INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE CORTE

A tecnologia de corte por arranque de apara é uma ciência complexa na medida em que, por um lado o processo não consiste no corte puro, mas sim no arranque (deslizamento cristalino) do material, por outro lado concorrem para esta complexidade uma grande quantidade de variáveis que enumeramos seguidamente.

Parâmetros intervenientes no Corte

PARÂMETROS DE BASE

Consideram-se todos os parâmetros exigidos à partida, antes da execução da operação de maquinação. Eles tem em consideração; as características e material da peça e as características da ferramenta.

Características da peça

São características da peça:

	As dimensões e configuração geométrica. A configuração da peça e da geometria a maquinar obriga à selecção do tipo de máquina-ferramenta para a execução. As dimensões da peça e do seu peso determinam a escolha do tamanho da máquina e características associadas. O tipo de fixação é também determinado em função das dimensões e configuração geométrica da peça.
	As tolerâncias dimensionais condicionam a selecção da máquina no que respeita à rigidez necessária (ausência de vibrações), quanto menor a tolerância exigida, melhor o estado da máquina-ferramenta exigido.
	O acabamento superficial exigido obriga à selecção da máquina no que respeita à rigidez necessária (ausência de vibrações) e sem folgas.
	A composição química, estrutura e propriedades físico-químicas.

Material da peça

A composição química, estrutura e propriedades físico-químicas, além de condicionarem a selecção das ferramentas de corte, condicionam também a selecção das própias condições de corte.
A boa ou má maquinabilidade da peça está intimamente ligada: à composição química do material da peça, estrutura e dureza que apresenta.

Ferramenta

A ferramenta é seleccionada de acordo com alguns factores determinantes, tais como:

	Tipo de operação a executar. Naturalmente que o tipo de operação a executar irá determinar a selecção do tipo de ferramenta (ferro de torno, broca, mandril, fresa, etc.)
	Tipo de acabamento requerido. Em função do acabamento será seleccionada a ferramenta que no final confira esse acabamento.
	Tipo de material da peça. É determinante na seleccão da ferramenta, nomeadamente no que concerne à geometria cortante.
	Tipo de dureza da peça. É determinante na seleccão da ferramenta, nomeadamente no que concerne à dureza da ferramenta cortante.
	Tipo de máquina a utilizar e condições de fixação da ferramenta. O tipo de máquina que se irá utilizar e as condições de fixação da ferramenta à mesma são também determinantes na selecção da ferramenta.

PARÂMETROS SELECCIONADOS

Máquina

Máquina	Tipo	Acessórios	Ferramentas	Operações
Serrotes	De disco	Cabedal com ajuste micrométrico	Serra de disco	Serrar
	Alternativos	Folha de serra
	De fita	Serra de fita
Engenhos de Furar Convencionais e CNC	De bancada	Prensa de aperto Acessórios de fixação Cabeça de roscar reversível	Brocas de ponto Brocas Mandris Hastes de tornear Machos de máquina	Pontear furos Furar Alargar furos Mandrilar Roscar
	De coluna
	Radiais
	De pórtico
Mandriladoras		Cabeça de roscar reversível Cabeça de Mandrilar	Brocas de ponto Brocas Mandris Hastes de tornear Hastes de mandrilar Machos de máquina	Pontear furos Furar grandes profundidades Alargar furos Mandrilar grandes profundidades Roscar
Ponteadoras			Brocas de ponto Brocas Mandris Hastes de tornear Hastes de mandrilar Machos	Pontear furos Furar grandes profundidades Alargar furos Mandrilar grandes profundidades Roscar
Fresadoras Convencionais e CNC	De acordo com a utilização: Facejamentos (galgadoras) Desbastes Acabamentos	Acessórios de aperto Prensa de aperto Simples Prensa giratória Prensa Basculante Prato divisor Cabeçote divisor Régua de senos	Fresas (cabeças de plaquetes CW) Fresas Hss Fresas de plaquetes CW Brocas de ponto Brocas Machos de máquina Hastes de tornear Hastes de mandrilar	Facejamentos Fresagens / desbastes Furações Rosqueamento Mandrilagem Fresagem de acabamento Acabamento de furos (mandrilagem com haste)
	De acordo com a posição da árvore da máquina: Horizontais Verticais Universais
Copiadoras	Fresadoras	Prensas de aperto Acessórios de aperto Gerador de raios Escantilhões	Fresas Hss: -Um só corte -de forma -Standard de topo esférico Fresas CW: -Plaquete soldada -Plaquete fixa mecânicamente -Inteiriças	Cópia (duplicação) Fresagem
	Pantógrafos	Prensas de aperto Acessórios de aperto Escantilhões	Fresas Hss: -Um só corte Fresas CW: -Plaquete soldada -Plaquete fixa mecânicamente -Inteiriças	Gravação Pequenos trabalhos de cópia plana (bidimensional)
Tornos Convencionais e CNC	Paralelos e Outros	Bucha Ponto Contra-ponto Luneta Cavalinho	Ferros de tornear exteriores Ferros de tornear interiores Brocas de ponto Brocas Mandris Machos Ferros de roscar interiores e exteriores Ferros de sangrar Recartilhas e suporte	Tornear interiores e exteriores peças de revolução Pontear furos axiais Furar axialmente Roscar com macho Roscar a bico de ferro Mandrilar Sangrar Recartilhar
Rectificadoras	Planas	Mesa magnética plana Mesa magnética basculante Esquadro de senos Calibres prismáticos Calços Magnéticos Equilibradores de mós Perfilador de mós Diamantes	Mós abrasivas	Rectificação plana de faces e topos Rectificação de perfis e frisos
	Cilíndricas	Prato magnético Bucha de aperto Suporte de diamante Cabeçote de rectificação de interiores	Mós abrasivas Discos de corte	Rectificação cilíndrica de exteriores e interiores (peças de revolução)
	Interiores	Prensa de aperto Acessórios de aperto Luneta óptica de centragem Suporte e diamante Cabeçote para rectificar ranhuras	Mós abrasivas	Rectificação de furos Rectificação de caixas Rectificação de contornos em arco
	S/ Centros	Diamantes	Mós abrasivas	Rectificação cilíndrica sem fixação da peça (produção série)
	Afiadoras	Diamantes	Mós abrasivas	Afiação e execução de ferramentas de corte
Electroerosadoras	Penetração	Acessórios de fixação para a peça a erodir Acessórios de fixação dos electrodos (tipo 3R ou H)	Eléctrodos de cobre Eléctrodos de grafite	Erosões por penetração
	Fio	Acessórios de fixação da peça	Fio de cobre	Erosões (a varar) Corte (separação) Execução de eléctrodos para a erosão de penetração

