02- Tipos de tornos

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 O que é USINAGEM?
O termo usinagem ou maquinagem → compreende todo processo mecânico onde a peça é o resultado de um processo de remoção de material. É um processo de fabricação.
 Quando começou a usinagem?
A usinagem começou em tempos remotos com processos totalmente manuais e hoje em dia evolui muito com o uso de máquinas de alta precisão, por exemplo chamadas CNC, que são controladas por computador. A precisão de tal máquinas chega a ser tão pequena quanto 1 mícron.
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 O que é FABRICAÇÃO?
Fabricação é o processo em que um produto ou 
uma mercadoria passa a existir e ser comercial.
Material bruto
Material acabado
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Na seleção do processo de fabricação deve-se considerar os seguintes fatores:
Tipo do material e suas propriedades;
Propriedades finais desejadas;
Tamanho, forma e complexidade do componente;
Tolerâncias e acabamento superficial requeridos;
Processo subsequente envolvido;
Projeto e custo de ferramental; efeito do material na vida da ferramenta ou matriz;
Sucata gerada e seu valor;
Disponibilidade do equipamento e experiências operacionais;
Número de partes requeridas e taxa de produção desejada;
Custo total do processamento.
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Tipo de processo de fabricação
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Tipo de processo de fabricação
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As operações de usinagem nos fornecerá peças com forma, ou as dimensões ou o acabamento, ou ainda uma combinação qualquer destes três bens e produzem cavaco.
As operações de conformação são aquelas que visam conferir à peça a forma ou as dimensões, ou o acabamento específico, ou ainda qualquer combinação destes três bens, por meio da deformação plástica do metal.
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 Torno Mecânico
 O torno mecânico é uma máquina extremamente versátil utilizada na confecção ou acabamento em peças dos mais diversos tipos e formas. Estas são fixadas entre as pontas de eixos a fim de que possam ser trabalhadas pelo torneiro mecânico, profissional altamente especializado no manuseio deste tipo de equipamento de precisão.
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 O torno pode executar o maior número de obras do que qualquer outro tipo de máquina ferramenta. É considerado fundamental na civilização moderna, pois dele derivaram todas as outras máquinas e ferramentas.
 Além de fazer girar a matéria prima propriamente dita para dar forma cilíndrica, no torno podem ser fixadas peças e fazer girar a ferramenta, além de outras formas de uso.
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Em torno da história
Antigamente, os utensílios fabricados pelos tornos eram rodas, partes de bombas d´água, cadeiras, mesas e utensílios domésticos. Naquela época, a madeira era mais usada que os metais, devido à facilidade de obtenção.
 
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Durante a Idade Média os tornos de vara foram muito utilizados. Era de montagem, permitindo aos artesões se deslocarem facilmente para lugares onde houvesse a matéria prima necessária para trabalharem.
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No final do século 15, Leonardo da Vinci desenhou um torno que já utilizava uma roda. Mas esta era somente para inércia.
 A necessidade por uma velocidade contínua de rotação fez com que fossem criados os Tornos de Fuso. Esses tornos necessitavam de duas pessoas para serem utilizados. As vezes mais, dependendo do tamanho do fuso. Enquanto um servo girava a roda, o artesão utilizava suas ferramentas para dar forma ao material. Esse torno permitia que objetos maiores e com materiais mais duros fossem trabalhados.
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Com o aparecimento das máquinas a vapor, no século 18, Henry Maudslay criou o torno a vapor. A invenção diminui a quantidade e especialização da mão-de-obra. As máquinas de Maudslay podiam ser operadas por apenas uma pessoa.
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Em 1906, já tem incorporadas todas as modificações feitas por Maudsley e Joseph Whitworth. A correia motriz é movimentada por um conjunto de polias de diferentes diâmetros, o que possibilitava uma variada gama de velocidades de rotação. Sua propulsão era obtida por meio de um eixo acionado por um motor, o que fixava a máquina a um local específico.
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1925: Torno Paralelo. O problema de ter de fixar o torno é resolvido pela substituição do mesmo por um motor elétrico nos pés da máquina. A variação de velocidades vinha de uma caixa de engrenagem e desengates foram postos nas sapatas para simplificar alcances de rotação longos e repetitivos. Apesar de apresentar dificuldades para o trabalho em série devido a seu sistema de troca de ferramentas é o mais usado atualmente.
 
