acabamento. O proces-
so é também utilizado em objetos esféricos, 
lentes, espelhos, vidros e gemas. 
Etapas do processo de lapidação
Etapas do processo de lapidação
Lapidação
Lapidação de Gema
A lapidação de gemas surgiu com o intuito 
de melhorar o brilho e a beleza daspedras 
brutas encontradas na natureza. A milhares 
de anos o home lixa e quebra as pedras na 
busca da melhor angulação e combinação 
de facetas para cada tipo de gema.
Uma das lapidações mais conhecidas é a 
brilhantes, inicialemnte feita especialemnte 
pata os diamantes por acentuar seu brilho, 
atualemnte essa lapidação é empregada 
em outras gemas como as emesraldas e os 
topázios.
Com o desenvolvimento dos conhecimen-
tos do homem e seu contrle sob as ferra-
mentas, suguram diversos tipos de lapida-
ção que se adapitam a gemas de diversos 
tipos e tamanhos. Brilhante, navete, cora-
ção, cabochon, oval, gota são apenas alguns 
exeplos dentre as diversas possibilidades de 
se lapidar uma gema.
Desvantagens
Apesar de todo o desenvolvimento tecno-
loógico e a maioria dos processos de usina-
gem serem feitos com auxilio de comando 
numérico. O processo de lapidação depede 
muito da ação do homem e sua habilida-
de manual e aquidade visual, o maquinário 
existente não é computadorizado, e possui 
grande defiencia para precisar os angulos 
das faces, apenas para a lapidação de dia-
mantes com fins industrais há softwares que 
fazem a varredura da gema bruta e indicam 
a melhor posição para a lapidação.
Lapidação Brilhante
Lapidação NaveteLapidação Esmeralda
Lapidação de Vidros
Grande parte dos vidros utilizados em nos-
sa vida cotidiana são lapidados, Os acaba-
mentos de tampos de mesa, espelhos e até 
mesmo pias, são feitos por máquinas lapi-
dadoras.
Atualmente estão disponíveis no mercado 
diversos tipos de acabamento para vidros. 
Nesses casos a lapidação é feita principal-
mente nas bordas, esse acabamento evita 
acidentes por extremidades pontiagudas e 
melhora a resistência.
Brunimento
Descrição
Apesar de todos os cuidados, as peças 
usinadas e mesmo as de acabamento em 
máquina, como é o caso da retificação, apre-
sentam sulcos ou “riscos” mais ou menos 
visíveis, decorrentes das arestas das ferra-
mentas de corte ou das pontas agudas dos 
grãos abrasivos.
Mesmo em superfícies finamente acaba-
das pela retificação, uma lente de aumen-
to mostra irregularidade na superfície das 
peças. Com a finalidade de eliminar o mais 
possível essas irregularidades e de deixar as 
superfícies com dimensões exatas e, ainda, 
melhorar o aspecto visual das peças, exis-
tem operações especiais como o brunimen-
to.
O brunimento consiste na remoção da 
aspereza, dando acabamento na superfície 
da peça, mediante utilização de pedra de 
brunir ou brunidor. Durante o processo, os 
grãos ativos do brunidor entram em conta-
to com a superfície da peça. Esta gira len-
tamente e o brunidor desloca-se ao longo 
da geratriz da superfíciede revolução com 
movimentos alternativos de pouca amplitu-
de e freqüência relativamente grande.
Procedimento
Para se obter um brunimento uniforme, 
claro e limpo, os seguintes pontos deverão 
ser respeitados:
1. Selecionar o tipo de grão abrasivo 
de acordo com o material a ser brunido e o 
resultado desejado do acabamento.
2. Selecionar a rotação de brunimento, 
lembrando que a velocidade superficial ideal 
é influenciada pelos seguintes fatores:
. Altas velocidades podem ser usadas para 
metais de corte fácil, em ferro fundido e 
alguns metais não-ferrosos macios.
. Peças com superfícies de alta dureza 
requerem baixas velocidades.
. Em superfícies de alta rugosidade, que 
foram abrasadas mecanicamente, a pedra 
abrasiva permite maior velocidade.
. Diminuir a velocidade à medida que a 
pedra abrasiva aumenta, em função da uni-
dade de área do furo a ser brunido.
. Altas velocidades resultam em um aca-
bamento superficial fino.
3. A lubrificação dos cilindros, durante o 
brunimento, deve ser abundante para evitar 
aquecimento e conseqüentes danos às par-
tes do trabalho.
Ao girar, o brunidor 
faz um movimento 
vertical oscilante de 
subir e descer.
