Processos de geometria definida: Brochamento
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- Leonor Rico Cesário
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1 Processos de geometria definida: Brochamento Prof. Janaina Fracaro de Souza Aula 09 TEORIA E PRÁTICA DA USINAGEM
2 OBJETIVOS: ENTENDER O PROCESSO DE GEOMETRIA DEFINIDA POR BROCHAMENTO; CONCEITOS; VANTAGENS E DESVANTAGENS; GENERALIDADES.
3 Processos de fabricação 3
4 Conceito: Processo de Brochamento Brochamento ou brochagem: processo de usinagem onde a remoção de material da peça ocorre de forma progressiva, pela ação ordenada de arestas de corte dispostas em série, e em uma profundidade de corte escalonada em ferramentas multicortantes. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso
5 Generalidades do processo de brochamento A transformação de um perfil é feita de forma gradativa, na seqüência de ação de cada um dos elementos de corte da brocha; Cada elemento cortante promovem um incremento na profundidade de corte (aps) ao longo de seu comprimento da brocha; Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 5
6 As brochas podem realizar uma operação completa de usinagem, desde o desbaste grosseiro até o acabamento; O brochamento permite obter bom acabamento nas peças trabalhadas, geralmente dispensando, operações de usinagem posteriores; Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. CIMM. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 6
7 A profundidade de corte (aps) podem variar na ordem de 0,06 a 0,15 mm de modo que a necessidade de se remover grandes quantidades de material resultam em um número elevado de dentes, o que leva a necessidade de máquinas com um curso longo. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 7
8 Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 8
9 Exemplos de geometrias geradas pelo brochamento: Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 9
10 TIPOS DE BROCHAMENTO Brochamento externo: quando a operação é feita sobre a superfície externa da peça, dando acabamento ou semi-acabamento a seus perfis. Brochamento interno: quando a operação é feita internamente a peça, permitindo modificar a geometria de um furo vazado. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso
11 Fonte: Apostila: Telecurso 2000, aula 67.
12 Fonte: Material de aula Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau 12
13 Vantagens do brochamento Tolerâncias estreitas de usinagem; Bom acabamento superficial; Capacidade de produzir formas variadas e complexas externas e internas; Vida longa da ferramenta, a produção pode atingir a peças entre afiações; Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 13
14 Vantagens do brochamento Produção econômica, o custo da ferramenta é alto porém o custo por peça é baixo; Alta produtividade; a remoção do cavaco é bem rápida, pois vários dentes atuam ao mesmo tempo em seqüência continua; Operações podem ser realizadas em uma só passada realizando desbaste e acabamento. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 14
15 Desvantagens do Brochamento: Custo da ferramenta; Necessidade de máquinas específicas; Reafiação complexa da ferramenta; Perda de um elemento cortante pode levar a perda de toda a ferramenta. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 15
16 Brochadeiras Fonte: Material de aula Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau 16
17 17
18 Existem brochadeiras que comprimem o objeto a ser trabalhado, outras que tracionam e outras ainda que tracionam e comprimem. As brochadeiras que comprimem são quase sempre verticais, e as que usam tração são horizontais. 18
19 Brochadeiras 19
20 Brochadeiras 20
21 Brochadeiras 21
22 Geometria dos dentes da brocha Fonte: Material de aula Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau 22
23 Geometria dos dentes da brocha Fonte: Material de aula Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau.
24 Parâmetros para o Brochamento Velocidade de corte - A velocidade de corte no brochamento é função do perfil do par material da peça e material da ferramenta, da forma do gume principal, dos ângulos de incidência e saída, da profundidade de corte etc. Fonte: Material de aula Escola Politécnica 2000, aula 67. da Universidade de São Paulo Prof. Rodrigo Stoeterau. Apostila: Telecurso 24
25 Parâmetros para o Brochamento Para brochas de outros materiais, essas velocidades devem ser multiplicadas pelos fatores da Tabela acima, em função da dureza do material da peça que será brochada. Fonte: Apostila: Telecurso 2000, aula
26 Formação do cavaco: O alojamento correto do cavaco, bem como a afiação da ferramenta é um fator de redução do esforço de corte. Quando a afiação e o alojamento estão incorretos, o cavaco se quebra antes da sua formação completa, aumentando o esforço de corte. Se o alojamento for insuficiente para o volume de cavaco, haverá um aumento do esforço de corte, o que provocará a quebra da ferramenta. 26
27 Fluidos de corte no brochamento: As funções específicas que eles desempenham são: lubrificar as cavidades dos dentes da brocha, reduzindo o atrito entre o cavaco e a ferramenta e diminuindo o desgaste; absorver o calor gerado durante o corte pelo atrito da plataforma dos dentes da brocha sobre a superfície da peça; remover os cavacos que ficam impregnados nos dentes da brocha 27
28 As brochas podem ter uma vida mais longa e útil se tiver um processo de reafiação. Geralmente emprega-se rebolo em forma de pires, com cantos arredondados, para afiar o ângulo de saída de brochas redondas As brochas requerem afiação quando: A operação começa a requere mais força da maquina; Acabamento insatisfatório começa a ser evidente no produto A seção de corte da brocha apresenta sinais de desgaste; Vibrações ou chiados surgem durante o processo. 28
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31 APRESENTAÇÃO DE VIDEO EXPLICATIVO: Telecurso 2000 Aula 67 31
32 Bibliografia: RUFFINO, R.T. Processo de brochamento. Universidade São Paulo, Escola de Engenharia de São Carlos, Departamento, Eng. Mecânica, 1972, p.23. Apostila Telecurso Aula 67 Processos de fabricação. STOETERAU, R. L. Material de aula: Usinagem com Ferramentas de Geometria Definida. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. 32
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