O PROCESSO DE FABRICAÇÃO

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FACCI - FACULDADE DE CIÊNCIAS ADMINISTRATIVAS E CONTÁBEIS DE ITABIRA

CREDENCIADA PELO DECRETO DE 30/12/1994 - D.O.U. 31/12/1994

Curso: Engenharia de Produção	Tipo de atividade: Trabalho
Disciplina: Processo de Fabricação II
Professor: Geraldo Leonardo Silva
Período/turma: 6ºA	Data: 12/09/2014
Alunos(a): Caio Pereira                  Débora Ferreira                  Diego Brandão                  Douglas Alexandre                  Douglas Seara                  Emerson Clayton                  Enéias Souza                  Geraldo Lisboa                  Rafael Oliveira                  Patrícia Ferreira	Valor:	Nota:

O presente resumo crítico é do capítulo 12 do livro “Teoria da Usinagem dos materiais” com o tema: Aspectos Tecnológicos e Recomendações.

Existem vários parâmetros que podem influenciar no desempenho e qualidade dos processos de usinagem. Conhecendo a influência de cada um, o engenheiro de processos pode otimizar este desempenho.

O objetivo de otimizar os resultados das operações de usinagem são levados em consideração alguns aspectos como: dureza, resistência à tração, ductilidade, condutividade térmica, capacidade de endurecimento por deformação além de outras propriedades relacionadas à microestrutura. Materiais com baixa ductilidade e dureza são, geralmente, de fácil usinagem, como é o caso do ferro fundido. Os cavacos tendem a ser altamente segmentados e a energia necessária para sua remoção é baixa.

De maneira bem geral e simplificada podem-se classificar as ligas metálicas para usinagem na seguinte ordem:

• Ligas de alumínio, cobre e magnésio
• Aços não ligados
• Ferro Fundido
• Aços inoxidáveis
• Ligas de alta resistência térmica e mecânica

Alguns materiais metálicos apresentam a característica de aumentar sua resistência mecânica à medida que deformados plasticamente, o que pode ser denominado “endurecimento por deformação”. Altas taxas de endurecimento por deformação significam que mais energia é necessária para remoção de material, levando as maiores forças e potência de corte.

        A laminação à frio, ou trabalho à frio, é realizada em peças ou barras para uniformizar a microestrutura, em geral, provoca aumento de dureza e redução na vida das ferramentas, porém, podem levar a redução de rebarbas e de APC.

        A integridade superficial da peça previamente a operação de usinagem também pode ser significativa para o desempenho do processo de usinagem. Em muitos casos, a limpeza de superfícies antes da usinagem pode melhorar o desempenho.

Aços Carbono e ligados:

        Os aços são, sem dúvida, os materiais mais comumente usinados do mundo. A adição de elementos de liga para facilitar a usinagem, como enxofre, a alguns aços baixo carbono, também permite a adoção de altos valores de parâmetros de corte, mantendo o bom desempenho da operação em termos de vida da ferramenta e de potência de corte.

        A inserção de sulfeto de manganês durante a formação de cavaco deforma plasticamente produzindo baixa resistência e diminuindo a energia necessária para a formação e propagação de trincas. Outro aditivo bastante comum na forma de sulfeto é o chumbo, que também pode está combinado com enxofre e estanho, porém, seu uso tem sido restrito por causar problemas de saúde nos trabalhadores por causa da exposição ao chumbo. A presença de carbonetos na microestrutura dos aços pode obrigar a uma redução dos parâmetros cinemáticos, principalmente da velocidade de corte.

        Nos aços, o carbono é o principal elemento capaz de afetar o desempenho desse material durante sua usinagem. Aços altamente ligados, por sua vez, são mais duros e resistentes que aços carbono, o que requer, na maioria dos casos, uma redução dos parâmetros de corte para que se obtenham valores de vida e desempenho.

No futuro, com o atual desenvolvimento de novos materiais para ferramentas e de novas coberturas, essas operações se tornarão mais viáveis economicamente.

Aços Inoxidáveis:

        Os aços inoxidáveis representam também uma significativa parcela dos materiais submetidos à operação de usinagem. Os ferríticos contém principalmente Cr como elemento de liga e sua estrutura e propriedades lembram as do ferro puro. Aços inoxidáveis ferríticos podem conter aditivos para melhorar sua usinabilidade. Aços martensíticos são usinados no estado de recozido, pois seu conteúdo de carbono permite a presença de carbonetos de cromo na matriz, aumentando, assim, o desgaste das ferramentas. Os aços inoxidáveis são caracterizados pela sua baixa condutividade térmica pela alta capacidade de endurecimento por deformação além de serem materiais que aderem a aresta de corte formando APC (desgaste).

Ferro Fundido:

        São ligas com conteúdo de 2% e 4% de carbono, além de outros elementos, que resistem as cargas de compressão e possuem boa fluidez para preencher moldes de fundição. Estas ligas influenciam nas características do ferro fundido, o que também pode ser obtido através de tratamento térmico.

        A adição de carbono ou outros elementos químicos alteram a microestrutura do material, aumentando ou diminuindo sua dureza. O tratamento térmico afeta a microestrutura do Fofo.

        Dependendo da microestrutura alcançada com as ligas ou tratamento térmico a usinagem do material é facilitada ou dificultada, o que também influencia no acabamento final da peça requerida.

        Diversas são as recomendações para uma boa usinagem do fofo. Estas recomendações estão essencialmente ligadas a forma como o material é fundido.

Ligas Termo resistentes e superligas:

        As ligas termo resistentes e superligas inclui uma extensa lista de aços ligados, algumas ligas inoxidáveis, refratárias e ligas de titânio, além das termo resistentes à base de ferro, níquel e cobalto.

        Elas são resultados metalúrgicas de ligas existentes, possuem resistência mecânica acima da maioria das outras ligas, o que equivale à cavacos em usinagem, ou seja, muito difícil comparada a outras ligas, possuem baixa condutividade térmica e elemento reativo, que são características ruins para usinagem.