A diferença entre retificção e brunimento 
consiste na velocidade de rotação. No bru-
nimento ela já é bem menor e o trabalho é 
feito com pressão maior.
Superacabamento
Métodos Avançados
Definição
Os novos processos de usinagem baseiam-
se mais em princípios eletrofísicos do que 
nas propriedades mecânicas dos materiais.
Segundo esses novos métodos, a usinabi-
lidade dos materiais depende de caracterís-
ticas como:
 -ponto de fusão;
 -condutibilidade térmica;
 -resistividade elétrica;
 -peso atômico.
Surgiu da necessidade de usinar metais e 
ligas com resistências e durezas cada vez 
mais elevadas; 
Possibilitam a remoção de material molé-
cula por molécula e até mesmo átomo por 
átomo.
Usinagem por feixe de elétrons
Elétrons acelerados e concentrados em um 
feixe geram uma intensa energia cinética 
que se transforma em energia térmica: fun-
de praticamente todos os tipos de materiais 
conhecidos;
Energia concentrada: vaporiza o material 
no ponto de impacto, e material derretido 
ao redor é ejetado pela pressão do vapor;
É realizado dentro de câmaras de vácuo, 
pois diminui a dispersão da energia por atri-
to como ar;
A convergência do feixe é feita por meio de 
lentes magnéticas;
Aplicação do feixe: soldagem, tratamen-
to térmico, corte furação de materiais de 
pequena espessura e microusinagem, 
Contadores de elétrons: registra o número 
de pulsos que permite ajuste do tempo de 
usinagem, para produzir a profundidade de 
corte requerida, 1 a 2 mm³/min;
Algumas aplicações ainda se encontram 
em fase experimental, não sendo uma alter-
nativa competitiva do ponto de vista técnico 
ou econômico, quando comparada a outros 
processos;
Indústria aeroespacial, aeronáutica e ele-
trônica: produção de múltiplos microfuros e 
microusinagem de peças complexas.
Usinagem por ultra-som
Executa penetrações de formas variadas 
em materiais duros, frágeis e quebradiços 
(vidro, cerâmica, diamante) dificilmente 
obtidas pelos processos convencionais;
Uma ferramenta é posta para vibrar sobre 
uma peça mergulhada em um meio líquido 
com pó abrasivo em suspensão, numa dada 
freqüência;
O “martelamento” das vibrações erode o 
material, formando uma cavidade negativa 
da ferramenta;
Não há contato entre ferramenta e peça; 
A usinagem é feita pelos grãos do material 
abrasivo.
Ferramenta:
- Não precisa ser muito dura, pode ser de 
material fácil de usinar, pois não entra em 
contato com a peça, possui forma inversa a 
desejada à peça;
- Pode usar ferramenta rotativa (aumenta 
a capacidade de remoção do material);
Métodos Avançados
Usinagem química
Usina os metais pela sua dissolução em 
uma solução agressiva (ácida ou básica);
A única energia utilizada é liberada pela 
reação química; 
É mais lenta e dá resultados mais exatos;
Permite a obtenção de formas bem defini-
das e precisas;
Muito utilizada na indústria aeronáutica e 
eletrônica;
Dispensa a confecção de ferramental e 
permite o trabalho em diversos materiais.
Etapas:
-preparação da superfície do metal;
-confecção da máscara;
-aplicação do ácido ou base;
-limpeza.
 Proporciona peças sem rebarbas, sem 
deformação e estruturalmente íntegras;
 O tempo de produção de uma peça frágil e 
complexa é muito menor;
 O recorte não é rigorosamente perpendicu-
lar à superfície e os ângulos obtidos são mal 
reproduzidos.
Usinagem eletroquímica
Remoção e transporte, átomo por átomo, 
do metal usinado, em uma solução eletrolí-
tica;
Realizada por meio da eletrólise: reação 
não espontânea de decomposição de uma 
substância, por meio de corrente elétrica;
Necessita de ferramenta específica, seme-
lhante a uma ferramenta mecânica.
A peça a ser usinada e a ferramenta cons-
tituem o ânodo e o cátodo, respectivamente, 
mergulhadas num eletrólito. Uma diferença 
de potencial é aplicada entre os eletrodos;
Vantagens:
- qualquer material condutor pode ser usi-
nado;
- podem ser reproduzidas formas comple-
xas;
- não há desgaste da ferramenta;
- é possível controlar a quantidade de 
material removido.
Inconvenientes:
- problemas devidos à corrosão;
- existência de elevadas pressões hidráu-
licas;
- dificuldades para ajustagem da ferra-
menta.
