Apostila de Usinagem

Apostila de Usinagem

(Parte 6 de 8)

Evitar o atrito entre a peça e a superfície de folga da ferramenta;

⇒ Se α é pequeno ( o ângulo β aumenta) : a cunha não penetra convenientemente no material, a ferramenta perde o corte rapidamente, há grande geração de calor que prejudica o acabamento superficial;

pequenas lascas ou quebrar;
α depende principalmente da resistência do material da ferramenta e da peça a usinar.
Geralmente o ângulo α esta entre 2° e 14°. A Figura 3.9 ilustra de forma esquemática os

⇒ Se α é grande (o ângulo β diminui) : a cunha da ferramenta perde resistência, podendo soltar ângulos α, β e γ.

α + β + γ = 90°

Figura 3.9 – Ângulos de folga (α), de cunha (β) e de saída (γ).

¾ ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE REFERÊNCIA (Pr)

A) Ângulo de posição ( χ ): ângulo entre o plano de corte (Ps) e o plano de trabalho (Pf). O ângulo de posição possui as seguintes funções e características:

Influi na direção de saída do cavaco;
Se χ diminui, o ângulo de ponta (ε) aumenta , aumentando a resistência da ferramenta e a

42 capacidade de dissipação de calor;

O controle de χ reduz as vibrações, uma vez que as forças de corte estão relacionadas com este

ângulo. Geralmente o ângulo χ está entre 30° e 90°;

B) Ângulo de ponta (ε): ângulo entre os planos principal de corte (Ps) e o secundário (P’s);

C) Ângulo de posição secundária (χ’): ângulo entre o plano secundário de corte (P’s) e o plano de trabalho. A Figura 3.10 ilustra os ângulos χ, χ’ e ε.

χ + χ’ + ε = 180°

Figura 3.10 – Ângulos medidos no plano de referência (Pr) χ, χ’ e ε.

¾ ÂNGULO MEDIDO NO PLANO DE CORTE (Ps)

Ângulo de inclinação (λ): ângulo entre a aresta de corte e o plano de referência. Funções do ângulo “λ”:

controlar a direção de saída do cavaco;
proteger a quina da ferramenta contra impactos;
atenuar vibrações;
geralmente λ (ângulo de inclinação) tem um valor de –4° a 4°.

Plano de referência (Pr): plano da folha Ps

Pf

Ps'

Obs: Quando a ponta da ferramenta for:

* mais baixa em relação a aresta de corte ⇒ λ será positivo (usado nos trabalhos em desbaste nos cortes interrompidos nos materiais duros)

*mais alta em relação a aresta de corte ⇒ λ será negativo (usado na usinagem de materiais macios, de baixa dureza);

*da mesma altura da aresta de corte ⇒ λ será nulo (usado na usinagem de materiais duros, exige menor potência no corte). A Figura 3.1 ilustra o ângulo λ.

Figura 3.1 – Ângulo de inclinação “λ”. A Figura 3.12 mostra os planos e ângulos definidos anteriormente.

λ- λ+ Plano de corte (Ps): plano da folha λ=0

4 Figura 3.12. Ângulos de uma ferramenta de torneamento.

45 4 – MATERIAIS PARA FERRAMENTA DE CORTE

4.1 – CONSIDERAÇÕES SOBRE AS FERRAMENTAS DE CORTE

• A ferramenta deve ser mais dura nas temperaturas de trabalho que o metal estiver sendo usinado (“Dureza a Quente”);

• A ferramenta deve ser dura, mas não a ponto de se tornar quebradiça e de perder resistência mecânica (tenacidade);

• O material da ferramenta deve ser resistente ao encruamento (endurecimento do metal após ter sofrido deformação plástica resultante do processo de conformação mecânica) e a microsoldagem (adesão de pequenas partículas de material usinado ao gume cortante da ferramenta).

As principais propriedades que um material de ferramenta de corte deve apresentar são listadas abaixo, não necessariamente em ordem de importância. Dependendo da aplicação, uma ou mais propriedades podem se destacar.

• Alta dureza;

• Tenacidade suficiente para evitar falha por fratura;

• Alta resistência ao desgaste;

• Alta resistência à compressão;

• Alta resistência ao cisalhamento;

• Boas propriedades mecânicas e térmicas a temperaturas elevadas;

• Alta resistência ao choque térmico;

• Alta resistência ao impacto;

• Ser inerte quimicamente.

A lista à seguir refere-se à materiais para ferramenta de corte, seqüenciadas de acordo com a ordem crescente que foram surgindo. A medida que se desce na lista, a dureza aumenta e tenacidade diminui.

1. Aço Carbono • comum

• com elementos de liga (V, Cr)

2. Aço Semi-Rápido (Baixo W)

3. Aço Rápido (Fundidos ou fabricadas pela Metalurgia do Pó)

• sem revestimento

• com revestimento

4. Aço Super-Rápido (Elevado teor de V) 5. Ligas Fundidas

6. Metal Duro (Com ou sem revestimento) Classes:

7. Cermets (Com ou sem revestimento)

8. Cerâmicas • com e sem revestimento

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