Usinagem tempos e custos

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PROCESSOS TRADICIONAIS DE USINAGEM
Tempos na Furação – Torneamento – Aplainamento – Fresamento - Retificação

Condições econômicas de usinagem
Prof. Luiz Soares Júnior
Universidade Federal do Ceará Departamento de Engenharia Mecânica e de Produção

2012-1

Objetivo
O aluno deverá ao final:


Conhecer os tempos e condições ótimas na usinagem.

Condições Econômicas de UsinagemFuração – Aplainamento - Torneamento -Fresamento - Retificação

O que a indústria deseja na produção
Baixo custo

Alta qualidade do produto Pequeno tempo de produção

Persegue-se, portanto, um compromisso entre Custo, Qualidade e Tempo de produção

Componentes do Custo de Produção

Overhead:despesas fixas da matriz e filiais, administração e outras despesas desta natureza
Fonte:Palestra sobre Usinagem Econômica” Autor: Prof. Adilson augusto Batista PUC – RIO ano 2007

Uso típico do tempo na produção
Corte
Parada da máquina. Uso incompleto do turno Panes

5 -20%
27 -34% 27 -44% 2 -7%

Preparação
Troca de ferramenta Alimentação/Retirada

2 -7%
7% 2 -14%

Fonte: Palestra sobre Usinagem Econômica” Autor: Prof. Adilson augusto Batista PUC – RIO ano 2007

?Velocidade de avanço

Onde atuar?

Velocidade de corte

Profundidade de corte

Qual o ponto de equilíbrio?
A velocidade de corte tem grande influência no desgaste e por

conseguinte na na vida da ferramenta;
O impacto da Vc na economia do processo é mais acentuado que a profundidade de corte e o avanço.

Vc elevadas
da ferramenta

tempo de usinagem menor

maior desgaste daaresta

maior freqüência de troca da ferramenta.
O inverso também verdadeiro

Tc = f(Vc), aumenta ou diminui com o aumento da Vc.
Tc = tempo de corte
Observações feitas por Frederick W. Taylor (USA) e G. Schlesinger (Alemanha) início do século XX Fonte: Ferraresi-1977.

Condições iniciais de aplicação das equações e otimização do tempo de corte
Seqüência correta das operações de usinagem;Seleção do ferramental adequado;
Qualificação adequada dos operadores; Ações administrativas e financeiras adequadas para redução do tempo de usinagem;

Máquina ferramenta adequada; Entre outras.

Velocidade de máxima produção
Ciclo básico e geral de usinagem de uma peça de um lote Z contém as seguintes fases:

Fases
a) Preparo da máquina-ferramenta para o lote Z de peças; b)Colocação e fixação da peça na máquina;

Redução do tempo
Planejamento adequado do processo

Sistema de fixação, automatização, etc.

c) Aproximação ou posicionamento da ferramenta para início de corte;
d) Corte da peça;

Programa adequado de CNC
Seleção dos parâmetros adequados de corte

e) Afastamento da ferramenta;
f) Retirada da peça usinada.

Programa adequado de CNC
Sistemaautomatizado de descarga.

Fonte: Teoria da Usinagem dos Materiais – Álisson Rocha -2009

Velocidade de máxima produção tp tc 1 tt t s t a tc .ttf Z T Z

tt
tp ts ta
tc
t tf

Tempo total de usinagem de uma peça (fases de “a” a “f”) Tempo de preparo da máquina (fase “a”) Tempo de carga e descarga da máquina (fases “b” e “f”) Tempo de aproximação e afastamento da ferramenta (fases “c” e“e”) Tempo de corte (fase “d”) Tempo de troca da ferramenta Tempo de vida de uma aresta

T

Z

- Número total de peças no lote

Velocidade de máxima produção
tc vf n lf vf f .n v c.1000 .D
Torneamento cilíndrico externo

lf
D f Vc

percurso de avanço em (mm) diâmetro da peça em (mm) avanço (mm/volta) velocidade de corte (m/min)

tt

tp Z

ts

ta

l f . .D t tf l f . .D t tf . f.vc .1000 T f .vc .1000 Z

Velocidade de máxima produção
Torneamento cilíndrico externo

tt

tp Z
tp Z ts

ts

ta

l f . .D t tf l f . .D t tf . f .vc .1000 T f .vc .1000 Z
t2 lf.
.D

t1

ta

t tf Z

f .1000

.vc

1

t3

l f . .D .ttf K . f .1000

.vcx 1

T

x K / vc

Equação de Taylor para o tempo de vida da ferramenta. O tempo total é função da Vc e...
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