Peças em usinagem química
Ferramenta (acima) e máquina (abai-
xo) de eletroquímica
Métodos Avançados
Usinagem por eletroerosão
 A peça sofre um desgaste devido à passa-
gem de uma corrente elétrica contínua que 
rompe a ligação entre as moléculas.
 O fluido dielétrico tem grande importân-
cia, pois atua como um isolante até que a 
diferença de potencial seja suficientemente 
alta, retira as partículas removidas de metal 
e resfria o eletrodo e a peça. 
 Obrigatoriamente deve ser utilizado um 
material que seja condutor de eletricidade;
 É utilizado na conformação e corte de peças 
complexas feitas de materiais duros;
 Eletroerosão a Fio: utilizada no corte de 
contornos de superfícies planas ou curvas.
Usinagem a jato d’água
Sistema de corte com água pressurizada, 
aplicável a quase todos os materiais de uso 
industrial;
Corte de todos os tipos de materiais não 
metálicos e em alguns casos para materiais 
metálicos;
Adequado para corte de contornos.
 
Usinagem a laser
A fonte de energia é um laser que concen-
tra energia luminosa na superfície da peça. 
A energia altamente concentrada funde e 
evapora pequenas regiões do material de 
modo controlado;
Corte e furação em materiais de peque-
na espessura (combinado com fluxo de 
gás) metálicos (ferrosos e não ferrosos em 
geral), não metais (cerâmicas, madeira, 
couro, mármore e materiais compósitos);
Usado para soldagem, tratamento térmico 
localizado, e marcação de peças (apesar de 
mais cara traz melhorias: precisão, repro-
dutibilidade, facilidade de automação).
Uso na indústria eletrônica e automotiva.
Inconvenientes:
- refletividade da superfície;
- cantos vivos devem ser evitados.
Vantagens:
- sem confecção de ferramenta específica, 
viabiliza o processo para pequenas quanti-
dades;
- usinagem rapida de formas complexas.
- usinagem de peças delicadas.
- bom acabamento de superfície.
Comparação dos 
métodos
Diante dos muitos métodos e processos 
disponíveis, ainda existe a dificuldade para 
escolher a melhor solução para cada neces-
sidade de produção.
É preciso comparar os custos e as condi-
ções técnicas para poder avaliar o interesse 
industrial de cada método de trabalho.
A viabilização técnica e econômica dos 
novos métodos não implica o desapareci-
mento das formas tradicionais de trabalho;
Métodos Tradicionais
O arranque dematerial se dá, em geral, 
por cisalhamento;
As máquinas tradicionais, associadas a 
equipamentos de comando numérico, são 
reservadas para os trabalhos em grandes 
séries; 
Para que seja econômico, é necessário que 
a retirada de material seja grande e que a 
quantidade de peças a reproduzir compense 
os gastos com o ferramental;
Limitações para usinagem de materiais 
duros e peças com formas complexas, geram 
peças com exatidão em superfícies planas e 
de revolução;
Métodos avançados
O arranque de material se dá, em geral, 
por cisalhamento;
As máquinas tradicionais, associadas a 
equipamentos de comando numérico, são 
reservadas para os trabalhos em grandes 
séries; 
Para que seja econômico, é necessário que 
a retirada de material seja grande e que a 
quantidade de peças a reproduzir compense 
os gastos com o ferramental;
Limitações para usinagem de materiais 
duros e peças com formas complexas, geram 
peças com exatidão em superfícies planas e 
de revolução;
Métodos Novos
Baseiam-se muito mais em princípios ele-
trofísicos;
Miniaturização de peças e componentes e 
a exatidão requerida;
A usinabilidade dos materiais depende: 
ponto de fusão, condutibilidade térmica, 
resistividade elétrica, peso atômico.
Comparação dos 
métodos
Tendências e perspectivas
O objetivo dos novos métodos é aperfei-
çoar os já existentes. Dessa forma, a ten-
dência é que sejam reservados aos métodos 
tradicionais os serviços mais grosseiros, de 
produção em pequena escala;
De início, os métodos não tradicionais 
eram reservados a materiais difíceis de 
usinar. Com a evolução tecnológica, foram 
levados à indústria convencional, onde pas-
saram a representar considerável fonte de 
economia.
Preferência por métodos não geradores de 
resíduos;
O futuro dos métodos está associado ao 
desenvolvimento de novos materiais;
Os processos metalúrgicos são empregados na 
conformação de metais e ligas, e diferenciam-se 
dos processos de usinagem por não apresentarem 
formação de cavaco. A seguir, descrevemos os 
principais processos metalúrgicos.
