Telecurso 2000 - Processos de Fabricação - 63proc

Telecurso 2000 - Processos de Fabricação - 63proc

63AULA63 A U L A

Nas aulas anteriores deste módulo, vocŒ aprendeu o que sªo cortes nos materiais e os processos de corte em guilhotina, serra, talhadeira, entre outros, denominados cortes mecânicos.

Nesses processos nªo se utiliza nenhuma fonte de calor. Eles tŒm a vantagem de nªo provocar deformaçıes na superfície do material nem alteraçıes na estrutura da peça cortada. Apresentam, tambØm, uma grande limitaçªo quanto ao tamanho das peças a serem cortadas, à espessura de corte, à dificuldade de deslocamento do equipamento, aos altos custos etc.

Para suprir essas necessidades, utilizamos o processo oxicorteoxicorteoxicorteoxicorteoxicorte por causa da simplicidade do equipamento, da facilidade para locomoçªo, da adaptaçªo a diferentes espessuras, da facilidade para cortes retos, em curvas ou forma livre.

Um pouco de teoria

O oxicorte Ø um dos processos de corte que se fundamenta na erosªo do material por meio da açªo do calor (erosªo tØrmicaerosªo tØrmicaerosªo tØrmicaerosªo tØrmicaerosªo tØrmica).

Neste processo, a erosªo tØrmica que vai promovendo o corte, surge de uma reaçªo do oxigŒnio com o metal a alta temperatura.

Para a realizaçªo do corte, o metal deve ser aquecido atØ uma temperatura chamada "temperatura de igniçªo". Em seguida, o metal Ø exposto a um jato de oxigŒnio puro que causa sua oxidaçªo. Esta reaçªo do oxigŒnio com o metal produz uma quantidade de calor suficiente para fundir o óxido formado, que Ø arrastado pelo oxigŒnio, promovendo assim a separaçªo do material.

No oxicorte, a energia Ø gerada por uma mistura de oxigŒnio e gÆs combustível. Existem muitos gases carburantes que podem ser utilizados no processo, tais como hidrogŒnio, butano, propano e acetileno. Entretanto, a grande maioria deles apresenta baixa capacidade tØrmica, mesmo na mistura com oxigŒnio.

Oxicorte

Nossa aula

Erosão térmica: separação de partículas de material por meio do calor gerado pela ignição de gases, arco voltaico, raios laser etc.

AULAOs gases sªo fornecidos em cilindros produzidos para uso imediato, como no caso do acetileno e do hidrogŒnio.

O acetileno Ø um gÆs que se destaca pela alta potŒncia da sua chama e alta velocidade de inflamaçªo.

Todo metal capaz de reaçªo química com o oxigŒnio e com ponto de fusªo do óxido inferior ao ponto de fusªo do metal pode ser cortado pelo processo oxiacetilŒnico.

A presença de elementos químicos nos aços-liga influencia a oxicortabilidade do metal, como mostra o quadro a seguir.

Fique por dentroFique por dentroFique por dentroFique por dentroFique por dentro

Chama oxiacetilŒnica – Chama oxiacetilŒnica – Chama oxiacetilŒnica – Chama oxiacetilŒnica – Chama oxiacetilŒnica – Para a queima completa de 1 m‡ de acetileno sªo necessÆrios 2,5 m‡ de oxigŒnio. O maçarico, porØm, recebe para 1 m‡ de acetileno somente 1 m‡ de oxigŒnio atravØs do cilindro. A chama adquire o restante 1,5 m‡ de oxigŒnio do ar ambiente. Essa chama deve permitir a inflamabilidade ou queima de uma pequena regiªo do material onde estÆ sendo aplicada. Em geral, situa-se nas bordas do material.

Alumínio (Al) Cobre (Cu) Cromo (Cr) Ferro (Fe) Manganês (Mn) Níquel (Ni)

ManganŒs (Mn)

Elementos químicos Proporçªo CortÆvel Nªo cortÆvel Observaçıes

13% de Mn e 1,3% de CXFacilmente cortÆvel. 18% de Mn e 1,3% de CXQuantidades elevadas de manganŒs nªo permitem o corte.

