DESENVOLVIMENTO DE EQUIPAMENTO MULTI-PROCESSO PARA INVESTIGAÇÃO EM MICRO-MAQUINAGEM

6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 6 th BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING 11 a 15 de abril de 2011 Caxias do Sul RS - Brasil April 11 th to 15 th, 2011 Caxias do Sul RS Brazil DESENVOLVIMENTO DE EQUIPAMENTO MULTI-PROCESSO PARA INVESTIGAÇÃO EM MICRO-MAQUINAGEM Gabriel Ribeiro, gabriel.ribeiro@ist.utl.pt Ivo Bragança, ivo.braganca@ist.utl.pt Pedro Rosa, pedro.rosa@ist.utl.pt Paulo Martins, pmartins@ist.utl.pt Instituto Superior Técnico, Av. Rovisco Pais nº1, 1049-001 Lisboa Resumo: A utilização de máquinas-ferramenta que executam automaticamente distintas operações de maquinagem é uma realidade à muito firmada na indústria, como p.ex., os centros de fresagem de controlo numérico onde o recurso a armazéns de ferramentas torna possível realizar diversas operações de corte por arranque de apara. No entanto, e apesar do elevado nível de automação todos os exemplos encontrados baseiam-se no conceito de máquina-ferramenta que permite substituir a ferramenta mas onde o mecanismo de remoção de material permanece inalterado. Quando existe a necessidade de maquinar uma funcionalidade por intermédio de um mecanismo de remoção diferente, por ex. de acção térmica por electroerosão, o componente é transferido para outro equipamento, mas sofrendo alguma penalização da precisão global devido as operações de manipulação (posicionamento e fixação). O presente trabalho desenvolve-se no domínio do microfabrico onde a manipulação de componentes apresenta uma dificuldade acrescida e os erros de posicionamento associados não são desprezáveis face às dimensões do componente (dezenas a centenas de micrómetros). Neste trabalho é desenvolvido um conceito de máquina-ferramenta multiprocesso no qual é possível seleccionar o mecanismo de remoção de material mais adequado aos objectivos da operação de maquinagem (entre acção mecânica, térmica ou química) mantendo a posição do componente inalterada sobre a plataforma de apoio. A máquina desenvolvida neste trabalho apresenta uma estrutura principal em pórtico, tendo sido utilizado mármore para a sua construção de forma a permitir aumentar a rigidez da máquina e reduzir a propagação de vibrações, aspectos fundamentais para o microfabrico. A cadeia cinemática está estrutura em dois sistemas distintos; Um primeiro sistema de posicionamento 3D do carro móvel em relação à matéria-prima (exactidão global de ±2µm) com tecnologia de fuso de recirculação de esferas num sistema de controlo em anel fechado com encoder linear; Um segundo sistema de posicionamento de precisão (exactidão global de ±0.5µm) associado a cada processo de fabrico. No presente trabalho o equipamento é utilizado na realização de furação através do processo de maquinagem electroquímica. Os resultados mostram o funcionamento do equipamento na avaliação da influência da temperatura do electrólito (parâmetro operativo) na furação da peça. Para além disso, o conceito apresentado é interessante para escolas e centros de investigação uma vez que proporciona uma redução dos custos de aquisição e da utilização da área de laboratório pois o mesmo equipamento permite realizar estudos com diferentes tecnologias de maquinagem. Palavras-chave: Máquina-ferramenta, Microfabrico, Maquinagem Electroquímica 1. INTRODUÇÃO O fabrico de micro componentes é um dos sectores da indústria transformadora que apresenta uma das taxas de crescimento mais elevadas motivado pelo forte impacto que tem nas nossas actividades quotidianas, emergindo como um sector independente, com destaque para aplicações na área da medicina, das comunicações, dos sensores, da indústria aeroespacial e da defesa, entre outros (Design Engineer, 2009). No entanto, e apesar deste crescimento, é ainda difícil o seu fabrico, de uma forma competitiva. Surge então novos desafios, como a necessidade de desenvolver sistemas com multifunções que possam lidar com variados materiais, para além do melhoramento da eficiência de produção, traduzindo-se num esforço maior para desenvolver a integração de fabrico em equipamento multi-processo e/ou produção híbrida. (Yong et al, 2003) Entre os vários processos que se encontram na linha da frente para se implementarem como tecnologias de microfabrico de componentes, a maquinagem electroquímica (ECM) surge como um dos principais candidatos para o fabrico de micropeças. Este permite o processamento de variados materiais, com especial interesse nos de elevada dureza. Não deixa rebarbas, danos térmicos, ou tensões residuais e não tem desgaste da ferramenta (Yong et al, 2003, Qin et al, 2010) Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011