Processos Metalúrgicos
Conformação 
Mecânica
Definição
 
 Processos em que se aplica uma força ex-
terna sobre a matéria-prima, obrigando-a 
a adquirir a forma desejada por deforma-
ção plástica. O volume e a massa do me-
tal (matéria prima) se conservam nestes 
processos. Os processos de conformação 
mecânica alteram a geometria do material 
através de forças aplicadas por ferramentas 
adequadas que podem variar desde peque-
nas matrizes até grandes cilindros, como os 
empregados na laminação. Em função da 
temperatura e do material utilizado a con-
formação mecânica pode ser classificada 
como trabalho a frio, a morno e a quente. 
Principais Processos
FORJAMENTO: conformação por esforços 
compressivos tendendo a fazer o material 
assumir o contorno da ferramenta con-
formadora, chamada matriz ou estampo. 
LAMINAÇÃO: conjunto de processos em 
que se faz o material passar através da 
abertura entre cilindros que giram, mo-
dificando-lhe (em geral reduzindo) a se-
ção transversal; os produtos podem ser 
placas, chapas, barras de diferentes se-
ções, trilhos, perfis diversos, anéis e tubos.
TREFILAÇÃO: redução da seção transversal 
de uma barra, fio ou tubo, “puxando-se” a 
peça através de uma ferramenta (fieira, ou 
trefila) com forma de canal convergente. 
 EXTRUSÃO: processo em que a peça é 
“empurrada” contra a matriz conformado-
ra, com redução da sua seção transversal. 
A parte ainda não extrudada fica contida 
num recipiente ou cilindro (container); o 
produto pode ser uma barra, perfil ou tubo. 
 CONFORMAÇÃO DE CHAPAS: Compre-
ende as operações de: - Embutimento; 
- Estiramento; - Corte; - Dobramento. 
A Temperatura na Conformação
Quente
 Processos de recuperação e recris-
talização ocorrem simultaneamen-
te com a deformação. Superfície áspe-
ra e grossa após a fase de recuperação.
 -Vantagens do trabalho a quente:
 . Menor esforço mecânico;
 . Refina a estrutura;
 . Aumenta a tenacidade;
 . Deformação profunda;
 
 -Desvantagens do trabalho a quente:
 . Ferramental para altas temperaturas;
 . Oxidação e casca de óxido;
 . Tolerâncias dimensionais maiores.
Frio
 
 Processos de recuperação e recris-
talização não são efetivos. Superfície 
lisa e fina após a fase de recozimento.
Geração de Calor 
Deformação plástica e atrito = geração 
de calor. O aumento pode chegar a cen-
tenas de graus em alguns processos.
Há necessidade de resfriamento.
Estampagem
Operações de Estampagem
Processos de conformação mecânica, rea-
lizado geralmente a frio, que compreende 
um conjunto de operações, por intermédio 
das quais uma chapa plana é submetida a 
transformações por corte ou deformação, 
de modo a adquirir uma nova forma geo-
métrica.
Operações de Corte:
 Corte e furação por estampagem, são 
processos semelhantes que fazem a separa-
ção de material por cisalhamento utilizando 
um macho, uma matriz e uma prensa para 
a produção em série de peças.
 A prática de aquecer a chapa a ser perfu-
rada ou cortada a uma temperatura de cerca 
de180ºC, reduz a força de corte necessária 
e por conseguinte garante uma sobrevida 
tanto às ferramentas quanto às prensas uti-
lizadas. 
 Em contrapartida, esta prática exige 
investimentos em operações comple- men-
tares de aquecimento e posterior polimento 
para a eliminação dos óxidos 
roduzidos pelo aquecimento. Sua adoção 
exige um estudo econômico para atestar 
sua viabilidade.
. corte
 quando há separação total do material
. entalhe
 quando há corte em separação total
. puncionamento
 é uma operação utilizada para se efetuar 
o corte de figuras geométricas por meio de 
punção e matriz por impacto
recorte
 é a operação de corte realizada pela 
segunda vez
. transpasse
 é a operação de corte associada à opera-
ção de deformação (enrijecimento em cha-
pas muito finas)
Exemplos: fuselagem de aviões, painéis de 
automóveis, brinquedos, eletrodomésticos,
 
Estampagem
Equipamentos
Tesoura guilhotina com facas paralelas:
 Tesoura guilhotina com faca inclinada:
alguns equipamentos de corte e perfu-
ração de chapas de aços inoxidáveis, bem 
como a concepção de matrizes de furação 
de chapas
Estampagem
Fases
1. Deformação Plástica
 A folga excessiva das facas de corte pode 
conduzir em quebra da ferramenta de cor-
te.