2,5% de Si e 0,2% de CXO corte Ø limpo.

Silício (Si)3,8% de Si e 0,4% de CXO corte Ø dificultado. mais de 12% de SiXQuantidades elevadas de silício nªo permitem o corte.

Cromo (Cr)1,5% de CrX

7% de NiXFacilmente cortÆvel.

Níquel (Ni)35% de Ni e 0,3% de CXÉ cortÆvel somente se contiver atØ 0,3% de C. Caso contrÆrio as bordas tornaram-se muito duras.

Cobre (Cu)0,5% de CuXCortÆvel como o aço comum.

8% de W e 1,4% de CrO molibdŒnio limita a

MolibdŒnio (Mo)1% de C e 5,5% de MoXcortabilidade. Se nªo houver molibdŒnio, a liga Ø cortÆvel.

TungstŒnio (W)5% de Cr e 0,2% de Si atØSe a liga contiver tungstŒnio acima 8% de C e atØ 10% de WXde 20%, ela nªo serÆ cortÆvel.

Fósforo (P)2% de PXO fósforo influi muito pouco na cortabilidade.

Enxofre (S)3,5% de SXO enxofre contido em aços tambØm nªo atrapalha a cortabilidade.

AULA Equipamento

O equipamento bÆsico Ø constituído de cilindros de oxigŒnio e acetileno, respectivamente, com os reguladores específicos para esses gases. Deve-se sempre utilizar vÆlvulas corta-chamas, montadas entre os reguladores e as mangueiras.

Essas vÆlvulas sªo equipamentos de segurança baratos, principalmente se comparados com resultado de possíveis acidentes nos quais teríamos, provavelmente, mangueiras queimadas e manômetros destruídos, ou atØ, em casos mais graves, explosıes que resultariam em cilindros inutilizados, alØm de risco de vida.

AlØm da vÆlvula corta-chamas Ø aconselhÆvel montar vÆlvulas contrafluxo entre o maçarico e as mangueiras (acetileno e oxigŒnio).

A vÆlvula nªo detØm chamas retrocedentes, pois seria destruída pelo calor da chama, porØm evita a entrada de acetileno na mangueira de oxigŒnio e vice-versa.

As mangueiras usadas para conduzir os gases sªo apresentadas em cores diferentes: a preta ou verde para oxigŒnio e a vermelha para acetileno.

Maçarico de corte

Existem diversos tipos de maçaricos de corte. Eles dispıem de vÆlvulas de oxigŒnio e de acetileno para ajuste da chama, e de um volante para ajuste do oxigŒnio de corte.

Como na solda, os maçaricos podem ser de dois tipos: injetores e misturadores. Os injetores utilizam o oxigŒnio a mØdia pressªo e o gÆs combustível a baixa pressªo. Os misturadores utilizam o oxigŒnio e o gÆs combustível à mesma pressªo. No corte usam-se os injetores.

Como fazer o corte

Para se obter um corte de boa ou atØ de alta qualidade, Ø necessÆrio seguir os passos: •colocar o bico de corte de acordo com as especificaçıes, para a espessura a ser cortada; •abrir as vÆlvulas dos cilindros e, em seguida, prØ-ajustar prØ-ajustar prØ-ajustar prØ-ajustar prØ-ajustar a pressªo de trabalho; •acender a chama utilizando um acendedor apropriado.

AtençªoAtençªoAtençªoAtençªoAtençªo: nunca usar isqueiro para essa finalidade! •regular a chama;

•cortar a peça.

AtençªoAtençªoAtençªoAtençªoAtençªo: caso haja retrocesso de chama, nªo jogar o maçarico ao chªo. VocŒ terÆ um tempo de 10 a 15 segundos, com segurança, para fechar as vÆlvulas dos cilindros.

acetileno válvulacorta-chamas válvula corta-chamas oxigênio mangueira preta ou verdemangueira vermelha regulador regulador bico de corteválvula contrafluxo

AULA•apagar a chama: para isso, vocŒ deve fechar primeiro primeiro primeiro primeiro primeiro o volante de acetileno e depois o de oxigŒnio.

