Materiais de Ferramentas, Notas de estudo de Engenharia de Produção
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Materiais de Ferramentas, Notas de estudo de Engenharia de Produção

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Aços ferramenta Áreas de aplicação dos aços-ferramentas - Materiais de baixa velocidade de corte - Usinagem de aços doces com Vc < 25m/min - Brocas para uso doméstico ? hobby - Ferramentas para carpintaria
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Processos de Usinagem

Aula 04

Materiais de Ferramentas

Prof. Dr. Eng. Rodrigo Lima Stoeterau

Processos de Usinagem

Prof. Dr. Eng. Rodrigo Lima Stoeterau

Aula 04

Tópicos

• Materias de ferramentas:

• Requisitos

• Evolução

• Tipos

• Características

• Emprego

• Custos, etc

• Considerações gerais sobre ferramentas de corte

Processos de Usinagem

Conseqüência dos esforços na de Ferramenta

Processos de Usinagem

• Requisitos desejados em uma ferramentas de corte ➔ Resistência à compressão ➔ Dureza ➔ Resistência à flexão e tenacidade ➔ Resistência do gume ➔ Resistência interna de ligação ➔ Resistência a quente ➔ Resistência à oxidação ➔ Pequena tendência à fusão e caldeamento ➔ Resistência à abrasão ➔ Condutibilidade térmica, calor específico e

expansão térmica

Nenhum material de ferramenta

possui todas estas características

Processos de Usinagem

Evolução dos materiais de ferramenta

– 50 mil anos atrás (Paleolítico – Pedra Lascada):

● Emprego de ferramentas de pedra com gumes afiados por lascamento, adaptando a geometria de corte à tarefa a ser realizada.

Processos de Usinagem

Evolução dos materiais de ferramenta

● Aço ferramenta (1868)

● Aço rápido (1900)

● Stellite (1910)

● Metal duro (1926)

● Cerâmicas (1938)

● Nitreto de boro cúbico (década de 50)

● Diamante mono e policristalino (década de 70)

Processos de Usinagem

Classificação dos materiais de ferramentas

Processos de Usinagem

Propriedades dos materiais de ferramentas

Processos de Usinagem

Propriedades dos materiais de ferramentas

Processos de Usinagem

Resistência a quente dos principais materiais de ferramentas

Processos de Usinagem

Dureza e condutividade de alguns materiais de corte

Processos de Usinagem

CBN+PKD 2

MD - CVD 39,2

MD – PVD 5,9

MD S/ REV. 35

CERMETS 4

CERÂMICAS 14

Aplicação de materiais de ferramenta na indústria automobilística

Processos de Usinagem

Aços ferramenta

Características

- Aços carbono (0,8 a 1,5 % de C)

- sem ou com mínimos teores de elementos de liga

- Principal material utilizado ate 1900

- Baixo custo

- Facilidade de afiação – obtençãcao de gumes vivos

- Tratamento térmico relativamente simples  elevada dureza e

resistência ao desgaste

- Resistem a temperatura de até aproximadamente 250°C

Processos de Usinagem

Aços ferramenta

Áreas de aplicação dos aços-ferramentas

- Materiais de baixa velocidade de corte

- Usinagem de aços doces com Vc < 25m/min

- Brocas para uso doméstico – hobby

- Ferramentas para carpintaria

Processos de Usinagem

Aços rápidos

Características

- Principais elementos constituintes (W, Mo, Co, V), elementos que

conferem alta tenacidade às ferramentas.

- Dureza de 60 a 67 HRC

- Resistem a temperatura de até aproximadamente 520 a 600°C

- Clássico 18 (%W) - 4 (%Cr) – 1 (%V)

- Aço super rápido adição de Co

- Tratamento térmico complexo

- preço elevado

Processos de Usinagem

Aços rápidos

Características

– Composição química usual (5 a 7% formam carbonetos):

 0,6 a 1,6% C

 4% Cr

 7 a 10% W

 85 a 89% Fe

 4 a 5% Mo

 0,9 a 3% V

– Designação: HS + % W - Mo - V - Co (ex.: HS 10-4-3-10).