 2. Cisalhamento
 Para materiais mais moles, utilizam-se 
facas de corte com ângulos de corte meno-
res.
3. Ruptura
Aumento da competitividade
. informatização
. prototipagem virtual CAE (engenharia 
auxiliada pelo computador)
. simulação do comportamento físico das 
peças, condições ambientais de carga
. tempo, custo, qualidade
. otimização do design
. menos protótipos físicos
. eliminação de retrabalho
Laminação
Definição
 Neste processo de conformação mecânica, 
o metal é forçado a passar entre dois 
cilindros, girando em sentido oposto, 
com a mesma velocidade superficial, 
distanciados entre si a uma distância
menor que o valor da espessura da peça a 
ser deformada. Ao passar entre os cilindros, 
o metal sofre deformação plástica; a 
espessura é reduzida e o comprimento e a 
largura são aumentados. Pela laminação, 
o perfil obtido pode ser o definitivo e a 
peça resultante pronta para ser usada, 
por exemplo: trilhos, vigas, tarugos para 
forjamento, etc.
Máquinas de Laminação
 Um laminador consiste basicamente 
de cilindros (ou rolos) , mancais, uma 
carcaça chamada de gaiola ou quadro 
para fixar essas partes e um motor par a 
fornecer potência aos cilindros e controlar a 
velocidade de rotação. As forças envolvidas 
na laminação podem facilmente atingir 
milhares de toneladas, portanto é necessáriauma construção bastante rígida, além de 
motores muito potentes para fornecer a 
potência necessária. O custo, portanto, de 
uma moderna instalação de laminação é da 
ordem de milhões de dólares e consome-
se muitas horas de projetos uma vez que 
esses requisitos são multiplicados para as 
sucessivas cadeiras de laminação contínua.
 
LAMINADOR DUO TÍPICO , com cilin-
dro regulável durante a operação a). 
LAMINADOR DUO TÏPICO, b) Vista lateral de 
quadros fechados e abertos .
Laminação
Tipos de laminadores
 Utilizam-se variadas disposições de ci-
lindros na laminação, o mais simples é 
consistuído por dois cilindros de eixo ho-
rizontais, colocados verticalmente um so-
bre o outro. Este equipamento é chamado 
de laminador duo e pode ser reversível ou 
não. Nos duos não reversíveis, figura a), o 
sentido do giro dos cilindros não pode ser 
invertido e o material só pode ser lamina-
do em um sentido. Nos reversíveis, figu-
ra b), a inversão da rotação dos cilindros 
permite que a laminação ocorra nos dois 
sentidos de passagem entre os rolos. No 
laminador trio, da figura c), os cilindros 
sempre giram no mesmo sentido. Porém, 
o material pode ser laminado nos dois sen-
tidos, passando-o alternadamente entre o 
cilindro superior e o intermediário e entre 
o intermediário e o inferior. À medida que 
se laminam materiais cada vez mais finos, 
há interesse em utilizar cilindros de traba-
lho de pequeno diâmetro. Esses cilindros 
podem fletir, e devem ser apoiados por ci-
lindros de encosto, ficura d). Esse tipo de 
laminador denomina-se quádruo, poden-
do ser reversível ou não. Quando os cilin-
dros de trabalho são muito finos, podem 
fletir tanto na direção vertical quanto na 
horizontal e devem ser apoiados em am-
bas as direções. Um laminador que permi-
te esses apoios é o Sendzimir, figura e).
Um outro laminador muito utilizado é o 
universal, que dispõe de dois pares de 
cilindros de trabalho, com eixos verti-
cais e horizontais, figura f). Existem ou-
tros tipos de laminadores mais espe-
cializados, como o planetário, “passo 
peregrino”, Mannesmann, de bolas, etc.
ARRANJOS TÍPICOS DE CILINDROS: 
(a) - laminador duo; 
(b) - laminador duo reversível; 
(c) - laminador trio; 
(d) - laminador quádruo,
(e) - laminador Sendzimir e
(f) - laminador universal. 
f)
Trefilação
Definição
 Operação em que a matéria-prima é es-
tirada através de uma matriz em forma 
de canal convergente (fieira ou trefila) por 
meio de uma força trativa aplicada do lado 
de saída da matriz. O escoamento plástico é 
produzido principalmente pelas forças com-
pressivas provenientes da reação da matriz 
sobre o material. 