Segurança do operador

Para sua segurança: •use óculos de proteçªo apropriados contra fagulhas, escória e brilho da chama, durante todo o tempo; •use luvas, mangotes, aventais e perneiras de proteçªo;

•conserve toda a roupa e equipamento de proteçªo individual livres de óleo ou graxa.

Prevençªo contra incŒndio

Para evitar acidentes e risco de incŒndio: •nunca use óleo ou graxa próximo aos equipamentos de oxigŒnio;

•conserve a chama ou fagulha longe dos cilindros e mangueiras;

•mantenha materiais combustíveis a uma distância segura das Æreas em que esteja sendo executado o corte (distância mínima: 10 m); •mantenha extintor de incŒndio na Ærea de trabalho, verificando sempre suas condiçıes de uso; •mantenha a chave na vÆlvula do cilindro, para o caso de precisar ser fechado rapidamente;

•nuncanuncanuncanuncanunca teste vazamentos de gÆs com uma chama. Use líquido apropriado para isso, ou mesmo, Ægua com sabªo; •terminado o trabalho, inspecione a Ærea quanto a possíveis focos de incŒndio; •feche as vÆlvulas de todos os cilindros.

Acessórios para corte manual

Os cortes circulares sªo feitos com apoio de um compasso, montado no próprio maçarico. Costumam-se utilizar, tambØm, guias com uma ou duas rodas, para executar cortes retos. Esses guias sªo de grande utilidade, principalmente para pessoas que nªo tŒm as mªos firmes.

carrinho para corteinterno de tubocarrinho para cortes curvos em superfícies irregulares

carrinhocintel

dispositivo para auxiliar o corte em superfícies cilíndricas

AULAAtØ agora, vocŒ viu procedimentos de corte manual. O oxicorte pode ser efetuado, tambØm, de formas semi-automÆtica e automÆtica. Para isso, outros tipos de maçarico sªo necessÆrios.

Oxicorte semi-automÆtico

No oxicorte semi-automÆtico sªo utilizadas mÆ- quinas de corte portÆteis, que se movimentam sobre trilhos, para produzir cortes retos. Esse Ø um equipamento relativamente simples, com motorizaçªo elØtrica, de velocidade variÆvel.

Oxicorte automatizado

Existem diversos tipos de mesas de corte. Elas sªo usadas no processo automÆtico, podendo integrar atØ trŒs ou mais maçaricos de corte; eles trabalham com cØlulas fotoelØtricas ou com microprocessadores. Nesse equipamento, todo movimento Ø feito pela mÆquina.

O operador prepara o material a ser cortado, acende a chama, limpa e guarda as peças cortadas.

O sistema por cØlulas fotoelØtricas trabalha semelhante a uma mÆquina copiadora. A œnica diferença Ø que, em vez do “pino-guia”, que acompanha a circunferŒncia de uma peça padrªo, o sensor do sistema de cØlulas fotoelØtricas acompanha tanto a circunferŒncia de uma peça padrªo como as linhas de um desenho, guiando o maçarico.

Equipamentos de œltima geraçªo se beneficiam de circuitos eletrônicos e microprocessadores e executam o serviço, normalmente, por meio de programas prontos ou editados na própria empresa.

Esses equipamentos de comando numØrico, embora tenham alto custo inicial, compensam pela economia operacional. A preparaçªo de programas de corte, via computador, permite ótimo aproveitamento da matØria-prima, reduzindo a um mínimo o desperdício.

Esses processos automatizados, em geral, sªo encontrados em empresas que produzem peças utilizando oxicorte em grande escala. Portanto, para obter mais informaçıes sobre esses processos, consulte catÆlogos de empresas especializadas.

Por ora, revise o que vocŒ aprendeu e resolva os exercícios a seguir.

AULAExercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1 Cite quatro gases geralmente usados no processo de oxicorte.

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2 Por que o acetileno Ø o gÆs mais usado no processo de oxicorte?

O que o operador de maçarico nunca deve fazer em caso de retrocesso de chama?

Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4 Qual a cor utilizada para mangueiras de acetileno?

Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5

Quais as diferenças fundamentais, quanto ao movimento de corte, entre os processos de oxicorte manual, semi-automÆtico e automÆtico?

Pare! Estude! Responda!

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