Processos de Usinagem

Aços rápidos

– Subdivisão em 4 grupos, segundo o teor de W e Mo

-

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+

+

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(+ )

(+ )

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(+ )

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+

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-

HS 18 – 0 - 1

HS 18 – 1 - 2 -5

HS 12– 1 - 4 -5

HS 10 – 4 - 3 -10

HS 6 – 5 - 2

HS 6 – 5 - 3 -5

HS 6 – 5 - 2 -5

HS 2 – 9 - 1

HS 2 – 9 - 2

HS 2 – 10 - 1 8

6% W + 5% Mo

2% W + 9% Mo

12% W

18% W

Grupo Nomenclatura W Mo V Co

Para usinagem de aço de médio esforço | de alto esforço < 850 N/mm 2 / > 850 N/mm 2

desbaste / acabamento

Processos de Usinagem

Aços rápidos – Subdivisão

Grupo 1 ● alto teor de W (até 18%) ● bom revenimento ● empregado para desbaste de aço e ferro fundido

Grupo 2 ● teores de W de até 12% ● crescente teor de V ● revenimento um pouco pior que grupo 1 ● empregado para acabamento de materiais ferrosos e na usinagem de

materiais não-ferrosos ● para ferramentas com forma complexa (boa maleabilidade e tenacidade)

Grupos 3 e 4 ● W + Mo (Mo substitui W) ● possui tenacidade muito boa ● empregado para todos tipos de ferramentas

Processos de Usinagem

Aços rápidos ➔ Influência dos elementos de liga

– Aumento no teor de elementos de liga:

● Maior produtividade destes materiais;

● Aumento na resistência ao desgaste;

● Aumento na vida das ferramenta;

● Porém torna-se mais difícil a fabricação deste material;

● Maiores custos de produção

Processos de Usinagem

Aços rápidos

➔ Influência dos elementos de liga

Tungstênio (W) – formador de carbonetos – melhora revenimento – melhora resistência ao

desgaste

Vanádio (V) – Formador de carbonetos – melhora resistência ao

desgaste (resist. a quente)

– usado para acabamento

Molibdênio (Mo) – melhora temperabilidade – melhora tenacidade – substitui W

Cobalto (Co) – eleva temperatura de

sensibilização a quente – melhora dureza a quente – melhor solubilidade de

carbonetos

Processos de Usinagem

Aços rápidos ● Aço-rápido com revestimento (TiC, TiN):

● Menor atrito;

● Redução no desgaste;

● Maior estabilidade química;

● Proteção térmica do substrato

Processos de Usinagem

Aços rápidos

Áreas de aplicação dos aços-rápidos - Ferramentas para todas as operações de usinagem

- Ferramentas para desbaste e acabamento - Machos e cossinetes de roscas - Brocas helicoidais - Alargadores - Fresas de todos os tipos - Ferramentas de plainar - Escareadores - Ferramentas para trabalho a frio - Ferramentas para trabalho em madeira - outras.

Processos de Usinagem

Ligas Fundidas

Características

- Composição típica:

➔ 3% Fe

➔ 17% W

➔ 33% Cr

➔ 44% Co

- Resistem a temperatura entre aproximadamente 700 a 800°C

- W  Mn, Mo, V, Ti e Ta

- Tratamento térmico complexo

- Preço elevado

Processos de Usinagem

Ligas Fundidas

Nomes comerciais: Stellite, Tantung, Rexalloy e Chromalloy

Áreas de aplicação das Ligas Fundidas

- Raro em ferramentas para usinagem de geometria definida

- Material para abrasivos

- Isoladores térmicos, isoladores elétricos

- Fundição de materiais cerâmicos

- outros

Processos de Usinagem

Metal Duro – WIDIA

Características

- Desenvolvimento 1926 - Leipzig

- Material de ferramenta mais utilizado na indústria

- Indústria automobilística consome cerca de 50% das ferramentas de metal duro produzidas no mundo

