Avaliação III - Individual - Ciencia e propriedade dos Materiais

Prévia do material em texto

Avaliação Final - Individual . (Discursiva).
Ciência e Propriedade dos Materiais.
1- Um dos processos de fabricação mais comuns na área industrial é a usinagem. Mesmo
empresas que não utilizam esse processo especificamente na fabricação de seus produtos,
muitas vezes dispõem de um setor de manutenção mecânica, que faz uso de tornos
mecânicos para fabricar ou ajustar ferramentas e elementos de máquinas para o processo.
Outras empresas optam por terceirizar parcialmente ou totalmente esses processos com
empresas especializadas. Contudo, é importante que o profissional da área de Engenharia
de Produção tenha conhecimento sobre esse tipo de processo de fabricação, para que
possa mediar essa relação com fornecedores internos ou externos, fundamental para a
tomada de decisão. Acerca do processo de usinagem, responda:
a) Em que consiste um processo de usinagem? Cite pelo menos três métodos de usinagem.
b) Tipos de ferramentas (insertos), atualmente relativamente comuns nos processos de
usinagem, são fabricados em metal duro (Widia). Em que consiste esse material e quais as
suas principais características?
Resposta esperada
a) A usinagem é um processo no qual uma ferramenta entra em contato com a peça a ser
usinada, gerando cavaco. Métodos típicos de usinagem: torneamento, fresamento,
retificação, fresamento, mandrilamento, brunimento, serramento, roscamento, dentre outros.
b) O metal duro é um material compósito metal/cerâmica. A matriz é um metal, mais
comumente Cobalto. Nessa matriz ficam dispersas partículas cerâmicas, tais como o
carboneto de tungstênio (WC), ou carbonetos de outros metais, tais como Titânio, Nióbio ou
Tântalo. A fase metálica absorve os impactos mecânicos da usinagem e ajuda a conduzir o
calor gerado pelo atrito com a peça, enquanto a fase cerâmica, de elevada dureza, propicia
resistência ao desgaste.
Minha resposta
A) Usinagem é um momento que a peça entra em contato com a ferramenta que vai usinar,
gerando cavaco.Alguns métodos de usinagem; roscamento, brunimento, serramento,
torneamento, mandrilamento, retificação, fresamento, entre outros.
B) Material composto de metal/cerâmica é duro. A matriz é metal, mas usualmente Cobalto,
nessa matriz ficam dispersas partículas cerâmicas, como o carboneto de tungstênio (WC),
até carboneto de outros materiais, como titânio. essa fase metálica absorve impacto
mecânico de usinagem, também ajuda a conduzir o calor gerado pelo atrito da peça, já na
fase cerâmica com elevada dureza, é resistente ao desgaste.
2- As ligas são obtidas através da adição de impurezas, elementos de átomos de diferentes
metais. Esses átomos adicionados intencionalmente podem ficar em solução sólida e/ou
fazer parte de uma segunda fase. Sobre as soluções sólidas, responda aos seguintes
questionamentos:
a) Em uma liga, qual elemento é classificado como soluto e qual é classificado como
solvente?
b) O que é uma solução sólida substitucional? Qual a relação existente entre uma solução
sólida substitucional e os raios do soluto e solvente?
c) O que é uma solução sólida intersticial? Qual a relação existente entre uma solução
sólida intersticial e os raios do soluto e solvente?
Resposta esperada
a) Numa liga composta por dois elementos, o elemento presente em menor concentração é
o soluto e o elemento de maior concentração é o solvente.
b) Numa solução sólida substitucional, átomos da rede cristalina do solvente são
substituídos por átomos do soluto. Uma substituição do tipo substitucional ocorre mais
facilmente se os raios atômicos do soluto e solvente possuírem tamanhos semelhantes.
c) Numa substituição sólida intersticial, átomos de soluto ocupam os espaços vazios ou
interstícios existentes na rede cristalina do solvente. Uma substituição do tipo intersticial
ocorre mais facilmente se o raio atômico do soluto for muito menor que o raio atômico do
solvente, facilitando sua incorporação nos interstícios da rede cristalina.
Minha resposta
A) Em uma liga composta por dois elementos, o elemento de maior concentração é o
solvente e o elemento presente em menor concentração é o soluto.
B) Em uma solução sólida substitucional, átomos da rede cristalina do solvente é substituído
por átomos do soluto.Uma substituição do tipo substitucional ocorre mais facilmente se os
raios atômicos do soluto e solvente possuírem tamanhos semelhantes.
C) Em uma substituição sólida intersticial, os átomos de soluto ocupam os espaços vazios
ou interstícios existentes na rede cristalina do solvente. Uma substituição do tipo intersticial
ocorre mais facilmente se o raio atômico do soluto for muito menor que o raio atômico do
solvente, assim facilita a sua incorporação nos interstícios da rede cristalina.