Os Processos de Fabricação

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Trabalho

Sobre

Ferramentas de Metal Duro

para Furação

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Processos de Fabricação Intermitente II

Professor: Jose Rogerio Navajas Fazzi Junior

Data: 16/06/2018

Bruna Longhi, Manuel Alarcon, Thiago Rech e Tiago Pasquali

Sumário:

Denominações

Principais Características

Aplicações

Propriedades

Produtos no mercado

Denominações:

        Processos de fabricação como o mandrilhamento, furação, fresamento e retificação são classificados como processos de usinagem. A usinagem compreende o processo de desbaste mecânico que visa dar forma a uma peça, seja ela metálica ou não, esse material chamamos de matéria-prima. No processo de Usinagem uma quantidade de material é removido com auxílio de uma ferramenta de corte produzindo o cavaco, obtendo-se assim uma peça com formas e dimensões desejadas.

As principais operações de usinagem podem ser classificadas em:

• Torneamento
• Aplainamento
• Fresamento
• Furação
• Brochamento
• Retificação
• Tópicos:

Principais Características:

Metal Duro:

O metal duro é uma liga de carboneto de Tungstênio, elaborado por metalurgia do pó. O material é obtido pelo processo de prensagem e sinterização de uma mistura de pós de carboneto de mais materiais com menor ponto de fusão, denominados ligantes. Os ligantes são Cobalto, Níquel, Titânio, Cromo e combinação deles. Pelo processo de prensagem, o pó é compactado. Logo após, adquire a forma do molde. Assim, o composto possui consistência suficiente para ser usinado na forma desejada. A seguir, acontece o processo de sinterização: o aquecimento a uma temperatura a fim de fundir o metal ligante, preenchendo os vazios entre os grãos dos carbonetos. O resultado é um material de dureza elevada entre 75 e 95 HRA., dependendo da quantidade de ligante e do tamanho do grão do carboneto.

As maiores durezas são adquiridas com baixos teores de ligante e tamanho de grão reduzido. No entanto, maior tenacidade é obtida elevando o teor de ligante e/ou aumentando o tamanho de grão.

Durante o processo de sinterização ocorre uma perda de volume, ocasionando contração do material, podendo ocasionar redução de 14% a 26% (45% a 60% em volume). A densidade do metal duro é bem alta, podendo ter o dobro do peso específico em relação ao aço. A dilatação térmica porém, sofre um efeito inverso, podendo seu coeficiente ser considerado a metade em comparação ao do aço.

As ferramentas de corte (onde a propriedade desejada é elevada dureza) têm teores baixos de ligante, menos de 5%. Já em discos de laminação é necessário haver uma redução da dureza para se conseguir um ganho de tenacidade.

As peças de metal duro revolucionaram a indústria metalúrgica, pois permitiram avanços e velocidades de corte maiores no processo de usinagem.

As várias aplicações do metal duro (que é fabricado pelo processo de metalurgia do pó) devem-se ao fato deste material possuir uma combinação de alta resistência ao desgaste e grande resistência à compressão.

Processo de Furação:

Operação de usinagem que objetiva abrir, alargar ou acabar furos em peças. Esses furos podem ser produzidos em dimensões que variam desde poucos milímetros até vários centímetros de diâmetro

Seus principais movimentos são movimento de corte e movimento de avanço.

        Há duas formas de furação. A primeira é execução de um furo que ainda não foi furado. Já a segunda opção é a execução de furo em material previamente furado.

Estrutura de uma furadeira:

[pic 3] 1 Cabeçote fixo. 2 Conjunto de polias. 3 Motor elétrico. 4 Eixo (Árvore). 5 Porta ferramenta (Mandril) 6 Ferramenta (Broca). 7 Mesa ajustável. 8 Coluna. 9 Base.

Principais modalidades de furação

 

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Ferramentas especiais usadas nas furadeiras

 

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Broca para furos profundos	Broca de centrar

 

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Broca de sangrar discos ou recortar

 

  

Propriedades

O Metal Duro é um material extraordinário, os componentes feitos deste material são altamente resistentes ao desgaste, excepcionalmente duradouros e aplicáveis em inúmeros casos, o metal duro é o nome dado a uma liga de carboneto de Tungstênio, produzido por metalurgia do pó. Esse material é obtido pela prensagem e sinterização de uma mistura de pós de carboneto e outros materiais de menor ponto de fusão, chamados ligantes (Cobalto, Níquel, Titânio, Cromo ou uma combinação deles). Após a prensagem - na qual o pó compactado adquire a forma do molde - o composto já tem consistência suficiente para ser usinado na forma desejada ou bem próximo da mesma. Ocorre a seguir o processo de sinterização, que é o aquecimento a uma temperatura suficiente para fundir o metal ligante, preenchendo então os vazios entre os grãos dos carbonetos. O resultado é um material de dureza elevada, entre 75 e 95 HRA, dependendo do teor de ligante e do tamanho de grão do carboneto. As maiores durezas são conseguidas com baixos teores de ligante e tamanho de grão reduzido. Por outro lado, maior tenacidade é obtida aumentando o teor de ligante e/ou aumentando o tamanho de grão.