Características
 O material pode ser estirado e reduzido em 
secção transversal mais do que com qual-
quer outro processo; 
A precisão dimensional obtenível é maior do 
que em qualquer outro processo exceto a 
laminação a frio, que não é aplicável às bi-
tolas comuns de arames; 
A superfície produzida é uniformemente 
limpa e polida; 
O processo influi nas propriedades mecâni-
cas do material, permitindo, em combinação 
com um tratamento térmico adequado, a
obtenção de uma gama variada de proprie-
dades com a mesma composição química.
O Processo de Trefilação O processo de trefilação tem início com 
o fio-máquina, que é o material laminado 
a quente que não se fabrica em diâmetros 
menors que 5,5mm. Tem prosseguimento 
com o tratamento térmico, pois a estrutura 
do material laminado a quente, conhecido 
como fio-máquina, o torna inadequado para 
o trabalho a frio, por apresentar granulação 
não-homogênea e defeitos internos e super-
ficiais. O tratamento térmico mencionado é 
comumente denominado de recozimento. A 
decapagem é uma etapa também necessária 
entre as diversas etapas da trefilação, não 
somente para eliminação de óxidos, mas 
principalmente para obtenção de uma su-
perfície que retenha eficientemente o lubri-
ficante e é realizada pela passagem dos ro-
los de arame por sistemas mecânicos ou por 
tanques em meio químico.
Definição
É um processo de fabricação de peças 
metálicas que consiste essencialmente em 
encher com metal líquido a cavidade de um 
molde com formato e medidas correspon-
dentes aos da peça a ser fabricada.
A fundição permite a obtenção de peças 
com formas praticamente definitivas. É con-
siderado um processo de fabricação inicial, 
porque seu acabamento superficial não é 
muito bom, exijindo que a peça seja usina-
da. É um processo muito antigo e versátil, 
podendo-se produzir com ele, praticamente 
qualquer peça.
Histórico
A fundição é um dos processo de fabri-
cação mais utilizados e é também um dos 
mais antigos.
A fundição começou a ser usada pelo 
homem por volta do anos 3000 a.C. Os mol-
des eram confecionados em cerâmica, técni-
ca também muito antiga. Com a Revolução 
Industrial e o desenvolvimento da tecnolo-
gia se tornou possível fundir outros metais 
e ligas mais resistentes, ampliando assim a 
utilização da fundição.
É um processo simples e barato e também 
muito versátil, pois possibilita a fabricação 
de peças de diferentes formatos e tama-
nhos.
Grande parte do maquinário utilizado nos 
outros processos de fabricação é fabricada 
por fundição, vê-se então a grande impor-
tância desse processo.
Processo
Matéria-prima:
. ligas ferrosas e metálicas que se apre-
sentem temperatura de fusão e fluidez.
Tipos de fundição:
. com molde não permanente, o molde é 
destruído no desmolde da peça. O mol-
de mais comum nesse caso é o de areia 
verde.
. com molde permanente: o molde não é 
descartável. 
. fundição por gravidade: processo onde o 
metal líquido escoa dentro do molde por 
mera ação da gravidade.
. fundição sob pressão: o metal líquido é 
pressionado dentro do molde por meio 
de energia hidráulica.
Fundição
Passo-a-Passo
1. Confecção do modelo - o modelo é uma 
peça com formato aproximado da que 
se pretende fabricar, a dimensões do 
modelo devem prever a contração do 
metal após a solidificação e eventual 
sobremetal para posterior usinagem. O 
modelo pode ser de madeira, alumínio, 
aço, resina plástica ou até isopor.
2. Confecção do molde - o material do 
molde é moldado sobre o modelo que, 
após retirado, deixa uma cavidade com 
o formato da peça a ser fundida.
3. Confecção do machos - caso o desenho 
da peça tenha espaço vazados é neces-
saria a utilização de machos na fundi-
ção. dão peças que ocupam os espaços 
desses vazios, e são colocados no mol-
de antes dele ser enchido com metal.
4. Fusão - aquecimento do metal até que 
ele chegue ao estado líquido. 
5. Vazamento - é o enchimento do mol-
de com o metal líquido. Geralmente o 
molde é enchido atráves de canais de 
alimentação.
6. Desmoldagem - após a solidificação da 
peça, ela é desmoldada, ou seja, é reti-
rada do molde. Nos casos de fundição 
com molde não permanente o molde é 
destruído. Pode ser desmoldado manu-
almente ou por meio de processos 
mecânicos. 
7. Rebarbação - é retirada dos canais de 
alimentação e rebarbas. 
8. Limpeza - no caso de fundição com mol-
de de areia, ficam sobre a peça encru-
tações de areia, sendo necessário lim-
par a peça com jatos abrasivos.
