Aula 8 Movimentos de corte Velocidades de corte Fluido de corte

Apresentação em tema: "Aula 8 Movimentos de corte Velocidades de corte Fluido de corte"— Transcrição da apresentação:

1 Aula 8 Movimentos de corte Velocidades de corte Fluido de corte
Pontifícia Universidade Católica de Goiás Departamento de Engenharia Curso: Engenharia de Produção Disciplina: Processos de Fabricação I Prof. Jorge Marques dos Anjos Aula 8 Movimentos de corte Velocidades de corte Fluido de corte Slides gentilmente cedidos pelo prof. Vitor, com adaptações minhas.

2 Movimento de Usinagem Movimento relativos entre a peça e a ferramenta (aresta de corte). Sem o movimento de avanço origina somente uma única remoção de cavaco durante uma volta.

3 Movimento com Retirada de Cavaco
Movimento de avanço: é o movimento entre a peça e a ferramenta, que, juntamente com o movimento de corte, origina a retirada repetida ou contínua de cavaco, durante várias revoluções do percurso. Avanço = distância que a ferramenta percorre a cada giro da peça

4 Movimento com Retirada de Cavaco
Movimento efetivo de corte: é a resultante dos movimentos de corte e movimento de avanço.

5 Movimento de corte

6 Movimento sem Retirada de Cavaco
Movimento de posicionamento (aproximação): é o movimento de aproximação da ferramenta em direção à peça. Movimento de posicionamento (recuo): é o movimento de retorno da ferramenta em direção à máquina (ponto inicial).

7 Movimento com Retirada de Cavaco
Movimento de profundidade: é o movimento entre a peça e a ferramenta, no qual a espessura da camada a ser retirada é determinada.

8 Movimento com Retirada de Cavaco
Movimento de ajuste: é o movimento de correção entre a peça e a ferramenta, no qual o desgaste da ferramenta deve ser compensado.

9 Direção dos Movimentos
Direção de corte: é a direção instantânea do movimento de corte. Direção de avanço: é a direção instantânea do movimento de avanço. Direção efetiva de corte: é a direção instantânea do movimento efetivo de corte.

10 Velocidades Velocidade de corte (Vc): é a velocidade na aresta cortante, segundo a direção e o sentido de corte. Velocidade = Espaço/Tempo Velocidade de avanço (Va): é a velocidade da ferramenta, segundo a direção e sentido do avanço. Velocidade efetiva de corte (Ve): é a somatória vetorial de Vc e Va.

11 Velocidades no processo de Usinagem
Vc é tangencial... Vc = raio x vel. angular Fórmula prática para a maioria dos processos: 𝑽𝒄= 𝝅𝒅𝒏 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝑑 = diâmetro do elemento girante (mm). 𝑛 = rotação por minuto 1000 = fator de conversão 𝑉𝑐 = vel. de corte (m/min.)

12 Cavaco O tipo de cavaco é função do perfil da ferramenta e do material usinado Formas de cavaco:

13 Cavaco Cavacos em fita: O cavaco em fita pode causar acidente, ocupa muito espaço e é de difícil remoção Cavaco helicoidal ou espiral: mais usual Cavaco em lascas: é preferido somente quando o espaço é pequeno ou quando pode ser removido pelo fluído de corte

14 Cavaco

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16 Quebra cavacos Para evitar os inconvenientes causados pelo cavaco como por exemplo, gumes postiços que se fundem na superfície de corte atrapalhando o acabamento da peça, ou inconvenientes devido aos cavacos tipo fita. Quebra cavacos são artifício colocadas na ferramenta que causa a obstrução do cavaco, causando a quebra em intervalos regulares

17 Quebra cavacos

18 Quebra cavacos Vantagens quebra cavacos:
Reduz transferência de calor entre a peça e a ferramenta Reduz a obstrução do fluído de corte pelo cavaco Menor risco de acidente para o operador Maior facilidade na remoção do cavaco

19 Fluido de corte Geração de Calor durante o corte
Com o surgimento de novos tipos de materiais que possibilitaram o aumento na velocidade e no avanço de corte, surgiu o problema do atrito e conseqüentemente o aquecimento

20 Fluido de corte Impactos do Aquecimento
Diminuição da vida útil da ferramenta. Aumento da oxidação da peça e da ferramenta. Dilatação da peça e da ferramenta, causando erro nas dimensões da peça usinada. Riscos de acidentes no contato com o cavaco quente.

21 Fluído de corte Os primeiros experimentos para arrefecer as peças e ferramentas em usinagem foram feitas pela equipe de Taylor, para controlar o calor gerado com as elevadas (naquela época) velocidades de corte conseguidas com o uso do HSS. Atualmente há uma variedade de fluidos de corte, cada um com suas propriedades e características. A maioria dos fluidos são preparados com adição de água, mas possuem propriedades antioxidantes.

22 Fluído de corte Funções do fluido de corte:
Arrefecimento (“refrigeração”): evita deformações e distorções dimensionais. Lubrificação: reduz atritos entre a ferramenta e a peça. Ajudar a limpar a região do corte, facilitando o controle visual: retira o cavaco da zona de corte. Proteger a máquina e a peça da corrosão, melhorando o acabamento da peça.

23 Fluído de corte Tipos de Fluidos de Corte.
Sólidos: Grafite – Somente lubrificam Gasoso: Ar comprimido, Nitrogênio, CO2 – Somente refrigeram ou quando aplicados sob pressão expulsam o cavaco Líquido: Lubrificam, refrigeram, limpam e protegem. São os mais usados. Há várias formulações

24 Fluído de corte Por suas características, o fluido Líquidos são os mais utilizados. Principais tipos: Óleos de corte integrais: óleos minerais derivados do petróleo, óleos graxos de origem animal ou vegetal, óleos compostos (mineral + graxo), sulfurados ou clorados Óleos emulsionáveis: óleos minerais solúveis ou óleos EP (agentes que formam uma película lubrificante e antioxidante) Óleos sintéticos: compostos por misturas de águas com agentes químicos

25 Fluído de corte Aditivos aos fluidos de corte:
Antiespumantes: melhor visualização da área de corte e ajudam no efeito de refrigeração Anticorrosivos: protegem contra corrosão Antioxidantes: função de proteger o óleo quanto ao contato com o oxigênio Detergentes: reduzem a deposição de lamas e borras Emulgadores: responsáveis de emulsão de óleo na água Biocidas: inibem o crescimento de microorganismos Agentes EP: evitam o rompimento da camada de óleo em operações de elevadas temperaturas e pressões

26 Fluído de corte Seleção de fluídos de corte:
Os fluidos de corte solúveis e sintéticos são indicados quando a refrigeração for mais importante. Os óleos minerais e graxos usados juntos ou separados, puros ou contendo aditivos especiais, são usados quando a lubrificação for o fator mais determinante.

27 Fluído de corte Direções de aplicação A) aplicação convencional na forma de jorro à baixa pressão (sobre-cabeça) B) aplicação entre a superfície de corte e de saída (alta pressão) C) aplicação entre o fluído de corte e a peça

28 Fluído de corte Métodos de aplicação Jorro de fluído a baixa pressão (torneira a pressão normal) Pulverização Sistema de alta pressão Atenção: iniciar o escoamento do fluido de corte antes da ferramenta entrar em com a peça, para evitar choque térmico.

29 Fluído de corte Utilização racional do fluido de corte.
MQFC (Mínima Quantidade de Fluído de Corte) Custos Impactos ambientais Aplicados juntamente com ar comprimido