O presente trabalho desenvolve-se em torno da concepção, projecto e construção de um equipamento multiprocesso. Após o arranque em funcionamento, este será analisado e classificado de acordo com as suas características técnicas, nomeadamente mecânicas, eléctricas e de controlo. Após focado os variados aspectos da máquina, o equipamento é aplicado na furação de chapas AISI 304, onde se procura avaliar a influência da temperatura do electrólito na taxa de remoção de material para várias concentrações e utilizando um eléctrodo de 0.5mm de diâmetro. 2. OBJECTIVOS O presente trabalho tem como principal objectivo desenvolver um equipamento multi-processo que pela sua concepção modular permita o fabrico de um ou vários componentes simultaneamente, recorrendo a diferentes mecanismo de remoção de material e, desta forma explorar o campo de aplicação de diferentes tecnologias função das especificidades materiais e geométricas dos microcomponentes. Após o seu fabrico este será testado em condições reais de funcionamento, através da realização de um ensaio experimental no âmbito da maquinagem electroquímica. 3. CONCEPÇÃO, PROJECTO E FABRICO A apresentação do equipamento vai ser dividida em 5 partes. 1) Estrutura da máquina-ferramenta, 2) Servomecanismos de movimento, 3) Gerador de potência, 4) Circuito hidráulico de injecção e recirculação de electrólito, 5) Programa de controlo numérico. 3.1. Estrutura da máquina-ferramenta Num projecto de um equipamento para uma tecnologia dita convencional (ex. fresagem, torneamento entre outras) existe a preocupação em que a estrutura seja feita de modo a aguentar os esforços, diminuindo a deformação da mesma para que a perda de precisão seja mínima. Quando se projecta um equipamento em que utiliza um processo de não contacto (ex. EDM, ECM entre outros) não existe a influência deste tipo de esforços. No entanto, quando existe a miniaturização dos componentes, existe por consequência, no caso do ECM e EDM, a miniaturização das ferramentas. E, apesar de não haver esforços capazes de deformar a estrutura, podem existir factores, nomeadamente externos, indutores de vibração na ferramenta com a consequente perda de precisão. Ou seja, a fragilidade da ferramenta pode ao mínimo de forças externas perder a precisão devido ao facto desta vibrar, o que neste caso significa uma perda significativa de precisão no fabrico da peça devido às suas dimensões reduzidas. Após a constatação de alguns factos, tais como a importância da vibração, apresenta-se agora o estudo da estrutura que mais convêm ao estilo de equipamento que se desenvolveu neste trabalho. As duas configurações básicas principais consideradas para se fazer um equipamento deste tipo foram: estrutura em pórtico e em estrutura em C. A principal vantagem de uma estrutura em C consiste no maior espaço de trabalho proporcionado por esta, com a desvantagem que esta tem na deformação da estrutura devido aos esforços que as tecnologias processuais de contacto têm, o que neste caso é irrelevante. A estrutura em pórtico permite uma menor deformação estrutural para os mesmos esforços mecânicos quando comparada com a configuração anterior e melhor absorção de choques, a principal desvantagem prende-se pelo facto haver um maior constrangimento no espaço de trabalho. Optou-se então por escolher uma estrutura em pórtico pois permite uma maior rigidez de toda a estrutura e menores vibrações externas associadas (ex. bolhas de hidrogénio libertadas durante a maquinagem por dissolução anódica). Outra forma de consolidar a redução de vibrações é utilização de uma massa grande na máquina, por forma a absorver os choques e vibrações exteriores ao processo e mesmo entre os vários componentes dinâmicos do equipamento. Um dos materiais que se utilizou para acrescentar massa ao equipamento foi a utilização de mármore. A ligação entre os montantes é feita a partir de duas guias de elevada resistência aparafusadas com a configuração apresentada na seguinte figura. a) b) c) Figura 1 a) Vista frontal dos montantes e guias. b) Vista lateral dos montantes e guias. c) Foto da estrutura principal.

