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CAMPUS FLAMBOYANT
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
PROCESSO DE CONFORMAÇÃO E USINAGEM
PROF. ESP. CHRISTIAN MOURA 
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1
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (PCU)
USINAGEM:
1. Movimentos de grandezas de usinagem, geometria da ferramenta
(sistemas, planos, ângulos e relações geométricas);
2. Mecanismo de formação de cavaco;
3. Forças e potências de usinagem;
4. Desgaste e curva de vida da ferramenta (equação de Taylor);
5. Materiais de ferramentas, retrospectiva histórica dos materiais
empregados para ferramentas de corte (materiais metálicos, metais-duros,
materiais cerâmicos, materiais superduros não-metálicos), seleção e
escolha de ferramentas de corte;
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CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (PCU)
USINAGEM:
6. Usinabilidade de aços e ligas ferrosas e não ferrosas, definição e critérios de
usinabilidade (vida da ferramenta, forças na usinagem, qualidade superficial,
forma de cavacos), fatores de influência (teor de carbono, elementos de liga,
tratamentos térmicos);
Condições econômicas de usinagem; Cálculo da velocidade de máxima
produção; Cálculo da velocidade econômica de corte; Intervalo de máxima
eficiência; Usinagem por abrasão;
7. Usinagem em alta velocidade de corte (HSC); Parâmetros que influenciam a
usinagem HSC; Vantagens econômicas e tecnológicas da usinagem HSC;
8. Refrigerantes, funções dos fluidos de corte, tipos de fluidos de corte,
influência do fluido de corte sobre o processo de usinagem, escolha de fluidos
de corte, processos com mínima quantidade de refrigeração.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (PCU)
CONFORMAÇÃO:
1. Classificação dos processos de conformação; Classificação quanto ao tipo e
esforço predominante, Classificação quanto a temperatura e trabalho;
2. Forjamento: Mecânica do forjamento; Máquinas, dispositivos e ferramentas de
forjamento; Tipos de forjamento; Tratamentos térmicos de forjados; Força e potência
no forjamento; Classificação e Propriedades de produtos forjados;
3. Laminação: Mecânica da Laminação; Laminadores e Cilindros de laminação;
Classificação e Propriedades dos produtos laminados;
4 Extrusão: Mecânica da Extrusão; Máquinas e ferramentas de extrusão;
Classificação e propriedades dos produtos extrudados;
5. Trefilação: Mecânica da trefilação; Máquinas e ferramentas de trefilação;
Fatores de influência na trefilação; Classificação e Propriedades dos produtos
trefilados;
6. Estampagem: Mecânica da estampagem; Máquinas e ferramentas de
estampagem; Classificação e Propriedades dos produtos estampados.
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REFERÊNCIAS
Bibliografia Básica
FERRARESI, D. - Fundamentos da Usinagem dos Metais - Ed. Edgard Blucher, 1977
BRESCIANI FILHO, E. ET al - Conformação Plástica dos Metais – disponível para acesso 
livre em: 
<http://www.ocw.unicamp.br/fileadmin/user_upload/cursos/EM730/CONFORMACAOPLASTICA
DOSMETAIS_1.pdf >, 2011.
MACHADO, A. R. et al – Teoria da Usinagem dos Materiais – Ed. Edgard Blucher, 2011
Bibliografia Complementar
NOVASKI, O. - Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica - Ed. Edgard Blucher, 
2003
NOVASKI, O. – Custos de Usinagem - Ed. Edgard Blucher, 2003
MACHADO, A. R. et al – Teoria da Usinagem dos Materiais – Ed. Edgard Bkucher, 2011
SCHEAFFER, L. - Conformação Mecânica – Imprensa Livre, Porto Alegre, 1999.
HELMAN, H. C. et al - Fundamentos da Conformação Mecânica dos Metais – Ed. Artliber, 
2005;
DINIZ, A. ET al – Tecnologia da Usinagem dos Materiais – Ed Artlieber, 2008 
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http://www.ocw.unicamp.br/fileadmin/user_upload/cursos/EM730/CONFORMACAOPLASTICADOSMETAIS_1.pdf
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OBJETIVOS DA AULA
 Introdução ao processo de usinagem;
 Movimentos de usinagem;
 Geometria da ferramenta.
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1. USINAGEM
[1] [2] [3]
1.1 Definição [1]
 O termo usinagem definido por Machado et al. (2009):
Mais simples: é o processo de fabricação com a remoção de cavaco;
Mais abrangente: que ao conferir uma determinada peça alterando sua forma,
dimensão e acabamento, produz cavaco;
O cavaco é a parte de material retirada da peça pela ferramenta e ainda apresenta uma
forma geométrica irregular.
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1.1.1 Retirada do cavaco [VIDEO]
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1.2 Processo de Usinagem [2] 
[4]
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1.3 Indústria [2]
 80% dos furos são realizados por usinagem;
 70% das engrenagens para transmissão de potência;
 Quase 100% dos processos de acabamento superficial são realizados por usinagem;
 90% dos componentes da indústria aeroespacial.
