Usinabilidade

...

[pic 2]

Infelizmente, até hoje não foi possível atribuir uma unidade bem definida à usinabilidade. Como resultado de inúmeras pesquisas realizadas, tantos disponíveis atualmente os valores medidos dos desgastes das ferramentas viu função das condições de usinagem, temperaturas atingidas, forças de corte. Entretanto, tais valores se apresentam de tal modo confuso e muitas vezes contraditório, que praticamente não houve um progresso decisivo desde o início do século, quando F. W. T YLOR usinou toneladas de aço. Para constatar essa afirmação, De valores de uma em função da seção de cavaco, apresentados por diversas fontes, para materiais com composição química e propriedades mecânicas semelhantes.

2.1 FATORES DA USINAGEM DOS METAIS

Usinabilidade é um termo bastante usado no estudo dos processos de usinagem, e diz respeito tanto ao material da peça quanto ao da ferramenta, e às variáveis de processo envolvidas no corte dos metais.

[pic 3]

A complexidade e a importância desta “propriedade” pode ser observada pela simples análise das diversas definições encontradas na literatura, usinabilidade pode ser definida como “uma grandeza tecnológica que expressa, por meio de um valor numérico comparativo (índice de usinagem), um conjunto de propriedades de usinagem de um material em relação a outro tomado como padrão”. Trent, 1984, sugere que usinabilidade não é uma propriedade, e sim o modo do material se comportar durante a usinagem. Porém, a definição mais simples e que melhor se aplica foi apresentada por Mills e Redford (1983): “Usinabilidade é a propriedade de um material que governa a facilidade ou a dificuldade com a qual este material pode ser usinado usando uma ferramenta de corte”, que também sugerem que, na prática, o termo usinabilidade tende a refletir os interesses imediatos do fabricante.

[pic 4]

Devido aos vários parâmetros de processo e propriedades dos materiais que podem afetar a usinabilidade de um par ferramenta-peça, a determinação do índice de usinabilidade torna-se complexa, e seu uso deve ser criterioso – pois um material que possui um índice de usinabilidade maior de acordo com determinado critério pode apresentar um comportamento completamente distinto quando outro critério for considerado.

Além disso, a usinabilidade de dado material sob dada condição de corte também é fortemente influenciada pela ferramenta de corte usada. Assim sendo, para que o índice de usinabilidade encontrado seja plenamente utilizável, faz-se necessária a completa documentação dos ensaios e critérios empregados na sua determinação

2.2 RELAÇÕES ENTRE A USINABILIDADE E METAIS

Dureza e resistência mecânica – em altos valores, estas propriedades diminuem a usinabilidade dos materiais, por oferecer demasiada resistência ao processo de corte. Em valores muito baixos, porém, causam a diminuição da usinabilidade devido ao favorecimento à formação de APC a baixas velocidades de corte, e porque o material tende a deformar muito antes de romper, aumentando a área de contato cavaco-ferramenta, o que causa um aumento nas forças de corte devido ao maior atrito na superfície de saída. Logo, deve-se tomar cuidado quanto à dureza do material, de modo a, sempre que possível, usar materiais com durezas intermediárias. Diniz et al. (1999) sugerem um valor médio de dureza próximo a 200 HB como um ponto a partir do qual a variação da dureza, tanto para cima quanto para baixo, afeta de forma negativa um ou mais critérios de usinabilidade.

[pic 5]

Ductilidade e taxa de encruamento materiais que possuem alta taxa de encruamento necessitam de demasiada energia para a formação do cavaco, com consequente aumento na força de corte. Em consequência, haverá uma fina camada superficial de material encruado, o que, entre outras coisas, pode causar diferenças em passes posteriores de usinagem. Além disso, estes materiais apresentam maior dificuldade de se obter a quebra do cavaco, que, além dos problemas.

[pic 6]

Processos de Fabricação por Usinagem típicos apresentados pelo cavaco contínuo (alto coeficiente volumétrico, acabamento superficial pobre, ricos à peça, ferramenta e operador) apresenta maior superfície de contato com a ferramenta e o aumento da possibilidade de ocorrência da aresta postiça de corte (APC). Para que um material com alta taxa de encruamento seja usinado com eficiência, a ferramenta usada deve possuir aresta de corte afiada e ângulo de saída positivo, para que o cavaco seja pouco deformado.

Um exemplo comum de uma classe de materiais com alta taxa de encruamento são os aços inoxidáveis, em especial os austeníticos. Um método recomendado para facilitar a usinagem de aços com altas taxas de encruamento é o encruamento do material, através de trabalho mecânico a frio, antes da realização da usinagem. Este encruamento reduz a ductilidade e, com isto, a ocorrência da APC.

Condutividade Térmica atua de duas maneiras sobre o material: se este possui uma alta condutividade térmica, o calor gerado no corte é retirado rapidamente da interface peça ferramenta, de modo que a ferramenta não seja superaquecida, o que diminui seu desgaste. Por outro lado, materiais com baixa condutividade térmica tendem a apresentar altas temperaturas na interface cavaco-ferramenta, causando uma redução na resistência ao cisalhamento do material da peça, facilitando seu corte.

---------------------------------------------------------------

3. CONCLUSÃO

Camile Teixeira Santos RA: 6818462644

---------------------------------------------------------------

3. CONCLUSÃO

Cleiton Oliveira Dias RA: 1299850741

Os ensaios de usinabilidade são divididos em 2 categorias básicas, que são ensaios que requerem usinagem e ensaios que não requerem usinagem, com subdivisões entre estas categorias. A primeira destas faz distinção entre os testes relativos, que indicam a usinabilidade relativa entre dois ou mais pares ferramenta-peça para condições específicas de corte, e os testes absolutos, que indicam os méritos de dois ou mais pares ferramenta-peça para uma dada faixa de condições de corte. Adicionalmente, uma outra distinção