A estrutura foi também projectada de modo a que acessibilidade fosse o menos afectada possível, o que resultou no corte dos cantos da base, transformando-a numa base hexagonal (Fig. 1 c). Este princípio permite não só a adaptação da mesa de trabalho na parte frontal do equipamento, como também a possibilidade de colocar equipamento secundário na parte posterior do mesmo. 3.2. Servo mecanismos de movimento Após a idealização e construção da estrutura principal da máquina, passou-se à construção do sistema de servomecanismos. Como regra, os servomecanismos foram concebidos de forma a serem o mais independentes possível entre si. Atendendo às características necessárias do equipamento: modular, versátil e facilmente adaptável a vários processos, sejam eles de acção mecânica, térmica ou química, com especial atenção para o último, foi preciso idealizar um sistema dinâmico capaz de ser polivalente. O sistema tem que atender a duas características importantes: ser rápido o suficiente no posicionamento do cabeçote ao longo da peça e simultaneamente ser preciso o suficiente durante o processo. Na figura seguinte são apresentados os movimentos disponíveis no carro móvel do equipamento. Figura 2 a) Esquema do movimento transversal rápido do cabeçote. b) Esquema dos movimentos verticais do cabeçote: carro Z2 movimento rápido; carro Z movimento de precisão. c) Foto do cabeçote. Os movimentos do equipamento apresentado dividem-se em dois níveis de actuação principais. O primeiro, que contempla todos os movimentos de aproximação rápida de modo a que a ferramenta seja posicionada o mais célere. São eixos que funcionam somente em modo manual, mas que permitem a visualização em tempo real da cota de posição, através de um encoder linear. Fazem parte deste nível, os eixos X2 e Z2 da Fig. (2). O segundo nível, comtempla os eixos de trabalho, nos quais fazem parte o eixo Z da Fig. (2) e os eixos X e Y da mesa de trabalho. No entanto devido à natureza do processo (perfuração), o eixo que mais importância teve na construção foi o eixo de penetração (Z), no qual foi feito um estudo mais exaustivo das suas propriedades dinâmicas. A mesa de trabalho apesar de permitir o controlo numérico, é no entanto, feito manualmente nos dois eixos X e Y, o que permite a rápida operabilidade por parte do executante. Em todos os sistemas dinâmicos da máquina foram utilizados motores contínuos e motores passo-a-passo. Os motores de corrente contínua foram utilizados nos eixos de aproximação rápida, nomeadamente eixo Z2 e X2, no primeiro foi utilizado uma transmissão por correia e no segundo uma transmissão por fuso de recirculação de esferas. Nos eixos de precisão foram utilizados motores passo-a-passo, que permitem um posicionamento em anel aberto, caso haja a necessidade de uma redução de custos. A transmissão do eixo Z foi feita através de uma correia pré-tensionada com malha de aço incorporada, de modo a suavizar os movimentos do eixo de penetração, enquanto o próprio eixo continha uma porca feita a partir de um polímero auto-lubrificante, capaz de garantir a elasticidade/rigidez no movimento dinâmico com consequências na redução de folgas e aumento de repetibilidade. O controlo numérico dos eixos de precisão foi feito através da interface entre uma placa de envio/aquisição de sinais, vulgarmente denominada de DAQ (National Instruments) ligada a um computador, e um circuito de potência. Todos os eixos têm sensores fim-de-curso, os quais têm posicionamento livre de modo a ser possível o seu reajuste em qualquer processo. 3.3. Gerador de potência Tal como foi dito anteriormente, o equipamento em questão foi construído de modo a que fosse possível utilizar tecnologias diferentes. No entanto, o gerador de potência desenvolvido para este equipamento foi feito com base na tecnologia de maquinagem electroquímica, tecnologia vigente em estudo. O circuito divide-se em duas partes principais: a primeira comporta a transformação de tensão alterna em tensão contínua, a segunda permite fazer a variação de frequência, entre 10 khz a 1MHz, de pulsos quadrados, com um duty-cycle fixo, obtendo desta forma uma corrente pulsada ideal para maquinagem electroquímica. O circuito variador de frequência foi concebido e projectado especificamente para o processo de ECM. A figura seguinte permite visualizar esquematicamente a disposição do circuito de potência.