- Resistem a temperatura de até aproximadamente 1000°C (mesma dureza que o aço rápido à temperatura ambiente)

- Maiores Vc com relação as ligas fundidas, aços rápidos e aços ferramenta

- Aumento na vida útil das ferramentas na ordem de 200 a 400%

Processos de Usinagem

Duro – WIDIA

- Composição típica: 81% W, 6% C e 13% Co – (WC-Co)

● Algumas razões do sucesso deste material: – Grande variedade de tipos de metal duro (adição de elementos de

liga); – Propriedades adequadas às solicitações em diferentes condições – Possibilidade de utilização de insertos intercambiáveis – Estrutura homogênea (processo de fabricação) – Dureza elevada; – Resistência à compressão; – Resistência ao desgaste a quente.

Processos de Usinagem

Metal Duro – WIDIA

Características

- Boa distribuição da estrutura

- Boa resistência à compressão

- Boa resistência ao desgaste a quente

- Possibilidade de se obter propriedades específicas

- A princípio utilizado para a usinagem de materiais fundidos

- Anos 70 (seculo XX)- surgimento de metais duros revestidos

- Primeiros Cermets ® (metais duros à base de TiC)-  vc’s -1973 - Japão

Processos de Usinagem

Fabricação do Metal Duro

Processos de Usinagem

Metal Duro – Fabricação

Processos de Usinagem

Estrutura do Metal Duro

Carbonetos:

● fornecem dureza a quente e resistência ao desgaste (WC, TiC, TaC, NbC, ...)

Ligante metálico:

● Atua na ligação dos carbonetos frágeis (Co ou Ni);

– Obtido por sinterização (ligante + carbonetos)

Processos de Usinagem

Estrutura do Metal Duro

onde:

α = carbonetos de tungstênio β = cobalto γ = carbonetos de titânio, tântalo e nióbio

Processos de Usinagem

Propriedades dos componentes do Metal Duro

Carboneto de tungstênio (WC)

- Solúvel em Co  alta resistência de ligação interna e de gume

- Boa resistência ao desgaste abrasivo (melhor que TiC e TaC)

- Limitações de vc’s devido à tendência à difusão em temperaturas

elevadas

Carboneto de Titânio (TiC)

- Baixa tendência à difusão

- Boa resistência à quente

- Pequena resistência de ligação interna  baixa reistência de gume

- Os metais duros com alto teor de TiC são frágeis

Processos de Usinagem

Propriedades dos componentes do Metal Duro

Carboneto de Nióbio (NbC)

- Em pequenas quantidades  refino do grão  proporciona um

aumento de tenacidade e de resistência do gume

- A resistência interna do metal duro cai menos do que quando é

utilizado TiC

Carboneto de Tântalo (TaC)

- Em pequenas quantidades  refino do grão  proporciona um

aumento de tenacidade e de resistência do gume

- A resistência interna do metal duro cai menos do que quando é

utilizado TiC

Processos de Usinagem

Propriedades dos componentes do Metal Duro

Nitreto de titânio (TiN)

- Componente de maior influência nas propriedades dos Cermets

- Menor solubilidade no aço

- Maior resistência à difusão que o TiC

- Alta resistência ao desgaste

- Estrutura de grãos finos

Cobalto (Co)

- Melhor metal de ligação para metais duros com base em WC

- Boa solubilidade do WC

- Bom ancoramento dos cristais de WC

Processos de Usinagem

Metal Duro - Grandezas de influência sobre a resistência

Processos de Usinagem

Classificação dos Metais Duros ● Divididos em três grupos (P,K e M) e classificados de acordo com

à tenacidade e resistência ao desgaste, de acordo com uma numeração (p. ex. P01, P10,..., K10, ...)