Molde de Areia Verde
A fundição mais comum é a que utiliza 
molde de areia. Mas por que areia? O mol-
de de areia é barato e de fácil fabricação, e 
além do mais, a areia suporta bem as altas 
temperaturas de fusão dos metais. 
O molde é chamado de molde de areia 
verde porque não passa por um processo de 
secagem. Ele é basicamente composto por 
areia-base que pode ser sílica, cromita ou 
zirconita e mais argila (como aglomerante) 
e água. Após a destruíção do molde para 
desmoldagem da peça, 98% da areia pode 
ser reutilizada para a fabricação de novos 
moldes. Por isso é um processo barato.Há outros moldes de areia cujo aglome-
rante são resinas e passam por secagem. 
Confecção de molde de areia
Fundição
Fundição
Cuidados e problemas
Problemas na fundição
O processo de fundição de um metal está 
sujeito à alguns problemas que são causa-
dos, principalmente, pelo aquecimento e 
resfriamento dos metais. Essas alterações 
de temperatura causam contrações nos 
metais, que dão origem a uma heteroge-
neidade conhecida por vazio ou rechupe, 
e também podem causar aparecimento de 
trincas à quente ou tensões residuais. 
Outros problemas bastante comuns na 
fundição, são a concentração de impurezas 
e o desprendimento de gases.
Cuidados na fundição
Para evitar trincas à quente, e eventuais 
tensões residuais, deve ser feito um projeto 
adequado das peças e/ou buscar uma téc-
nica adequada de moldagem. No entanto, a 
completa eliminação das tensões exige tra-
tamentos térmicos adequados.
Os vazios ou rechupes, podem ser elimi-
nados pela utilização de massalotes, que 
alimentam as retrações que se verificam na 
peça de maneira que ela seja obtida cheia. 
Para isso, os massalotes devem ser a últi-
ma forma a se solidificar, além de abrange 
completamente o setor da peça que requer 
alimentação. 
O desprendimento de gases ocorre nas 
ligas ferro-carbono, e se dá quando o oxi-
gênio dissolvido no metal líquido combina 
com o carbono dessas ligas e os gases CO e 
CO2 escapam facilmente para a atmosfera 
enquanto a liga estiver no estado líquido. Á 
medida que a viscosidade da massa líquida 
diminui devido a queda de temperatura, fica 
mais difícil a fuga desses gases, que acabam 
ficando retidos nas proximidades da superfí-
cie das peças, na forma de bolhas. 
Em fundição as bolhas devem ser evitadas 
adicionando-se ao metal líquido desoxidan-
tes, que reagem com o oxigênio dissolvido 
no metal líquido, formando óxidos sólidos 
que impedem que o oxigênio reaja com o 
carbono formando gases COe CO2.
Soldagem
com arco elétrico
Definição
Soldagem é o processo de unão de peças 
metálicas ou não metais, de modo que o 
local da junção forme com o todo uma mas-
sa homogênea. O processo aqui é alcançado 
aquecendo-se ambas as pessas até o estado 
de fusão ou plasticidade, para que as peças 
se tornem uma.
O princípio de soldagem a arco elétrico 
está na eletricidade.
Arco elétrico
O arco de soldagem é formado ao passar 
uma corrente elétrica entre uma barra de 
metal (eletrodo, pólo negativo ou catodo) e a 
peça a ser moldada (pólo positivo ou anodo). 
A chama formada pela passagem da corrente 
tem o formato de arco, por isso o nome do 
processo.
Os gases portam-se como 
isoladores elétricos, mas se 
forem introduzidas partículas 
carregadas, então a corrente 
passará.
A passagem de corrente elé-
trica pelo gás é denominada 
descarga elétrica.
O arco é o tipo estável de descarga.
Na soldagem ao arco elétrico com gás de 
proteção (GMAW – Gas Metal Arc Welding), 
t a m b é m 
conhec i -
da como 
soldagem 
MIG/MAG 
( M I G 
– Metal 
Inert Gas 
e MAG 
– Metal 
Active Gas), um arco elétrico é estabelecido 
entre a peça e um consumível na forma de 
arame. O arco funde continuamente o ara-
me à medida que este é alimentado à poça 
de fusão. O metal de solda é protegido da 
atmosfera pelo fluxo de um gás (ou mistura 
de gases) inerte ou ativo.
O processo de soldagem funciona com corRepresentação esquemática dos fenômenos metalúrgicos que ocorrem na soldagem do aço
Soldagem a arco elétrico com “eletródo 
não-consumível”
Soldagem a arco elétrico com “eletródo 
consumível”
Exemplo de soldagem a arco
Soldagem
com arco elétrico
rente contínua. São comumente emprega-
das correntes de soldagem de 50 A até mais 
que 600 A e tensões de soldagem de 15 V 
até 32 V. Um arco elétrico autocorrigido e 
estável é obtido com o uso de uma fonte de 
tensão constante e com um alimentador de 
arame de velocidade constante.