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1960: Torno Automático. Para satisfazer a exigência de grande rigidez criou-se uma estrutura completamente fechada. A máquina é equipada com um engate copiador que transmite o tipo de trabalho do gabarito por meio de uma agulha.
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1978: Torno CNC. Apesar de não apresentar nenhuma grande mudança na sua mecânica, o torno de CNC como é chamado substituiu os mecanismos usados para mover o cursor por microprocessadores. O uso de um painel permite que vários movimentos sejam programados e armazenados permitindo a rápida troca de programa.
 
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Tipos de tornos
 Torno Horizontal (Universal): Esse torno possui eixo e barramento horizontais, é usado para varias funções, principalmente em peças de pequeno diâmetro e grande comprimento; 
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 Torno Vertical: é usado para trabalhar com peças com um diâmetro elevado, como flanges, polias e rodas dentadas); 
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 Torno Revolver: é um torno simples o qual é possível executar processos de usinagem com rapidez, em peças pequenas (ex: buchas). 
 		São tornos, nos quais várias ferramentas são montadas no porta ferramentas em forma de castelo, onde atacam a peça sucessivamente, em diversas operações pelo acionamento de comando rápido. Os tornos revolveres são para trabalhos em série e de grande produção.
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 Características
 grau de automação médio - principalmente mecânica;
 fabricação de pequenos e médios lotes;
 uso em produção;
 grande dependência do operador;
 baixas velocidades e avanços.
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 Tornos Copiadores
São tornos que, com dispositivo adaptados, produzem um movimento combinado, obrigando a ferramenta a cortar um perfil na peça, que acompanha, por meio de uma guia, uma outra peça semelhante, tomada como modelo.
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 Características
 alto grau de automação mecânica/eletrônica;
 fabricação de pequenos e médios lotes;
 grande dependência do operador;
 baixas velocidades e avanços;
 uso em produção.
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 Tornos de Plato
O torno, em geral de eixo horizontal, é utilizado para usinagem de peças curtas, porém de grande diâmetro, normalmente para caldeiraria e fabricação não seriada.
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 Tornos Automáticos
- Torno automático é uma máquina-ferramenta que possibilita a fabricação de peças cilíndricas, automaticamente, de maneira seriada e contínua, ou seja, desde a entrada da matéria prima em bruto até a elaboração do produto final sem interferência humana no processo produtivo.
- Os principais tipos de tornos automáticos se classificam de acordo com as seguintes características: número de fusos: monofuso, bifuso e multifuso (existem até 8 fusos).
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Os principais fatores que determinam a melhor relação custo x benefício para a escolha de um equipamento são os seguintes:
 