Processos de Usinagem

Classificação dos Metais Duros

Grupo P ● Alta resistência a quente ● Pequeno desgaste abrasivo ● Empregado para usinagem de aços com cavacos longos

Grupo M ● Média resistência a quente ● Média resistência à abrasão ● Para aços resistentes a altas temperaturas, aço inoxidável, aços

resistentes à corrosão, Fofo... – Grupo K

● Pouca resistência a quente ● Alta resistência ao desgaste ● Usinagem de materiais com cavacos curtos, Fofo, metais não ferrosos,

materiais não metálicos (pedra, madeira, ...) materiais com boa resistência a quente, ...

● Compostos praticamente somente por WC e Co (pequenas quantidades de TiC, TaC e NbC)

Processos de Usinagem

Classificação dos Metais Duros

Metal Duro Polivalente

● Melhores características (material com maior pureza e maior

controle na sinterização)

● Redução da quantidade de insertos diferentes

● Mais homogêneos, com melhor distribuição dos carbonetos e

tamanho dos carbonetos mais uniforme

Processos de Usinagem

Classificação dos Metais Duros

Metais duros à base de WC-Co

● Alta resistência à compressão

● Aconselháveis para a usinagem de aço mole, materiais de cavaco

curto, fundidos, não ferrosos, materiais resistentes ao calor e não

metálicos como pedra e madeira

Metais duro à base de WC- (Ti, Ta, Nb)C-Co

●Comparados aos metais duros WC-Co possuem melhores

propriedades sob altas temperaturas

●Aconselháveis para usinagem de aços de cavacos longos

Processos de Usinagem

Classificação dos Metais Duros

Metais duro à base de TiC-TiN-Co, Ni (Cermets)

● Grande dureza, baixa tendência à difusão e à adesão, boa resistência a

quente

● Apropriados para o acabamento de aços (torneamento e fresamento)

Processos de Usinagem

Metais Duros Revestidos

– Substrato tenaz com revestimento duro (TiC, TiN, Ti(C,N), Al2O3, ...),

combinando-se assim uma alta resistência a choques com alta

resistência a desgaste (maior vida de ferramenta).

– É freqüente a deposição de várias camadas

– Processos de revestimento ● CVD (chemical vapour deposition) ● PVD (physical vapour deposition)

– Exigências aos revestimentos ● Espessura regular da camada sobre a face e flancos ● Composição química definida ● Possibilidade de fabricação em grandes lotes

Processos de Usinagem

Metais Duros Revestidos

Processos de Usinagem

Metais Duros Revestidos

Principais revestimentos

– Carboneto de Titânio (TiC)

– Nitreto de titânio (TiN)

– Carbonitreto de titânio (Ti(C,N))

– Nitreto de alumínio-titânio ((Ti, Al)N)

– Óxido de Alumínio (Al2O3)

– Camadas de diamante

Processos de Usinagem

Áreas de aplicação dos Metais Duros

- Ferramentas para quase todas as operações de usinagem (sob a forma

de insertos)

- Ferramentas para desbaste e acabamento

- Brocas helicoidais

- Brocas para furação profunda

- Fresas de topo

- Brochas

- Alargadores

- outros

Processos de Usinagem

Cerâmicas de Corte

Classificação das cerâmicas de corte

Processos de Usinagem

Cerâmicas de Corte Generalidades

- Alta resistência à compressão

- Alta estabilidade química

- Limitações na aplicação devido ao comportamento frágil e à

dispersão das propriedades de resistência mecânica

- Indispensável em áreas como fabricação de discos de freio

Processos de Usinagem

Cerâmicas de Corte Generalidades

- Materiais de importância crescente

- Melhoria constante na qualidade

- Empregada na usinagem de aços e ferros fundidos

- Altas velocidades de corte, altas potências de acionamento

- Exigem máquinas rígidas e proteção ao operador

Processos de Usinagem

Cerâmicas de Corte

Propriedades e características de cerâmicas

- Resistentes à corrosão e às altas temperaturas

- Elevada estabilidade química (boa resistência ao desgaste)