Comutador 6 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 1 1 a 1 5 d e A b r i l d e 2 0 1 1. C a x i a s d o S u l - RS Transformador AC Ponte Retificadora Condensador Variador frequência Eléctrodo Resistência Variável Circuito variador Peça a) b) Figura 3 a) Esquema do circuito de potência utilizado em ECM. b) Foto do circuito gerador de pulsos. 3.4. Circuito hidráulico de injecção e recirculação de electrólito Dependendo do processo que se utiliza, o fluido também é diferente (seja electrólito, dieléctrico, líquido de refrigeração, ou simplesmente ausente), exigindo que o sistema de circulação seja vocacionado para as exigências do mesmo. O esquema seguinte corresponde ao circuito utilizado para maquinagem eletroquímica. Existindo também a possibilidade de acoplagem de um sistema de circulação alternativo a este. Figura 4 Esquema de injecção e recirculação de electrólito. 1 Tanque, 2 Bomba, 3 Resistência de aquecimento, 4 Sonda tipo K, 5 Controlador de temperatura. O circuito é constituído por um tanque (15l) (apresentado no ponto anterior), uma bomba de recirculação de electrólito (caudal:250l/h), uma resistência de aquecimento com agitador incorporado (SBS 1500W), uma sonda de temperatura do tipo K e um controlador electrónico de temperatura (Omron - E5CS). O tanque tem várias vezes o volume do tanque de trabalho para garantir a homogeneização do electrólito, tanto ao nível da temperatura como também da concentração do electrólito. 3.5. Programa de controlo numérico O controlo numérico para o interface da máquina foi criado com o propósito a ser intuitivo, mas também de fácil adaptação a qualquer tecnologia em estudo, daí a necessidade de versatilidade do software em questão, optando-se por um construído de raiz, ao invés de um comercial (software de código fechado). A linguagem utilizada para o efeito foi uma linguagem de programação por fluxo, o LabView. Esta linguagem tem duas grandes vantagens: a facilidade de adaptação do código a qualquer tipo de processo e a rapidez com que é executada. A próxima figura apresenta uma captura de ecrã do interface do programa utilizado em ECM, ECM Drilling Control, e o algoritmo do controlo adaptativo do processo.

a) b) Figura 5 a) Captura de ecrã do interface do programa ECM Drilling Control. b) Algorítmo do funcionamento do software de controlo. 3.6. Aparato experimental O aparato experimental utilizado no presente trabalho, era constituído por três módulos principais: monitorização e controlo do processo, o circuito de potência e o equipamento multi-processo desenvolvido. A figura seguinte demonstra a disposição de todo o equipamento utilizado durantes os vários ensaios. Osciloscópio T. Tensão T. Corrente Máquina multi-processo Transformador PC Controlo Placa de aquisição Condensador Placa de controlo C. Descarga Figura 6 Esquema do aparato experimental. A monitorização tinha dois objectivos principais: controlar de uma forma adaptativa o avanço da ferramenta e fazer a leitura dos parâmetros eléctricos do processo através de um osciloscópio (Agilent DSO1004A). Os sensores utilizados na monitorização foram: um transdutor de corrente (Bergoz CTB1) e um transdutor de tensão (Hameg Hz100). A aquisição e envio de sinais para efectuar o controlo adaptativo, foi realizado a partir de uma DAQ da National Instruments (PCI - NI-6024E). O circuito de potência utilizado, foi previamente descrito no ponto 3.3. 4. DESEMPENHO DO EQUIPAMENTO MULTI-PROCESSO Após o fabrico do equipamento da máquina foi necessário testá-lo em duas vertentes. A primeira direccionada para a avaliação mecânica: precisão, folgas, velocidade dos eixos, etc. A segunda vertente mais direccionada para a investigação, ou seja o teste do equipamento em condições de funcionamento real. De seguida é descrito o plano de ensaios que permitiu avaliar o desempenho do equipamento. Na parte mecânica foi utilizado um micrómetro de contacto de modo a medir a resolução, precisão e folgas dos vários eixos de trabalho que compõem a máquina. No caso dos eixos de aproximação rápida, foi utilizado os encoders que estavam agregados a cada eixo. O plano de ensaios experimental foi realizado de forma a ser possível avaliar todos os componentes pertencentes à máquina, inclusive todo o sistema de recirculação/injecção de electrólito. Os materiais seleccionados para a investigação foram o AISI 304, em formatos de chapa com 40 50 1mm. Os eléctrodos utilizados

