Resumo - Máquinas Ferramentas

Resumo - Máquinas Ferramentas

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Máquina ferramenta

A máquina ferramenta, também chamada de máquina operatriz no Brasil, é uma máquina utilizada na fabricação de peças de diversos materiais (metálicas, plásticas, de madeira etc.), por meio da movimentação mecânica de um conjunto de ferramentas.

Tipos de máquinas ferramentas

Entre as máquinas ferramentas se destaca o torno mecânico, que é a máquina ferramenta mais antiga e dele derivaram outras máquinas. As próximas seções apresentam o torno mecânico, a fresadora, a furadeira, a aplainadora mecânica, a retificadora, as prensas mecânica e hidráulica, a serra de fita e outras máquinas.

Torno mecânico

O torno mecânico é uma máquina extremamente versátil utilizada na confecção ou acabamento em peças dos mais diversos tipos e formas. Estas são fixadas entre as pontas de eixos revolventes a fim de que possam ser trabalhadas pelo torneiro mecânico, profissional altamente especializado no manuseio deste tipo de equipamento de precisão.

O torno pode executar o maior número de obras do que qualquer outro tipo de máquina ferramenta. É considerado fundamental na civilização moderna, pois dele derivaram todas as outras máquinas e ferramentas.

Além de fazer girar a matéria prima propriamente dita para dar forma cilíndrica, no torno podem ser fixadas peças e fazer girar a ferramenta, além de outras formas de uso.

As principais partes do torno:

Cabeçote Fixo: conjunto de engrenagens e eixo arvore (onde esta montada a placa), é responsável pela rotação da peça.

Caixa Norton: conhecida como engrenagem, é formada por eixos e engrenagens, que serve para transmitir o movimento do avanço do recambio para a ferramenta.

Recambio: responsável pela transmissão do movimento de rotação do cabeçote fixo para a caixa Norton.

Barramento: é a parte que sustenta os elementos fixos e moveis, garantindo o alinhamento da maquina.

Carro Principal: é formado pela mesa, carro transversal, carro superior e portaferramenta. O avanço do carro pode ser manual ou automático.

Carro Transversal: é responsável pelo movimento automático (pela rosca sem-fim), ou pelo manual (por um volante).

Carro Superior: é uma base giratória que permite tornear em ângulos.

Porta-ferramentas (torre): é o local onde são fixados os suportes de ferramentas, presos por meio de parafuso de aperto.

Cabeçote Móvel: parte do torno onde se desloca sobre o barramento oposta ou cabeçote fixo, a contraponta e o eixo principal estão situados na mesma altura e determina o eixo de rotação da superfície torneada.

Tipos de tornos:

Torno Horizontal (Universal): é usado para varias funções, principalmente em peças de pequeno diâmetro e grande comprimento;

Torno Vertical: é usado para trabalhar com peças com um diâmetro elevado, como flanges, polias e rodas dentadas;

Torno Revolver: é um torno simples o qual é possível executar processos de usinagem com rapidez, em peças pequenas (Ex: buchas);

Torno Copiador: copia uma peça modelo, fazendo movimento com o portaferramentas, produzindo assim uma peça idêntica com as mesmas dimensões;

Torno de Placa: executa torneamento de peças de grande diâmetro;

Torno CNC: comandos numéricos computadorizados, onde são usadas coordenadas x(vertical), y(horizontal) e z(longitudinal) para controlar o processo de usinagem. A grande vantagem desse torno para com os outros é que ele dá um acabamento melhor, devido a rotação e controle com que trabalha.

Fresadora

A fresadora é uma máquina derivada do torno mecânico. Seu desenvolvimento ocorreu a partir de certas dificuldades em se conseguir executar determinados tipos de usinagem em seu predecessor.

Portanto, a fresadora é um equipamento especializado em cortar a matéria prima utilizando uma ferramenta chamada fresa.

A fresa (ferramenta) em geral cilíndrica, é composta de diversos gumes cortantes que em movimento rotativo e contínuo montada no eixo da fresadora, ao passar pela matéria prima, vai retirando fragmentos (chamados de cavacos), até dar forma e tamanhos desejados nesta.

A fresadora é utilizada para fresar, podendo realizar operações de desbaste e acabamento, de acordo com a ferramenta e as condições de corte. Existem muitos tipos destas máquinas operatrizes, as mais comuns são chamadas fresadoras universais destinadas à fabricação de engrenagens ditas retas e helicoidais, além de roscas sem fim e confecção das mais diversas ferramentas com as mais diversas formas utilizadas num ramo da metalurgia chamado de ferramentaria.