- Resistência à compressão

- Materiais não-metálicos e inorgânicos

- Ligação química de metais com não metais

- Podem ser óxidas ou não óxidas

Processos de Usinagem

Cerâmicas óxidas

Cerâmicas à base de Al2 O3

Processos de Usinagem

Cerâmicas óxidas

Cerâmicas à base de Al2 O3 - Surgiram a partir do final dos anos 30

- Tradicional – cerâmica branca

- Percentual de Al2O3 maior que 90% (cor branca)

- Al2 O3 + óxido de zircônio finamente distribuído

- Torneamento de desbaste e acabamento de FoFo cinzento,

aços cementados, aços temperados e extrudados

- Apresentam alta dureza a quente

- Têm pouca resistência à flexão

- Extremamente sensíveis a choques térmicos (usinagem a seco)

- Empregadas em ferros fundidos e aços de alta resistência

Processos de Usinagem

Cerâmicas óxidas Cerâmicas mistas

- Teor de Al2O3 menor que 90% (cor escura)

- Contém de 5 a 40% de TiC e/ou TiN

- Mais tenaz que cerâmica óxida e com maior resistência de canto e gume

- Mais dura e mais resistente à abrasão que cerâmica óxida

- Mais resiste a variações de temperatura que cerâmica óxida

- Grãos finos => melhor tenacide, resistência ao desgaste e resistência de quina

- Maior dureza que as óxidas, maior resistência a choques térmicos

- Torneamento e fresamento leves de FoFo cinzento

- Usinagem de aços cementados e temperados

Processos de Usinagem

Cerâmicas óxidas

Cerâmicas de corte reforçadas com whiskers

- Whiskers – cristais unitários em forma de agulhas com baixo grau de imperfeição no retículo cristalino

- A base de Al2O3 com aproximadamente 20 até 40% de whiskers de

carboneto de silício (SiC)

- Objetivo de melhorar as propriedades de tenacidade (aumento de 60%).

- Boa resistência a choques térmicos - corte com fluidos

Processos de Usinagem

Dureza a Quente de Diversos Materias de Ferramentas 2500

2000

1500

1000

500

200 400 600 800 1000

D ur

ez a

H V

10

Temperatura oC

Cerâmicas óxidas

Cerâmicas mistas

Cerâmicas não óxidas

Metal duro P-10

Stellite

Aço rápido

Processos de Usinagem

Cerâmicas não Óxidas

Definição: São cerâmicas a base de carbonetos, nitretos, boretos, silicatos, etc.

● Principalmente a base de Si3N4

● Maior tenacidade e resistência a choques térmicos quando comparadas às cerâmicas óxidas;

● Elevada dureza a quente e resistência ao calor

Processos de Usinagem

Cerâmicas não Óxidas

Campos de aplicação de cerâmicas de corte não-óxidas

● usinagem do Ferro Fundido Cinzento

● torneamento de discos de freio

● desbaste de ligas à base de níquel (grupos II e III)

● Possuem alta afinidade com ferro e oxigênio (desgastam-se rapidamente na usinagem de aço - sem aplicações);

– Desgaste na superfície de saída;

– Gume de corte com tendência ao arredondamento

Processos de Usinagem

Cerâmicas de Corte Não Óxidas

Divisão em relação à composição química

I: Nitreto de silício + materiais de sinterização;

II: Nitreto de Silício + fases cristalinas + materiais de sinterização;

- Sialone - o Si3N4 pode conter até 60 % de Al2 O3 na mistura sólida

III: Nitreto de silício + materiais duros + materiais de sinterização.

