Fatores que influenciam o rigor dimensional nos processos de fabrico por arranque de apara – 1ª Parte

Sumário

Os processos de fabrico por arranque de apara, nomeadamente a fresagem, objeto deste estudo, assumem um papel determinante no fabrico de peças no setor da indústria metalomecânica. O mercado cada vez mais competitivo exige que as tarefas de maquinação sejam feitas de forma cada vez mais rápida e que em simultâneo sejam cumpridas as exigências técnicas do cliente, nomeadamente rigor dimensional e acabamento de superfícies.

A indústria usa e sempre usou um conceito de maquinação baseado na tentativa e erro, isto é, executa a maquinação e de seguida faz múltiplas tarefas de acabamento até conseguir o resultado pretendido, sendo o tempo destas tarefas de acabamento e de ajuste um pouco aleatório, um pouco à mercê da sorte ou do azar. Este procedimento, dominante na indústria, acarreta obviamente grandes quebras de produtividade.

Às máquinas-ferramenta e as ferramentas atuais exige-se muito mais, mas para isso era necessário que os programadores e operadores de máquinas ferramenta compreendem-se quantitativamente os desvios espectáveis em relação aos valores programados, e com esse conhecimento antecipar o erro e corrigi-lo previamente nos valores programados. O setor metalomecânico precisa urgentemente de olhar de forma mais científica para o trabalho.

Por detrás deste procedimento errado de trabalho está um conceito inicial errado de entrada nesta profissão, pois quando alguém se inicia nesta área profissional é instruído que deve executar a maquinação, e de seguida abrir a porta da máquina, medir a peça, e corrigir, e este procedimento não incute no profissional a necessidade de acertar à primeira. O estudo apresentado visa questionar este modo de trabalho, pretendendo atribuir às tarefas de maquinação por arranque de apara o um caráter mais científico e espectável do trabalho programado em máquinas CNC, procurando compreender influência dos parâmetros de corte e ao mesmo tempo o padrão dos desvios apresentados à programação da maquinação.

Introdução

No estudo seguinte, esquematizado na Figura 1, procura-se compreender os fatores que influenciam os resultados obtidos na maquinação das peças, em termos de rigor dimensional e de forma geométrica. É também objetivo deste estudo avaliar e compreender o padrão dos desvios apresentados. O trabalho é composto pela maquinação de 40 caixas, com o diâmetro de ø 40H7 e uma profundidade de 20 mm. As 40 caixas serão divididas em dois grupos de 20. No primeiro grupo de 20 caixas fixaremos o avanço de corte e iremos variar a velocidade corte, sendo esta a primeira fase do trabalho. Na fase seguinte, o segundo grupo de 20 caixas, fixaremos a velocidade corte e iremos variar o avanço de corte. O estudo contemplará ainda, uma terceira fase, que contempla a maquinação de 40 áreas quadradas, de 40 mm de lado, e uma profundidade de 0,5 mm. Devido à dimensão do trabalho apresentado, este artigo irá debruçar-se somente sobre a primeira fase do trabalho, ou seja, o primeiro grupo de 20 caixas, deixando para artigos posteriores as restantes fases do trabalho.

Américo Costa
Engenheiro Mecânico – FEUP
Departamento de Formação do CENFIM

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