[5] [6]
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[VIDEO] Tecnologia Mecânica Usinagem Essencial - Aula 1
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[7]
[8]
1.4 Histórico [1]
 Até o século XVIII o material mais utilizado era a madeira e pouco utilizava-se
aço-carbono;
 Com revolução industrial e ao passar dos anos foram surgindo novas
máquinas e materiais mais resistentes (aços ligas);
 As máquinas a vapor impulsionaram a indústria metal-mecânica;
 Primeira contribuição relevante foi feita por John Wilkinson (1774) com a
construção de uma máquina para mandrilar cilindros;
 Henry Maudslay (1797) projetou primeiro torno com avanço automático
(produção de roscas com passo). Em 1860 surgiu a retificadora e em 1862 a
fresadora universal foi projetada por J.R.Brown;
 Fellows (1896) desenvolveu uma máquina capaz de fabricar engrenagens.
 No século XX o avanço tecnológico com máquinas automáticas e máquinas
com comandos numéricos (CN).
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1.4 Histórico [1]
[5]
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Torno CNC (comando numérico computadorizado) Fresadora Universal 
[10]
[9]
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[11] [12]
1.4 Histórico [1]
 A partir de 1940 as máquinas (processos) passaram a produzir peças com geometria complexa,
difícil usinabilidade e com melhor acabamento e tolerância.
 Todos os processos envolvidos na fabricação de uma peça depende de vários fatores e a
disponibilidade de máquinas (tecnologias) capazes de atender a produção.
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1.4 Fatores nos processos de fabricação [1]
De acordo com Kalpakjian (1995) os fatores que influenciam na usinagem ou em outro
qualquer processo de fabricação:
 Propriedades (dimensão, forma, etc.) finais desejadas;
 Tamanho, forma e complexidade do componente;
 Tipo de material e suas propriedades;
 Projeto, custo ferramental e influenciam do material na vida da ferramenta;
 Tolerâncias e acabamento superficial exigidos;
 Sucata gerada e seu valor;
 Disponibilidade dos equipamentos;
 Número de partes requeridas e taxa de produção desejada;
 Lead time necessário para iniciar a produção;
 Custo total da produção.
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1.5 Movimentos [1]
 Para realização da operação de usinagem feito pela máquina-ferramenta é obtido a partir
de um movimento relativo entre a peça e a ferramenta.
 São dois tipos de movimentos:
os que influenciam diretamente na retirada do cavaco (ativos):
Movimento de corte: entre a peça e a aresta de corte, se não houver avanço, produz
apenas uma única retirada de cavaco;
[13]
Movimento efetivo: é o resultado continuo
dos movimentos deavanço e de corte;
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Movimento de avanço: realizado entre a
peça e a aresta de corte e juntamente com
movimento de corte produz a retirada
contínua de cavaco;
Movimento efetivo
[4]
[4]
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1.5 Movimentos [1]
os que não influenciam diretamente na retirada (passivos):
Movimento de aproximação: uma operação no qual aproxima a peça e a aresta de corte antes
da usinagem;
Movimento de ajuste: determina a espessura do material a ser retirado.
Movimento de correção: realizado entre a peça e a aresta de corte para compensar o desgaste
da ferramenta.
Movimento de recuo: a ferramenta de usinagem é afastada da peça.
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1.6 Geometria da Ferramenta [1]
 A geometria da ferramenta contribui diretamente na operação de usinagem, se não for
preparado corretamente, ocasionará problemas na usinagem. [ A NBR 6163 – Conceitos da
Técnica de Usinagem].
[14]
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1.6.1 Cunha de Corte
[15]
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Código da Ferramenta: ISO 2
Ferramenta 45º
Ferramenta curva (desbastar) 
Ferramenta FRE
Ferramenta para rosquear 
externo
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O QUE É o DESBASTE?
O desbaste é um processo de
usinagem que tem como objetivo
obter na peça a forma e
dimensões próximas das finais.
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Próxima aula_02
PROCESSO DE CONFORMAÇÃO E USINAGEM
ATIVIDADE PARA PRÓXIMA AULA
DATA DE ENTREGA: 14/02/2017 (TERÇA)
 ESCOLHER ALGUM PRODUTO/COMPONENTE/PEÇA E DESCREVER O
PROCESSO DE USINAGEM EMPREGADO;
 ENTRE 2 E 5 FOLHAS;
 COM CAPA E PODE SER DIGITADO
 VALE NOTA
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2. Principais operações de usinagem [1]
Principais operações de usinagem convencional são executadas com geometria definida e
agrupada com máquina-ferramenta.