- Si3N4 com propriedades influenciadas por materiais como TiN,

TiC, óxido de zircônio e whisker - SiC

Processos de Usinagem

Materiais de corte superduros não-metálicos

Nitreto de Boro Cúbico – CBN

● Diamante

● Nitrero de Boro

Processos de Usinagem

Nitrero de Boro - CBN

Processos de Usinagem

Nitrero de Boro - CBN

Caracterísiticas - Forma mole - hexagonal (mesma estrutura cristalina do grafite)

- Forma dura - cúbica (mesma estrutura do diamante)

- Wurtzita - simetria hexagonal (arranjo atômico diferente do grafite)

- Fabricação de Nitreto de boro hexagonal através de reação de

halogêneos de boro com amoníaco

- Transformação em nitreto de boro cúbico através de altas

pressões (50 a 90 kbar) e temperaturas 1800 a 2200 K

Processos de Usinagem

Nitrero de Boro - CBN

Caracterísiticas - Segundo material de maior dureza conhecido

- Obtido sinteticamente (primeira síntese em 1957), com transformação de

estrutura hexagonal para cúbica (pressão + temperatura)

- Quimicamente mais estável que o diamante (até 2000 graus)

- Grupos de ferramentas: ● CBN + fase ligante (PCBN com alto teor de CBN); ● CBN + carbonetos (TiC + fase ligante); ● CBN + HBN + fase ligante (maior tenacidade).

Processos de Usinagem

Nitrero de Boro - CBN

Campo de aplicações ● Aços temperados com dureza > 45 HRC:

– Torneamento, fresamento, furação; ● Aço-rápido (ferramentas de corte); ● Aços resistentes a altas temperaturas; ● Ligas duras (Ni, Co, ...); ● Emprego em operações severas (corte interrompido), tanto quanto em

operações de desbaste e acabamento.

– Usinagem com ferramentas de geometria não-definida: ● Possibilidade de usinagem de aços e ferros fundidos, que não são

usinados com diamante em função da afinidade química.

Processos de Usinagem

Diamante

Caracterísiticas

● Material de maior dureza encontrado na natureza

● Pode ser natural ou sintético

● Monocristalino (anisotrópico) ou policristalino (isotrópico)

Diamante policristalino

● Primeira síntese em 1954 (GE)

● Síntese sob 60 a 70 kbar, 1400 a 2000 graus C

● Cobalto é usado como ligante

● Substitui metal-duro e diamante monocristalino, em alguns casos

Processos de Usinagem

Diamante

Formas de utilização

- policirstalino PKD - aglomerado de diamantes

- monocristalino

- revestimento

Processos de Usinagem

Diamante

Campo de aplicação

● Usinagem de ferro e aço não é possível (afinidade Fe-C);

● Usinagem de metais não ferrosos, plásticos, madeira, pedra,

borracha, etc.

● Usinagem de precisão e ultraprecisão

● Pequenas ap e f, tolerâncias estreitas (baixa resistência a flexão das

ferramentas)

● Emprego de altas velocidades de corte;

● Tempos de vida de até 80 vezes maior que os das ferramentas de

metal duro;

Processos de Usinagem

Considerações gerais sobre Ferramentas de corte

Processos de Usinagem

Considerações gerais sobre Ferramentas de corte

Ferramentas inteiriças

São produzidas por fundição, forjamento, barras laminadas ou por processos de metalurgia do pó