foram de cobre electrolítico com diâmetro de 0.5mm e comprimento de 400mm. O electrólito utilizado foi uma solução de H 2 SO 4 (a 96%) em concentrações de 10, 30 e 60 ml/l em água desionizada. A seguinte tabela apresenta os ensaios realizados. Tabela 1 Plano de ensaios. Material Concentração [ml/l] Temperatura [ C] Aço Inoxidável AISI 304 10 5, 20, 35, 50 30 5, 20, 35, 50 60 5, 20, 35, 50 Os parâmetros do processo que ficaram constantes foram os seguintes: frequência a 100 khz, duty-cycle de 50% e intensidade de corrente eléctrica de 2A. 4.1. Performance Após a construção da máquina, esta ficou com o seguinte aspecto, representado na Fig. (7), e com as características técnicas mostradas na Tabela 2. Figura 7 Equipamento multi-processo, a) Projecto; b) Foto da montagem final. Tabela 2 Características: mecânicas, eléctricas e controlo do equipamento de multi-processo. Características mecânicas Características eléctricas Dimensões (C x L x A) 850 x 850 x 750 [mm] Alimentação Monofásica Curso X/Y/Z 50/50/120 [mm] Tensão de 20 a 230 [V] Eixo de precisão Z Resolução 0.5 [µm] Folga 9.8 [µm] Repetibilidade 5 [µm] Corrente pulsada (Max. valor) Corrente em pico (Max. valor) Gama de frequências (útil do circuito) Velocidade 0,056 [mm/s] Características informáticas 9 [A] 36 [A] de 0.01 a 1000 [khz] Área de trabalho (X x Y) 125 x 50 [mm] Curso Eixo Rápido X2/ Z2 900/100 [mm] Resolução X2/Z2 2 [µm] Velocidade Eixo rápido Z2 1 [mm/s] Velocidade Eixo rápido X2 4 [mm/s] Fluxo de electrólito 10 a 60 [ml/min] Diâmetro do eléctrodo 0 a 2 [mm] Programa de controlo ECM Drilling Control Após a análise do quadro anterior, pode-se observar que o conceito ao nível mecânico funciona. Existe a possibilidade de operar no mesmo equipamento com diferentes velocidades de trabalho e precisão. A grande interactividade que o programa de controlo tem, em conjunto com a possibilidade de mudança do circuito de potência,

pode ser utilizada em variados processos, ou mesmo simultaneamente. O facto de se ter um único dispositivo para fazer este tipo de investigação acarreta outro tipo de vantagens, como o custo e o espaço ocupado quando comparado com equipamentos dispendiosos adquiridos em separado. 4.2. Ensaios experimentais O equipamento também passou pela avaliação em condições reais, nomeadamente, através de um ensaio em maquinagem electroquímica. Foi realizado o estudo da influência da temperatura do electrólito durante a operação de furação numa chapa metálica de aço inox AISI 304. A avaliação dos resultados consistiu na observação da evolução da taxa de emoção de material e da evolução do gap lateral do furo em relação ao aumento de temperatura. Figura 8 Evolução da taxa de remoção de material em função da temperatura do electrólito. A Figura (8) mostra que a taxa de remoção de material diminui à medida que a temperatura aumenta. Desta análise constata-se que a taxa de remoção de material, para a concentração de 30ml/l, decresce significativamente com o aumento da temperatura, enquanto para as outras concentrações o valor decresce ligeiramente. De acordo com (Fahidy et al, 2003), o aumento de temperatura num electrólito promove o aumento da condutividade, consequentemente reduzindo a sua resistência. Este fenómeno faz com que o aumento de temperatura aumente a dispersão de energia, devido à redução da resistência do electrólito, o que leva à diminuição da taxa de remoção. Ou seja a focalização da energia é menor. De salientar que a concentração de 30ml/l é a que apresenta melhor eficiência ao longo das várias temperaturas em comparação com as restantes concentrações. Figura 9 Evolução do gap lateral em função da temperatura do electrólito. Como verificado na Fig. (9), o aumento da temperatura do electrólito não tem grande influência no gap lateral nas concentrações estudadas, à excepção da concentração de 60ml/l. Ou seja, o aumento de temperatura, principalmente para os 60ml/l, promove uma remoção mais próxima à ferramenta.