Furadeira

As furadeiras mecânicas, também são derivadas dos antigos tornos mecânicos, à semelhança das fresadoras. São máquinas especializadas compostas em geral de um cabeçote, chamado fuso, que põe em rotação uma broca, escareador ou outra ferramenta que penetra no metal ou outro material a ser furado.

As furadeiras, portanto, são máquinas operatrizes especializadas em fazer furos. Mas também podem exercer outras funções como escarear ou rebaixar.

Existem diversos tipos de furadeiras, entre estes se destacam: Furadeiras horizontais.

Furadeiras Industriais.

Furadeiras verticais.

Aplainadora mecânica

As aplainadoras mecânicas, também conhecidas por plainas limadoras, embora não pareçam devido à sua aparência e forma, também são máquinas derivadas do torno mecânico. Seu desenvolvimento ocorreu para resolver certos problemas ocorridos em peças e componentes mecânicos planos e retos. Há vários tipos de plainas. Pode-se furar o cavaco agudo transversal da mesa plaina utilizada na fabricação quando se necessário, devido a sua boa força de avanço interno na parte a ser utilizada.

O aplainamento é uma operação de usinagem que utiliza uma plaina, equipamento que corta o material usando uma ferramenta de corte com movimentos alternativos montada sobre um torpedo. Sua principal função é remover irregularidades da superfície plana. Na plaina limadora é a ferramenta que faz o curso de corte e a peça tem apenas pequenos avanços transversais. Esse deslocamento é chamado de passo do avanço. O curso máximo da plaina limadora, em geral, fica em torno de 900 m. Por esse motivo, ela só pode ser usada para usinar peças de tamanho médio ou pequeno, como uma régua de ajuste. Quanto às operações, a plaina limadora pode realizar estrias, rasgos, rebaixos, chanfros e faceamento de topo em peças de grande comprimento. Isso é possível porque o conjunto no qual está o porta-ferramenta pode girar e ser travado em qualquer ângulo. Como a ferramenta exerce uma forte pressão sobre a peça, esta deve estar bem presa à mesa da máquina. Quando a peça é pequena, ela é presa por meio de uma morsa e com o auxílio de cunhas e calços. As peças maiores são presas diretamente sobre a mesa por meio de grampos, cantoneiras e calços.

Retificadoras

Retificadoras, ou retíficas, são máquinas operatrizes também derivadas dos tornos mecânicos. São altamente especializadas em retificar e polir peças e componentes cilíndricos ou planos. Os virabrequins de motor a explosão, por exemplo, depois confeccionados, têm suas medidas de acabamento terminadas numa retificadora. Outro exemplo seriam os corpos como barramentos e prismas de precisão das próprias máquinas operatrizes que são acabados em suas medidas finais por retíficas planas e cilíndricas.

Retificadoras são máquinas operatrizes derivadas dos tornos mecânicos. São altamente especializadas na atividade de retificar, ou seja, de tornar reto ou exato, dispor em linha reta, corrigir e polir peças e componentes cilíndricos ou planos.

Os virabrequins de motor a explosão, por exemplo, depois de confeccionados, têm suas medidas de acabamento terminadas numa retificadora.

Outro exemplo seriam os corpos como barramentos e prismas de precisão das próprias máquinas operatrizes, que são acabados em suas medidas finais por retíficas planas e cilíndricas.

O processo de retificação é executado por ferramentas chamadas de esmeratrizes, que são pedras fabricadas com materiais abrasivos cujos formatos podem ser cilíndricos, ovalizados, esféricos, etc. Em geral, as pedras são presas a eixos (pontas montadas) e giram em altíssima rotação. Dessa forma, o componente a ser retificado é montado num suporte, numa mesa coordenada ou num eixo, e recebe o atrito da esmeratriz, que vai retirando o material em quantidades muito pequenas, até chegar ao ponto ou dimensão determinados pelo projeto.

Prensas mecânica e hidráulica

A prensa mecânica é um equipamento muito útil na área industrial ou nas oficinas de manutenções em geral. Dependendo da matriz, que é acoplada na prensa, pode ser feito estampo, corte e furos, simultaneamente ou não. Este tipo de máquina é amplamente utilizado no ramo da metalurgia.

Já a prensa hidráulica é uma classe de ferramenta mecânica que foi importante em tornar possível a revolução industrial. Antes, a conformação de materiais laminados requeria que o material fosse martelado e lhe fosse dada forma manualmente com o uso de maço e buril. Houve outras tecnologias de prensa, como a prensa de parafuso, mas tinham limitações significativas - sendo a maior a pressão que eram capazes de atingir. As prensas hidráulicas modernas são capazes de pressões superiores a 2.0 toneladas, e conseguem dar forma a frio ao metal.

Serra de fita

É uma máquina ferramenta cuja fita de serra se movimenta continuamente, pela rotação de volantes e polias acionadas por um motor elétrico.

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