● Seus materiais incluem aços carbono e baixas ligas, aços rápidos, ligas

de cobalto fundidas e metais duros

● Ferramentas de ponta arredondada permitem a aplicação de grandes

avanços, em peças de grande diâmetro

Processos de Usinagem

Ferramentas com insertos soldados

● Ferramentas de gume único

● Corpo de material de baixo custo

● Parte cortante com material de corte de melhor qualidade soldado ou

montado sobre a base

● Materiais cortantes usados: aços rápidos, ligas fundidas à base de

cobalto, metal-duro, cerâmica, diamante mono e policristalino e nitreto de

boro cúbico

Processos de Usinagem

Ferramentas com insertos soldados

Processos de Usinagem

Ferramentas com insertos intercambiáveis

● Ferramentas mais largamente utilizadas em operações de torneamento

● Insertos de metal-duro predominam, mas insertos de aços rápidos,

cerâmicas, diamante e CBN são também usados para muitas aplicações

● Sistema de identificação normalizado, com base nas caracterís-ticas

mecânicas e geométricas dos insertos

Processos de Usinagem

Ferramentas com insertos intercambiáveis

Processos de Usinagem

Forma dos insertos

➔ A geometria da peça, suas tolerâncias, seu material e qualidade

superficial definem o formato do inserto

➔ Há seis formas comuns, com benefícios e limitações, em relação à

resistência a tensão

Processos de Usinagem

Geometria dos insertos

Insertos com ângulo de saída negativo:

- dobro de superfície de corte e maior resistência,

- avanço e profundidade de corte maiores

- gera um aumento nas forças de corte

- exigem maior potência e rigidez do torno

Insertos com ângulo de saída positivo:

- bons para trabalho em material mais dúctil, como aços de baixo

carbono, ligas de alta temperatura e materiais que endurecem

durante a usinagem

Processos de Usinagem

Geometria dos insertos

Insertos positivo-negativos:

- combinam a ação de corte dos positivos com a resistência dos

negativos

- possuem gumes realçados ou sulcos na face

- em insertos revestidos, são capazes de remover material a altas

velocidades e avanços, com aumento do volume de cavacos.

- há diversos modelos, de diferentes fabricantes, com diferentes formas

de sulcos

Processos de Usinagem

Tamanho dos insertos

➔ Na maioria das formas padrão de insertos, o tamanho é especificado pelo

diâmetro do maior círculo que pode ser inscrito no perímetro do inserto

(chamado IC)

➔ Por razões econômicas, deve ser selecionado o menor inserto possível,

com o qual possa ser empregada a profundidade de corte requerida na

operação

➔ De modo geral o comprimento do gume deve ser no mínimo o dobro da

profundidade de corte

Processos de Usinagem

Espessura dos insertos

➔ Depende basicamente da profundidade de corte e do avanço utilizados

➔ Com base nestes fatores, a espessura do inserto é selecionada em

tabelas de fabricantes, ou através de dados da literatura

Processos de Usinagem

Raio de quina dos insertos ● Determinado pela configuração da peça e pelos requisitos de qualidade

superficial ● Raios de quina muito pequenos

- quinas fracas, quebra ou lascamento

- melhor controle dos cavacos e menos ruídos ● Raios de quina muito grandes:

- ruídos ou vibrações (pequena espessura dos cavacos e aumento Fp)

- máquina-ferramenta e dispositivos devem ter rigidez suficiente ● Raio de quina apropriado é um dos mais importantes fatores relacionados

ao acabamento superficial ● De modo geral raios de quina maiores produzem melhores superfícies usinadas

Processos de Usinagem

Tolerância dos insertos

Define a precisão de acoplamento

Insertos padrão estão disponíveis em 3 classes de tolerância:

- usual: ± 0,1 a 0,3 mm

- precisão: ± 0,03 a 0,05mm

- alta precisão: ± 0,013 mm

Processos de Usinagem

Ferramenta de torneamento com inserto intercambiável

Processos de Usinagem

Sistema de fixação para insertos intercambiáveis

Processos de Usinagem

Escolha da geometria da ferramenta ➔ Material da ferramenta

➔ Material da peça

➔ Condições de corte

➔ Geometria da peça

Geometrias usuais de ferramentas de corte

Processos de Usinagem

Cuidados com ferramentas de corte ➔ Manuseio e manutenção de ferramentas de corte

➔ Evitar o contato entre ferramentas

➔ Cuidados no armazenamento

➔ Danificações no manuseio (quebras)

Processos de Usinagem

Manutenção e gerenciamento das ferramentas de corte

Limpeza

● Prevenção contra oxidação

Aplicação de tecnologia de grupo e manutenção de ferramentas de corte

Ferramentas adequadas aos processos

● Cuidados no preparo e instalação

● Condições de corte adequadas

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