- Custo do equipamento;
- Custo do ferramental de corte;
- Custo do meio refrigerante;
- Gasto com energia elétrica;
- Custos com manutenção e peças;
- Área ocupada pelo equipamento;
- Características construtivas da máquina;
- Processo de fabricação da peça;
- Tempo do ciclo de fabricação;
- Tempo de preparação do equipamento;
- Conforto operacional para preparar a máquina e realizar manutenções;
- Precisão e grau de acabamento superficial dos produtos fabricados em série;
- Capacidade de produzir peças por completo;
- Necessidadede realizar operações posteriores em outras máquinas.
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Torno CNC
Máquina na qual o processo de usinagem é feita por Comandos Numéricos Computadorizados (CNC) por meio de coordenadas X (vertical) e Z (longitudinal). Sua grande vantagem em relação ao torno mecânico é o acabamento e o tempo de produção.
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 Nomenclatura dos Tornos
Todos os tornos, respeitando-se suas variações de dispositivos ou dimensões exigidas em cada caso, são compostos das seguintes partes:
a) Corpo da máquina: Composto por barramento, cabeçote fixo, cabeçote móvel e caixas de mudança de velocidade.
b) Sistema de transmissão de movimento do eixo: Composto por: motor, polia, engrenagens e redutores.
c) Sistemas de deslocamento da ferramenta e de movimentação da peça em diferentes velocidades: Compostos por engrenagens, caixa de câmbio, inversores de marcha, fusos, vara.
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d) Sistemas de fixação da ferramenta: Compostos por torre, carro porta-ferramenta, carro transversal, carro principal ou longitudinal e da peça: placas e cabeçote móvel. 
e) Comandos dos movimentos e das velocidades: Compostos por manivelas e alavancas. 
 Partes do Torno Mecânico
Os tornos são composto das seguintes partes:
Cabeçote fixo; caixa Norton; torre porta-ferramenta; carro transversal; carro principal; barramento; cabeçote móvel; carro porta-ferramenta.
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Cabeçote Fixo: É um conjunto constituído de carcaça, engrenagens e eixo-árvore. O elemento principal do cabeçote é o eixo-árvore, também chamado árvore ou eixo principal, onde está montada a placa, responsável pelo movimento de rotação da peça; o eixo-árvore é vazado de ponta a ponta, de modo a permitir a passagem de barras. 
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Barramento: O banco do torno, ou barramento é uma peça de ferro fundido resistente, que sustenta os elementos fixos e móveis do torno, assentando-o. Na parte superior do barramento estão as guias prismáticas ou planas, que fornecem um guia apropriado a suportar pressões e resistente ao desgaste, à ferramenta, cujo avanço longitudinal deve ser perfeitamente paralelo à direção criada pelo eixo ideal de trabalho, ou as pontas, a fim de garantir o alinhamento da máquina. 
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Cabeçote Móvel: O cabeçote móvel é a parte do torno que se desloca sobre o barramento, oposta ao cabeçote fixo; a contra-ponta e o eixo principal estão situados na mesma altura e determinam o eixo de rotação da superfície torneada. O cabeçote pode ser fixado ao longo do barramento por meio de parafusos, porcas, placas e alavanca com excêntrico.
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Funções do cabeçote móvel: O cabeçote móvel tem as seguintes funções:
 - servir de suporte à contra-ponta, destinada a apoiar um dos extremos da peça a tornear;
- servir para fixar o mandril de haste cônica para furar com broca no torno;
servir de suporte direto para ferramentas de corte de haste cônica como brocas, alargadores e machos;
- deslocar a contra-ponta lateralmente para tornear peças de pequena conicidade.
Composição do cabeçote móvel: As principais partes do cabeçote móvel são: base, corpo, mangote, trava do mangote e volante.
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Base: desliza sobre o barramento e serve de apoio ao corpo.
Corpo: é onde se encontra todo o mecanismo do cabeçote móvel e pode ser deslocado lateralmente, a fim de permitir o alinhamento ou desalinhamento da contra-ponta.
Mangote: é uma luva cilíndrica com um cone morse num lado e uma porca no outro; a ponta com o cone morse serve para prender a contra-ponta, a broca e o mandril; o outro lado é conjugado a um parafuso, que ao ser girado pelo volante, realiza o movimento de avanço e recuo.
Trava do mangote: serve para fixá-lo, impedindo que se movimente durante o trabalho.
Volante: serve para fazer avançar ou recuar o mangote.
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Carro Principal: O carro principal é um conjunto formado por avental, mesa, carro transversal, carro superior e porta-ferramentas. O avanço do carro principal pode ser manual ou automático. No avanço manual, o giro do volante movimenta uma roda dentada, que engrenada a uma cremalheira fixada no barramento, desloca o carro na direção longitudinal. 
A mesa, que desliza sobre as guias prismáticas do barramento, suporta o carro transversal. Nela também estão montados o fuso e o volante com anel graduado, que determinam o movimento do carro transversal.
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Caixa Norton: Também conhecida por caixa de engrenagem, é formada por carcaça, eixos e engrenagens; serve para transmitir o movimento de avanço do recâmbio para a ferramenta. 
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Recâmbio: é a parte responsável pela transmissão do movimento de rotação do cabeçote fixo para a caixa Norton. É montado em uma grade e protegido por uma tampa a fim de evitar acidentes. As engrenagens do recâmbio permitem selecionar o avanço para a ferramenta. 
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