Desbaste: é a ação de elevada taxa de remoção de material;
Acabamento: qualidade final do componente é prioridade;
2.1 Operações realizadas no torno
A peça gira em torno de seu eixo enquanto a ferramenta de corte realiza movimentos de avanço
longitudinal ou transversal. São:
Torneamento cilíndrico (externo e interno)
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2.1 Operações realizadas no torno
Torneamento cônico externo e interno
Faceamento
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2.1 Operações realizadas no torno
Perfilamento Recartilhamento
Sangramento
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2.2 Operações realizadas na furadeira
Furação Furação com pré-furo Furação escalonada
Furação de centro Alargamento cilíndrico Alargamento cônico
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2.2 Operações de fresamento (múltiplas áreas de corte)
Fresamento tangencial Fresamento tang. de canais Fresamento de cavidades
Fresamento de topo Fresamento frontal Fresamento com fresa de topo
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2.3 Fresamento de fabricação de engrenagens
Fresamento de engrenagens de dentes retos Fresamento de engrenagens (Fellows)
Fresamento de engrenagens cônicas helicoidais Fres. de engrenagens com par de fresas
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Fresamento de engrenagens cônicas helicoidais (fresa caracol)
2.3 Fresamento de fabricação de engrenagens
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2.4 Mandrilamento
• Realizado com uma mandriladora, o processo é utilizado principalmente no acabamento interno
de furos cilíndricos com perfis especiais;
• A ferramenta realiza movimentos de corte e avanço, a peça fica estática;
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2.4 Mandrilamento
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2.5 Brochamento
• Objetivo produzir furos com forma diferente dos cilíndricos;
• A ferramenta brocha é tracionada e passagem dos dentes sucessivos provoca a abertura do furo
inicial, para perfil desejado.
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2.5 Brochamento
[vídeo]
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3. Geometria da Ferramenta [1]
 A geometria da ferramenta contribui diretamente na operação de usinagem, se não for
preparado corretamente, ocasionará problemas na usinagem. [ A NBR 6163 – Conceitos da
Técnica de Usinagem].
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3.1 Geometria da Ferramenta [1]
Figura ferramenta de corte (plano de trabalho)
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3.2 Geometria da Ferramenta [1]
Geometria de uma broca helicoidal
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4. Formação do cavaco [2]
O cavaco é formado em altíssimas velocidades de deformação, seguido pelo ruptura do
material da peça.
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[vídeo] Retirada do cavaco
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4.1 Fatores que influenciam na formação do cavaco [2]
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4.2 Processo de corte [2]
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4.3 Alguns tipos de cavacos[2]
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4.4 Alguns tipos de cavacos[2]
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4.5 Classificação dos cavacos [2]
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4.6 Aresta postiça de corte [2]
• Uma camada de cavaco adere entre a superfície de corte da ferramenta e a peça;
• Material altamente encruado.
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Próxima aula_03
Geometria da ferramenta 
Desgaste e curva (vida da ferramenta)
Complemento (cavaco)
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REFERÊNCIAS 
FIGURAS
[1] fonte: www.industriahoje.com.br, acesso em 2017.
[2] fonte: www.romatecusinagem.com.br, acesso em 2016.
[3] fonte: www.hcmetais.com.br, acesso em 2017.
[4] fonte: USP, Prof. Dr. Rodrigo Lima, 2015.
[5] fonte: www.ebah.com.br, acesso em 2014.
[6] fonte: www.industria-punta.blogspot.com.br/, acesso em 2017.
[7] fonte: www.oficinahobby.blogspot.com.br, acesso em 2016
[8] fonte: www.molditec.es/tornos/, acesso em 2017.
[9] fonte: www.solucoesindustriais.com.br, acesso em 2017.
[10] fonte: www.solucoesindustriais.com.br, acesso em 2017.
[11] fonte: www.gffindmet.blogspot.com.br, acesso em 2015.
[12] fonte: www.thornnox.com.br, acesso em 2017.
[1] MACHADO, A. R. et al – Teoria da Usinagem dos Materiais – Ed. Edgard Blucher, 2011.
[2] STOETERAU, R. L. - Fundamentos dos Processos de Usinagem. USP, 2015.
http://www.industriahoje.com.br/
http://www.hcmetais.com.br/
http://www.ebah.com.br/
http://www.industria-punta.blogspot.com.br/
http://www.oficinahobby.blogspot.com.br/
http://www.molditec.es/tornos/
http://www.solucoesindustriais.com.br/
http://www.solucoesindustriais.com.br/
http://www.gffindmet.blogspot.com.br/
http://www.thornnox.com.br/
UNIP - PROF. ESP. CHRISTIAN MOURA PCU 51
[13] fonte: www.cimm.com.br, acesso em 2016.
[14] fonte: www.cimm.com.br,acesso em 2017.
[15] fonte: www.usinagem-brasil.com.br, acesso em 2017.
[16] fonte: www.sgcferramentas.com.br, acesso em 2017.
FIGURAS
http://www.cimm.com.br/
http://www.cimm.com.br/
http://www.usinagem-brasil.com.br/
http://www.sgcferramentas.com.br/