Melhorias contínuas tornaram o processo 
MIG/MAG aplicável à soldagem de todos os 
metais comercialmente importantes como 
os aços, o alumínio, cobre e vários outros. 
Materiais com espessura acima de 0,76 mm 
podem ser soldados praticamente em todas 
as posições.
Métodos de proteção da solda:
O meio circundante tem um efeito nocivo 
à qualidade da solda, devido ao depósito de 
impurezas e substâncias estranhas nos con-
tornos dos grãos do metal, o que diminui a 
resistência e ductilidade da solda.
O eletrodo é submerso em um fluxo gra-
nulado, condutor, de alta resistência elétri-
ca, que funciona como fundente e isolante 
térmico, de modo que o calor gerado fica 
concentrado, assim fundindo o eletrodo e o 
metal-base.
O fluxo fundido, da superfície absorve as 
impurezas e protege o metal do meio cir-
cundante. 
Pela ação da gravidade, pode ser apenas 
empregado na posição plana ou horizontal.
Aplicações: em todo o tipo de junção entr 
dois metais de mesmo material como nos 
botijões e cilindros para gases e ar compri-
mido, oleodutos, tubulações, turbinas elé-
tricas, locomotivas, vagões, material fer-
roviário, indústria aeronáutica, espacial, 
submersa, automotiva e todas as outras.
Vantagens:
O processo de soldagem MIG/MAG propor-
ciona muitas vantagens na soldagem manu-
al e automática dos metais para aplicações 
de alta e baixa produção. Suas vantagens 
combinadas quando comparado ao eletrodo 
revestido, arco submerso e TIG são:
a soldagem pode ser executada em 
todas as posições;
não há necessidade de remoção de 
escória;
alta taxa de deposição do metal de 
solda;
tempo total de execução de soldas de 
cerca da metade do tempo se compara-
do ao eletrodo revestido;
•
•
•
•
Soldagem a arco com gás argônio
Soldagem a arco com eletrodo revstido
Soldagem a arco submerso
Soldagem
com arco elétrico
altas velocidades de soldagem; menos 
distorção das peças;
largas aberturas preenchidas ou 
amanteigadas facilmente, tornando cer-
tos tipos de soldagem de reparo mais 
eficientes;
não há perdas de pontas como no 
eletrodo revestido.
Eletrodos revestidos:
São revestidos por uma camada de com-
postos de matérias orgânicas e minerais, 
elementos de liga e desoxidantes, que pre-
vinem a oxidação, e por estabilizadores de 
arco. Devido ao calor gerado na passagem 
da corrente elétrica, essa camada forma 
uma atmosfera protetora, que com o dimi-
nuir da temperatura se deposita, formando 
a escória. 
TIG:
A Solda TIG (Gás Inerte de Tungstênio) ou 
a Solda de Arco com Escudo de Gás de Tun-
gstênio (GTAW) é um processo que usa um 
eletrodo sólido não-consumível de Tungstê-
nio.
O eletrodo, o arco e a área circundando 
a solda líquida são protegidos da atmosfera 
por um escudo de gás inerte. Se um metal 
•
•
•
de preenchimento for necessário, ele é adi-
cionado à extremidade do líquido de solda. 
Resumindo, a diferença entre o Processo 
MIG/MAG e o TIG é apenas relacionado ao 
eletródo. 
O arco elétrico é, em geral, protegido pela 
introdução de gás argônio no processo. 
Variando sua nominação a partir pelo tipo 
de eletrodo usado.
Pontiagudo e rígido eletródo de tungstênio 
permite uma alta precisão de solda;
O pequeno arco produzido por TIG é ideal 
para soldar materiais mais finos;
Nenhum material é adicionado, a menos 
que necessite.
Processo de hidrogênio atômico:
Uma corrente alternada é formada entre 
dois eletrodos de tungstênio numa atmosfe-
ra de hidrogênio, que provoca a quebra do 
hidrogênio e elevando, assim, altas tem-
peraturas nas vizinhanças do metal a ser 
soldado. Indicado para algumas ligas não-
ferrosas.
História:
Em 1802 V. Ptrov, cientista Russo, desco-
briu o fenômeno do arco elétrico. Com ajus-
tes chegamos ao processo de soldagem.
Soldagem MIG/MAG
Soldagem TIG
Definição
É um processo de fabricação de peças