Como Funciona - Metalurgia
Para produzir peças metálicas de precisão, as oficinas contam com máquinas-ferramentas que removem o metal por meio de uma ampla gama de operações diferentes.

Considere todos os produtos que os consumidores compram que são feitos de metal. Muitos desses produtos eram fabricados via usinagem, ou a remoção do metal por uma ferramenta de corte. Com a usinagem, a peça de trabalho, ou o componente metálico inacabado, é mantido em um acessório enquanto uma ferramenta de corte remove o metal, produzindo cavacos metálicos como resíduos.

A usinagem pode produzir peças de tamanho com dimensões dentro de 0,003 polegadas (0,076 mm) ou menores... aproximadamente a espessura de um cabelo humano. A usinagem é muitas vezes um dos muitos processos usados para produzir um produto acabado a partir de matéria-prima.

Existem inúmeros métodos para usinar uma peça com base nas dimensões desejadas. Mas quase todos os processos de usinagem podem ser divididos em aproximadamente três categorias básicas.

Operações de torneamento

Torno MTWKG
Uma operação básica de torneamento em um torno CNC

Em uma operação básica de torneamento, uma peça cilíndrica é mantida em um dispositivo giratório, ou chuck. A ferramenta de corte então se move ao longo do comprimento da peça para remover o material enquanto a peça gira. A máquina-ferramenta projetada para este trabalho é chamada de torno.

Com o torneamento, a ferramenta de corte é uma ferramenta de ponto único. Em outras palavras, há uma única aresta de corte que está em contato constante com a peça de trabalho.

Para usinar a peça para o diâmetro adequado, a ferramenta de corte muitas vezes faz várias passagens, reduzindo gradualmente o diâmetro da peça. Muitas peças geralmente exigem contornos ou dimensões de raio. Estes são muitas vezes usinados com alguns dos passes finais de corte.

Além de uma operação básica de torneamento, as peças usinadas em um torno também provavelmente envolvem:

  • Perfuração - a criação de um furo na linha central da peça de trabalho.
  • Boring - a modelagem de um furo previamente criado com uma ferramenta de ponto único para garantir sua concentricidade.
  • Rosqueamento - o corte de roscas no interior ou exterior da peça de trabalho para permitir a montagem posterior com outras peças.
  • Face - corte vertical perpendicular ao eixo da peça para estabelecer seu comprimento específico.
  • Parting - a separação final da peça de trabalho acabada do estoque restante mantido no chuck.

Operações de fresagem

Moagem MTWKG
Uma ferramenta de corte de fresa que produz cavacos metálicos

Enquanto o torneamento normalmente produz objetos cilíndricos, as operações de fresagem são mais adequadas para dimensões retangulares. Com a fresagem, a ferramenta de corte gira e passa sobre a superfície da peça. A peça é presa a uma mesa e mantida no lugar por uma morsa ou acessório.

Com fresagem, a ferramenta de corte é uma ferramenta multiponto, com várias arestas de corte. Cada aresta de corte entra e sai do contato com a peça de trabalho, o que provoca um ciclo de aquecimento e resfriamento da ferramenta.

Assim como as operações de torneamento no torno, há uma variedade de operações de corte no moinho:

  • Fresagem facial - a remoção do material da peça através de cortes largos que estabelecem a altura da peça.
  • Fresagem de bolso - a criação de um recesso interno com uma fresa de menor diâmetro.
  • Slot milling - a criação de um canal longo com uma fresa de extremidade.
  • Moagem de sulcos - a formação de um sulco estreito com um moinho lateral.
  • Moagem de perfis - a formação de contornos e formas não convencionais com uma fresa de extremidade.

Operações de furação

Furadeira MTWKG
Uma furadeira cortando um orifício em uma peça de trabalho giratória em um torno

Quase todas as peças requerem algum tipo de operação de furação. Tanto no torno quanto no moinho, várias ferramentas de furo são usadas para usinar furos de vários desenhos na peça de trabalho.

Com operações de furação, a maioria das ferramentas são ferramentas multiponto, com algumas exceções. O desafio muitas vezes é garantir que os cavacos de metal removidos sejam retirados do orifício para evitar danos à peça de trabalho ou à ferramenta.

A maioria dos furos é usinada em uma série de etapas:

  • Perfuração pontual - o uso de uma broca curta e especializada para localizar com precisão o furo e ajudar em um processo de perfuração posterior.
  • Perfuração - o corte de um furo, seja através da peça de trabalho ou na peça de trabalho.
  • Fresagem - o alargamento de um orifício com uma ferramenta multiponto, ou reamer. O resultado é um furo formado com maior precisão e melhor acabamento superficial.
  • Chato - o alargamento de um furo com uma ferramenta de ponto único. O furo produz um orifício mais concêntrico.
  • Counterboring - a criação de um recesso de diâmetro maior, muitas vezes para permitir a cabeça de um parafuso ou parafuso.
  • Rosqueamento - o corte de roscas internas com uma ferramenta especialmente projetada. Tocar requer que a ferramenta pare, inverta a direção e volte para fora.

Tenha em mente que esta é uma visão geral das operações de usinagem. Muitas máquinas modernas incorporam vários elementos do torno e moinho, e certas máquinas são projetadas para produzir componentes muito específicos, como engrenagens, virabrequins, etc.