5. CONCLUSÕES Este trabalho mostrou que o desenvolvimento de um equipamento multi-processo foi conseguido. Este apresenta como grande vantagem a sua versatilidade, e o facto de toda a estrutura ser modular. Em comparação com outros equipamentos, este apresenta inovações ao nível da construção, como a utilização de matérias não convencionais na estrutura da máquina, o exemplo do mármore. O modo em como foi concebido a posição dos vários servomecanismos permite a utilização deste equipamento para realizar vários processos em simultâneo (ex. EDM e ECM). O desempenho cinemático que a máquina apresenta é bastante aceitável dentro do panorama geral de máquinas-ferramentas. O software de controlo e o circuito de potência permitem ser ajustáveis independentemente do tipo de processo. A concepção permite não só utilizar a máquina para fazer maquinagem, mas também existe a possibilidade de se fazer outro tipo de estudos, (ex. estudo monodescarga do processo de electroerosão). A montagem do aparato experimental foi construída para o processo de ECM, com vantagens ao nível da investigação experimental. Após os ensaios experimentais para a avaliação do desempenho do equipamento, pode-se concluir que a taxa de remoção, independentemente da concentração do electrólito, desce com o aumento da temperatura deste. A taxa de remoção é máxima para 5ºC e para uma concentração do electrólito de 30ml/l. Já para o gap lateral, em todas as concentrações, este varia muito pouco em relação à temperatura. Contudo para a concentração de 60ml/l o gap tende a descer com o aumento da temperatura, devido à remoção ser mais próxima do eléctrodo. Após estes resultados pode-se concluir que o equipamento é uma viável como meio de investigação. 6. AGRADECIMENTOS Os autores querem agradecer o apoio financeiro do POCI-2010. 7. REFERÊNCIAS Design Engineer - Materials Processes, 2009, Micro-manufacturing now offers advantages for specialist processes, 31 de Março de 2009, <http://www.engineerlive.com/design-engineer/materials_processes/micromanufacturing_now_offers_advantages_for_specialist_processes/21548/> Fahidy T. Z., Sioda, R. E., 2004, The estimation of electrolyte temperature in small-scale cells under electric current flow, Electrochimica Acta 49, Canada, pp. 1097 1103. Yong, L., Yunfei, Z., Guanga, Y., Liangqiang, P., 2003, Localized electrochemical micromachining with gap control, Elsevier Ltd., Sensors and Actuators A 108, China, pp. 144-148. Qin, Y., Brockett, A., Ma, Y., Razali, A., Zhao, J., Harrison, C., Pan, W., Dai, X., Loziak, D., 2010, Micromanufacturing: research, technology outcomes and development issues, Int J Adv Manuf Technol, Volume 47, UK, pp. 821 837.

6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 6 th BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING 11 a 15 de abril de 2011 Caxias do Sul RS - Brasil April 11 th to 15 th, 2011 Caxias do Sul RS Brazil DEVELOPMENT OF A MULTI-PROCESS MACHINE-TOOL FOR RESEARCH IN MICROMANUFACTURING Gabriel Ribeiro, gabriel.ribeiro@ist.utl.pt Ivo Bragança, ivo.braganca@ist.utl.pt Pedro Rosa, pedro.rosa@ist.utl.pt Paulo Martins, pmartins@ist.utl.pt Instituto Superior Técnico, Av. Rovisco Pais nº1, 1049-001 Lisboa Abstract. Machine-tools executing automatically many distinct operations were already set on the industry, such as, machining centers with automatic tool selection make possible various cutting operations in the same equipment. However, for the same equipment, even with a high level of automation on the present industry machines, is only possible to change the tool and the manufacturing process still remains the same. When the material removing process changes, it requires the operator to change the machine-tool, for example to an electro-discharge machining operation, and because of that the whole process suffers from precision lost due to workpiece transport and fixation procedures. The present work is based on the micro-fabrication, where the maneuvering of the components presents an even harder difficulty and the positioning errors associated is not despicable comparing with the overall dimensions of the component (a few hundred microns). The present work focus on the development of a concept of multiuse machine-tool, where is possible to select the material removal process suited for the objectives of the machining operation (as mechanical, thermal or chemical) maintaining the component s position on the support platform. The machine conceived for this presentation has a marble structure, which allows increasing the overall stiffness of the machine and reduce the vibrations, some of the main aspects required for micro-fabrication. The kinematics is based on two distinct systems: a first one for the 3D positioning of the headstock to the workpiece (with a global precision of ±2µm) based on a ball screw with a linear encoder; and a second one, for precision positioning (with a global precison of ±0.5µm) associated to the manufacturing process. The machine-tool conceived in the present work was tested for drilling operations with electrochemical machining. The results show a functional equipment used to evaluate the electrolyte s temperature influence in the workpiece drilling. The developed machine-tool also presents a reduction of acquisition costs and used area that allows combine various machining operations, which presents a great interest for schools and research centers. Keywords: Machine-Tool, Micro manufacturing, Electrochemical Machining Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011