Usinagem

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CAVACOS DE USINAGEM

Importância do tipo de cavaco formado
A formação do cavaco influencia diretamente diversos aspectos relacionados às operações de usinagem, podendo-se destacar os seguintes: - Econômicos velocidade de corte, fluído de corte utilizado, vida útil da ferramenta, etc. - Qualidade final da peça acabamento superficial, esforços de corte, etc. - Segurança proteção do operador. Ocorte dos metais acontece através de um processo contínuo de deformação e cisalhamento do material que, em função dos parâmetros de corte e propriedades físicas do material da peça pode resultar em cavacos de diferentes configurações geométricas.

Mecanismo de formação do cavaco
O plano ao longo do qual acontece o cisalhamento do material é denominado plano de cisalhamento.

O ânguloformado entre o plano de cisalhamento e e a direção de corte é chamado ângulo de cisalhamento (φ). Quanto maior a deformação do cavaco sendo formado, menor o ângulo de cisalhamento e maiores os esforços de corte.

Etapas do processo de formação do cavaco
Em condições normais de usinagem com ferramentas de aço rápido ou metal duro, a formação do cavaco segue as seguintes etapas: Uma pequena porçãode material é recalcada (sofre deformações elástica e plástica) contra a superfície de saída da ferramenta. A deformação plástica aumenta até que as tensões internas de cisalhamento sejam suficientemente grandes, causando deslizamento entre a porção recalcada e a peça (sem ruptura do material). Continuando a penetração da ferramenta, ocorre ruptura total ou parcial do cavaco, no plano decisalhamento. A porção de material rompida escorrega sobre a superfície de saída da ferramenta. O ciclo se repete para as próximas porções de material a serem usinadas. A periodicidade e tempo de duração de cada etapa depende do tipo de material sendo usinado.

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Controle da forma do cavaco
Materiais dúcteis todas as fases são bem pronunciadas (há bastante deformação antes daruptura). Materiais frágeis as duas primeiras fases descritas anteriormente são curtas, na terceira ocorre ruptura total do cavaco e a quarta praticamente inexiste. A forma do cavaco influencia os seguintes fatores: segurança do operador; possível dano à ferramenta ou à peça; manuseio e armazenagem; forças de corte, temperatura e vida da ferramenta. Materiais dúcteis tendem a produzir cavacos longose contínuos que são os mais prejudiciais. Materiais frágeis produzem cavacos em forma de pequenas partículas.

Classificação dos cavacos
Os cavacos são usualmente classificados em tipos e formas:

Tipos
- Cavaco contínuo: apresenta lamelas justapostas em disposição contínua. Não há distinção nítida entre as lamelas. Forma-se na usinagem de materiais dúcteis (ex. aço inoxidável). O ângulode saída assume valores altos. - Cavaco de cisalhamento: apresenta lamelas justapostas distintas. - Cavaco de ruptura: constituído de fragmentos arrancados da peça usinada. Neste caso o ângulo de saída deve assumir valores baixos, nulos ou negativos.

Formas
Cavaco em fita Cavaco helicoidal Cavaco espiral Cavaco em lascas ou pedaços.

O cavaco em fita é o que apresenta maioresinconvenientes, devendo ser evitado. As demais formas podem ser utilizadas dependendo da aplicação: lascas preferido quando houver pouco espaço disponível ou quando o cavaco é removido por fluído sob pressão. helicoidais quando a remoção de material é elevada este tipo de cavaco deixa com maior facilidade o espaço entre os dentes da ferramenta.

Quebra dos cavacos
A curvatura do cavaco pode ser controladapara forçar a sua quebra evitando a formação de cavacos longos em forma de fita. Algumas formas de quebra do cavaco: O cavaco pode se dobrar verticalmente, quebrando-se ao atingir a peça. Pode enrolar-se sobre si mesmo ao tocar a peça. Pode dobrar-se verticalmente e lateralmente, quebrando-se ao atingir a superfície de folga da ferramenta. Pode dobrar-se lateralmente, quebrando-se ao atingir a...
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