O Memorial de Cálculo de Custo e Tempo de Produção

Memorial de Cálculo de Custo e Tempo de Produção de Peça

Vitor Yamashita Bendlin

20202718

1. Motivação

Como forma de avaliação da disciplina de Usinagem do curso de Engenharia Mecânica, foi feito a criação de uma folha de processo e da análise de tempo e custo nas suas etapas, que foram divididas em duas fixações.

1. Processos

1. Folha de processos

        Utilizando o SolidEdge 2023, a folha de processos foi criada, com o objetivo de mostrar as duas fixações e as ferramentas necessárias para cada.

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Figura 1: Primeira fixação.

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Figura 2: Segunda fixação.

1. Primeira fixação

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Figura 3: Descrição das etapas da primeira fixação.

        A Figura 3 relaciona cada etapa a uma numeração e mostra a ferramenta utilizadas para cada etapa. As ferramentas foram classificadas como T1, T2, T3 e T4 e suas especificações de ferramenta, pastilhas, velocidades de corte, avanço, etc são observadas na Tabela 1.

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Tabela 1: Especificações das ferramentas.

        Os tempos gastos, medido em aula, na preparação (tp) e troca de pastilha (tft - para acabamento ou desbaste) foram cronometrados manualmente. Já os valores das operações, foi utilizado o software CAM – SIEMENS NX para a simulação (tc). Os tempos para a primeira fixação podem ser observados na Tabela 2. A Figura 4 aponta a nomenclatura de cada tempo.

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Tabela 2: Tempos para a primeira fixação.

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Figura 4: Nomenclatura dos tempos.

        Para o cálculo do tempo total de usinagem (tt), utilizou-se da Equação 1 para encontrar as parcelas T1 e T2.

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Equação 1: Cálculo para o tempo total (tt) de usinagem.

        O tempo total de usinagem da primeira fixação, em um lote de 120 peças, como pode ser observado na Tabela 3, foi de aproximadamente 1,27 minutos. Vale ressaltar que T é o tempo de vida da aresta da pastilha, nesse caso, também dado em minutos.

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Tabela 3: Tempo total (tt) para a primeira fixação.

        Para encontrar o custo de cada peça, foi preciso dividi-la em duas partes: C2 - soma das despesas totais de mão de obra e hora-máquina (em R$/hora) e C3 - constante de custo relativo à ferramenta.

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Equações 2 e 3: Equações para C2 e C3.

        Na Tabela 4 temos o cálculo do C2. Dentre eles, as fontes retiradas de notas de aula ou em sites especializados.

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Tabela 4: custos totais de mão de obra e hora-máquina.

Para C3, foi necessário pesquisar os valores das pastilhas e, de acordo com o número de arestas, este valor era acrescentado em C3, como Kft.

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Tabela 5: Valor unitário de cada ferramenta.

        Com os valores por unidade de ferramenta é possível, assim, encontrar os valores para C2 e C3 e, consequentemente, o custo de usinagem para cada peça (Kp) para a primeira fixação (Tabela 6).

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Tabela 6: Valores de C2, C3 e custo por unidade de peça (Kp) para a primeira fixação.

1. Segunda fixação

        Para a segunda fixação, houve o acréscimo das ferramentas T3 e T4. A Tabela 7 resume os dados principais para a segunda fixação, como o nome de cada etapa, suas velocidades de corte (Vc), avanço (f) e profundidade de corte (ap).