PROCESSOS ESPECIAIS DE USINAGEM EM ALTA VELOCIDADE

FACULDADE ANHANGUERA

Campus Pirituba - SP

PROCESSOS ESPECIAIS DE USINAGEM EM ALTA VELOCIDADE

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CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA - 7ª SEMESTRE.

DISCIPLINA: PROCESSOS DE FABRICAÇÃO MECÂNICA I.

PROFESSOR: CARLOS MATHEUS.

THIAGO ALVES RODRIGUEZ	1299879791
WESLEY DANILO CARVALHO SILVA	4249858984
ANDRÉ RODRIGO PEREIRA	4473914702
AYRTON MOURA RODRIGUES DA SILVA	4997022558

SÃO PAULO

2015

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................. 03

2. HISTÓRIA ......................................................................................................................... 04

3. O QUE É HSC ................................................................................................................... 04

4. APLICAÇÕES .................................................................................................................. 05

1. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE USINAGEM HSC.............. 05
2. CARACTERÍSTICAS DAS FRESADORAS PARA TRABALHO EM HSC ................ 06

5. CAVACOS EM HSC ........................................................................................................ 06

5.1 CAVACO CONTINUO .................................................................................................... 06

5.2 CAVACO SEGMENTADO ............................................................................................. 06

6. VANTAGENS .................................................................................................................... 07

7. DESVANTAGENS ............................................................................................................ 07

8. REFERÊNCIAS .................................................................................................................08

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1. INTRODUÇÃO

Conforme orientação inicial do professor da disciplina, o presente trabalho tem como escopo explanar acerca do funcionamento da usinagem de alta velocidade, para tanto alguns aspectos serão abordados, iniciando por um breve histórico da usinagem, passando por o que é um processo HSC e qual é a sua importância, em quais setores industriais se emprega o processo, os tipos de ferramentas empregadas e por fim, as vantagens e desvantagens obtidas a partir de tal processo.  

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1. HISTORIA

A usinagem de alta velocidade de corte HSC (High Speed Cutting) ou HSM (High Speed Machining) teve seu início no começo do século 20 com origem na Alemanha com as pesquisas de Carl Salomon, mas como a tecnologia à época de origem não era avançada somente no fim da década de 1980 junto com a chegada de novas inovações tecnológicas tais como máquinas, ferramentas, softwares, por exemplo.

1. O QUE É HSC?

É basicamente um processo com retirada de cavaco (Cortes, desbastes ou acabamento) com velocidade de corte de 5 a 10 vezes maior do que o processo convencional numa faixa de 15.000 a 40.000 rpm mas podendo chegar até 100.000 rpm dependendo da ferramenta de corte e da velocidade de avanço e com menos passes, não precisando necessariamente de uma velocidade extremamente alta, mas sim uma velocidade maior do qual ocorre o cisalhamento da matéria mais precisamente onde ocorre o cisalhamento localizado em sua zona primaria. Estudos constataram que aumentando a velocidade de corte se consegue a diminuição da temperatura de corte, pois o calor gerado é dissipado junto com o cavaco, assim como a redução da força de usinagem, com a diminuição da temperatura o uso de fluidos de corte torna-se descartável porque o tempo de atrito entre a ferramenta e o material é bem menor, esses efeitos tiveram suma importância no tempo de fabricação, precisão, baixa rugosidade assim obtendo-se uma maior qualidade de acabamento da peça usinada dependendo do processo de usinagem e da matéria prima. HSC ainda se trata de um processo em desenvolvimento, pois ao longo do tempo sempre virão novas tecnologias e novos estudos de como aperfeiçoar esses e outros processos industriais.[pic 2][pic 3][pic 4]

1. APLICAÇÕES

Pode ser utilizado para a confecção de qualquer tipo de peça que seja desenvolvida partir de usinagem, porém devido ao alto custo desse tipo de processo é mais comum sua aplicação na fabricação de moldes e matrizes e peças onde é necessário um alto grau de precisão, HSC está presente em no setor industrial automobilístico, aeronáutico, aeroespacial e médica, por exemplo, pois esta pode produzir superfícies com melhor qualidade.

Consegue-se esse nível de acabamento porque os esforços que a matéria-prima sofre no processo são menores se comparados ao processo convencional que tem um custo de produção menor, e assim eliminar outros processos como o acabamento manual, por exemplo, com isto, podem-se reduzir as imperfeições que podem ser geradas por essa operação. Entanto, inovações tecnológicas, ferramentas de corte, máquinas de usinagem e programas computacionais estão tornando esse processo de usinagem mais acessível e economicamente viável, mesmo assim ainda só é recomendado se há as necessidades acima citadas.

4.1 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE USINAGEM HSC
       

Observa- se que com o aumento da velocidade de corte, pode- se obter aumento no volume de material removido, reduzir as forças de corte na usinagem, melhorar a qualidade da superfície usinada e, com fator negativo, tem- se uma redução da vida útil da ferramenta de corte¹. Com isto, os esforços para otimização do processo HSC de incluir, principalmente, estudos sobre as estratégias de usinagem que reduzam o desgaste da ferramenta de corte, tornando o processo viável e eficiente.