A selecção da máquina irá ser feita de acordo com os parâmetros de base, isto é, em função:

Das características da peça:

	Dimensões
	Tolerâncias
	Acabamento exigido

Do material da peça:

	Composição química
	Estrutura
	Propriedades físico-químicas

Da ferramenta:

	Tipo de ferramenta
	Material da ferramenta
	Dureza
	Geometria

Dos parâmetros de corte a seleccionar:

	Velocidade de avanço
	Profundidade de corte
	Velocidade de corte
	Com ou sem refrigeração

É igualmente importante a análise das seguintes características das máquinas:

	Arquitectura da máquina: horizontal ou vertical;
	Tamanho da mesa de trabalho;
	Carga máxima permitida sobre a mesa de trabalho;
	Cursos máximos dos eixos (X,Y,Z)
	Distância mínima do nariz da árvore à superfície da mesa
	Gamas de velocidades e avanços programáveis;
	Velocidade rápida de posicionamento;
	Mínimo incremento programável;
	Cone da árvore principal;
	Gama de rotações da árvore principal programável;
	Tipos de potências dos motores dos eixos:
	Capacidade, tipo e características do armazém de ferramentas (Centros de Maquinação)
	Diâmetro e comprimento máximo das ferramentas a utilizar;
	Peso máximo por ferramenta.

Condições de Corte e Refrigerante/lubrificante

A selecção e cálculo das condições de corte são determinadas a partir das características da peça, da ferramenta, da máquina e pela utilização ou não do refrigerante/lubrificante.
As mesmas concorrem para as vibrações e desenvolvimento de temperaturas e atritos durante a operação.
É este o tema que irá ser desenvolvido mais profundamente nos capítulos seguintes.

PARÂMETROS INTERMÉDIOS

Vibrações

A sua existência ocorre devido fundamentalmente ao binómio; máquina (seu estado) e parâmetros de corte, contudo existem outras causas existenciais não enumeradas (ex. material, ferramenta, etc.)

Temperaturas e atritos

Os parâmetros de corte e as condições de refrigeração são os parâmetros que afectam directamente as temperaturas e atritos, no entanto existem outras causas potenciais não enumeradas (ex. material, ferramenta, etc.)

PARÂMETROS RESULTANTES

Qualidade superficial e dimensional

É determinada directamente pelas vibrações, no entanto existem outras causas potenciais não enumeradas (são exemplo: ferramenta, parâmetros de corte, máquina, refrigeração/lubrificação, etc.)

Desgaste de ferramenta

São factores concorrentes ao desgaste da ferramenta: as ferramentas utilizadas, o material da peça, as temperaturas e atritos desenvolvidos, uso ou não e correctamente de refrigeração/lubrificação, as condições de corte utilizadas, as vibrações,etc. .

Os custos de produção

São consequência de todos os parâmetros envolvidos e descritos anteriormente. Só a selecção racional de todos estes parâmetros nos permite obter um custo económico aceitável de produção.