1-Lista Usinagem (44)

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1ª LISTA DE EXERCÍCIOS – 1º SEMESTRE DE 2020 
 
1) Quais são os fatores a serem ponderados na escolha de um material para ferramenta? 
2) Quais são as principais características necessárias a um material para ferramenta de 
usinagem? 
3) O que é aço rápido? 
4) Quais são as principais características da camada de TiN que recobre aços rápidos? O 
que estas características acarretam quando da utilização da ferramenta de aço rápido 
recoberta? 
5) O que é metal duro? Quais são os carbonetos que podem entrar na composição do metal 
duro? 
6) Quais são as classes de metal duro segundo a norma ISO? Qual é a composição química 
e a aplicação de cada uma dessas classes? E com relação às sub-classes? 
7) Quais são a classe e a faixa de sub-classe de metal duro mais adequadas para o 
torneamento em desbaste de aço carbono? Explique sua resposta. 
8) Quais são os materiais utilizados na cobertura do metal duro? Qual é a finalidade 
principal de se recobrir uma ferramenta de metal duro? 
9) Quais são os tipos de materiais cerâmicos para ferramentas de usinagem? Coloque-os em 
ordem crescente de tenacidade? 
10) Comente sobre as características e aplicações de cada uma das classes de materiais 
cerâmicos utilizados em ferramentas de usinagem. 
11) Cite algumas propriedades do diamante policristalino usado para ferramentas. Comente 
sobre as aplicações destes tipos de ferramentas. 
12) Cite propriedades do nitreto de boro cúbico usado para ferramentas. Quais são as 
classes deste material? Comente sobre as propriedades e aplicações de cada classe. 
13) Calcule os valores de força e de potência de corte no torneamento de aço ABNT 1045 
(tanto no início quanto no fim da vida da ferramenta) nas seguintes condições: vc = 350 
m/min; f = 0,3 mm/volta, ap = 2 mm, ângulo de saída dado pelo porta-ferramenta: -6º, 
ângulo de saída dado pelo quebra-cavacos = 17º, ângulo de posição 60°. O operador do 
torno desta operação decidiu mudar o avanço de 0,3 para 0,4 mm/volta e, simultaneamente 
a velocidade de corte de 350 m/min para 262,5 m/min (0,3 x 350 = 0,4 x 262,5). Calcule os 
novos valores de força e potência de corte e comente o resultado. 
14) Explique como o material da peça, a geometria da ferramenta, a área da seção de corte, 
a velocidade de corte e o estado de afiação (desgaste) da ferramenta influenciam na pressão 
específica de corte Ks. 
15) Admita a hipótese de um processo de torneamento estar excedendo a potência de corte 
disponível da máquina. Sugira ações para, variando as condições de usinagem (vc, f ou ap) 
e mantendo o volume de cavaco removido na unidade de tempo, diminuir a força e/ou a 
potência de corte. Explique suas respostas. 
16) Explique a influência do raio de ponta e do ângulo de posição da ferramenta na força de 
profundidade. 
17) Cite e explique em que situações se deve usar ferramenta de torneamento com 
geometria negativa e com geometria positiva. 
18) É possível mudar o tipo de um cavaco? Em caso positivo explique os diferentes meios. 
19) Idem com relação à forma do cavaco. 
20) Quais são as vantagens e desvantagens da utilização do quebra-cavacos moldado na 
superfície de saída da ferramenta, em relação ao quebra-cavacos postiço? Por que o 
primeiro é muito mais utilizado que o segundo? 
21) Porque uma ferramenta projetada para ser utilizada em acabamento não deve ser 
utilizada para desbaste e vice-versa? 
22) Explique: como se dá o contato do cavaco com a superfície de saída da ferramenta na 
usinagem de materiais dúcteis? 
23) Quais são as fontes de calor no processo de usinagem? Por onde este calor é dissipado? 
24) Quais as consequências que o calor traz para a ferramenta, a peça e para o cavaco? 
25) Por que o processo de retificação é crítico com relação à quantidade de calor que vai 
para a peça? O que se faz neste processo para minimizar-se os danos térmicos à peça? 
26) Quais são os procedimentos que têm sido tomados para minimizar o efeito do calor no 
processo de usinagem? 
27) Quais são os tipos de desgastes e avarias mais comuns em uma ferramenta de 
usinagem? O que causa cada um destes desgastes e/ou avaria? O que fazer para minimizá-
los ou evitá-los? 
28) O que é aresta postiça de corte? De que maneiras pode-se afirmar que o desgaste 
ocorreu em sua presença? Deve-se trabalhar com ou sem a formação da APC? Por quê? 
29) Analise a influência da velocidade de corte, do avanço, da profundidade de usinagem, 
da geometria da ferramenta sobre os desgastes da ferramenta. 
30) Quais são os fenômenos físicos que causam o desgaste de uma ferramenta? Relacione 
os tipos de desgaste da ferramenta com os fenômenos causadores de desgaste. 
31) O que é vida de uma ferramenta? Quais são os fatores que podem determinar o fim da 
vida de uma ferramenta? 
32) Analise a influência da velocidade de corte, do avanço, da profundidade de usinagem e 
do raio de ponta da ferramenta na rugosidade da peça usinada. 
 
33) Descreva como é obtido o intervalo de máxima eficiência. Por que não se deve afastar a 
velocidade de corte utilizada nem para a direita e nem para a esquerda deste intervalo? 
34) Discuta em que situações se deve aproximar a velocidade de corte utilizada da 
velocidade de mínimo custo e quando se deve aproximá-la da velocidade de máxima 
produção. 
35) Discuta o que acontece com a velocidade de corte de máxima produção quando o 
tempo de troca da ferramenta é zero, como no caso de centros de usinagem CNC. Neste 
caso, quais seriam os limites superiores da velocidade de corte? 
36) Discuta o que acontece com toda a metodologia de cálculo das condições econômicas 
de usinagem quando o tamanho do lote de peças a ser usinado é menor do que a vida da 
ferramenta. 
37) O que é usinabilidade? Quais são os fatores que influenciam o índice de usinabilidade? 
Quais são os parâmetros de usinagem que podem ser medidos via o índice de 
usinabilidade? 
38) Como se relacionam as grandezas dureza e resistência mecânica, ductilidade, 
condutividade térmica e taxa de encruamento com a usinabilidade de um material? 
39) Quais são as propriedades do alumínio que favorecem sua usinabilidade e quais as que 
prejudicam? Explique sua resposta. 
40) Como deve ser a geometria da ferramenta e qual deve ser o material da ferramenta para 
a usinagem do alumínio e suas ligas? Explique sua resposta. 
41) Como a dureza de um aço se relaciona com sua usinabilidade? 
42) Quais são os elementos de liga do aço que favorecem sua usinabilidade e quais os que 
prejudicam? 
43) Quais são os tipos de ferro fundido? Qual o tipo de ferro fundido que apresenta a maior 
dificuldade para ser usinado? Por quê? 
44) Descreva as fases de formação do cavaco.