Ficha 01 · Material em bruto, massas, corte 2D, otimização e soldadura
Exercício 1 · Material em bruto de um veio
Uma peça final é um veio cilíndrico Ø18 mm, comprimento útil 90 mm, em aço C45 (densidade 7,85 g/cm³, preço 1,35 €/kg). A oficina vai maquiná-lo a partir de varão comercial Ø20 mm, com 4 mm de sobre-espessura de comprimento para corte e facejamento. Calcula o comprimento em bruto, o volume, a massa e o custo de matéria-prima.
Exercício 2 · Massa e custo de um bloco prismático
Um bloco maciço para um postiço, aço S275 (densidade 7,85 g/cm³, preço 1,10 €/kg), tem dimensões finais 45 × 30 × 20 mm, com 1,5 mm de sobre-espessura por face em cada uma das três dimensões. Calcula as dimensões em bruto, o volume, a massa e o custo de matéria-prima.
Exercício 3 · Corte 2D de uma chapa com furo
Chapa em aço S275 (1,10 €/kg), 200 × 140 mm, espessura 3 mm, com um furo Ø15mm ao centro. O laser da oficina custa 120,00 €/h (leasing) e corta este material a 3,0 m/min. Calcula: (a) a massa e o custo de matéria-prima; (b) o perímetro total de corte; (c) o custo de corte; (d) o subtotal da chapa.
Exercício 4 · Otimização do corte de chapas
A chapa do Exercício 3 (200 × 140 mm) vai ser cortada de uma chapa comercial 3.000 × 1.500 mm. Compara o Layout A (sem rodar a peça) com o Layout B (peça rodada 90°) e diz qual aproveita melhor a chapa.
Exercício 5 · Otimização do corte de perfis
Precisamos de 9 peças de 850 mm e 3 peças de 600 mm, em barras de 6.000 mm a 20,00 €/barra, kerf de 3 mm. Compara um plano ingénuo (uma barra por comprimento) com um plano otimizado (combinar comprimentos), e calcula a poupança.
Exercício 6 · Custo de um cordão de soldadura
Um cordão de soldadura em ângulo tem perna 3 mm e comprimento total 560 mm (7 juntas de 80 mm cada). Arame ER70S-6 a 2,80 €/kg, rendimento de deposição 90%. Velocidade de soldadura 300 mm/min, mais 5 minutos de preparação. Custo hora-máquina da soldadura: 1,62 €/h. Custo de mão-de-obra do soldador: 10,66 €/h. Calcula o custo total do cordão.
Exercício 7 · Área e custo de tratamento superficial
A chapa do Exercício 3 (200×140mm, espessura 3mm, furo Ø15mm) vai levar pintura industrial a 12,00 €/m². Calcula a área total a tratar (duas faces líquidas mais os bordos) e o custo.