Ficha 02 · Fresadora, tolerâncias, sequências

a) Vertical — faces, furos e cavidades pequenas; padrão. b) Horizontal — rasgos longos com fresa de disco; alta produtividade. c) Universal com cabeçote divisor — divide 360°/24 = 15° entre dentes; fresa modular. d) Vertical — formas livres só viáveis com cabeçote vertical; idealmente CNC para curvas complexas.

• Aplainamento = b) Face superior plana (com fresa de facear)
• Ranhura = c) Rasgo recto (com fresa cilíndrica/topo)
• Furação = a) Furo perpendicular (com broca no spindle)
• Mandrilamento = d) Furo grande preciso (com mandril ajustável)
• Cavidade = e) Bolsa interior (com fresa de topo entrando)

a) - Concordante (climb milling): sentido de rotação da fresa igual ao avanço da peça. A apara começa grossa e termina fina. Bom acabamento, menos calor, ferramenta dura mais. Mas a força puxa a peça contra a fresa — exige máquina rígida e sem folga. - Discordante (conventional): sentidos opostos. Apara começa fina e cresce. A força empurra contra os apoios. Tolera folgas nos parafusos, mas gera mais calor e desgaste.

b) Discordante — fresadoras convencionais antigas têm folga no parafuso sem-fim do avanço. Concordante puxa a mesa e dá ressaltos perigosos. Discordante mantém a folga sempre num lado, sem oscilação.

CNC moderno usa concordante quase sempre (folga corrigida por sistema esfero/precarga).

a) Viável facilmente — ±0,1 mm = IT11, qualquer operação grosseira do torno.

b) Viável — H7 ≈ ±0,021 mm em Ø 25. Acabamento fino com carboneto, refrigeração, máquina em bom estado.

c) No limite — H6 ≈ ±0,013 mm. Possível em torno em muito bom estado com ferramenta especial; melhor em rectificadora. Em produção, considera-se "viável só em rectificação".

d) Não viável — H5 ≈ ±0,008 mm. Obriga rectificação + acabamento extra.

e) Não viável em fresagem convencional. Rectificação plana ou superplaning.

f) Limite superior da fresagem fina. Viável com fresa de facear de várias pastilhas em máquina rígida.

a) Ra 3,2-6,3 µm — superfície visível "rugosa" mas tolerável para apoios não funcionais. b) Ra 0,8-1,6 µm — superfície "lisa" para apoios de rolamento ou ajustamentos. c) Ra 6,3-12,5 µm — superfície grosseira, função estrutural só. d) Ra 0,1-0,4 µm — superfície "espelhada", apoios de precisão, vedação.

Para Ra < 0,1 µm precisa de lapidagem ou polimento.

1. Apertar o varão Ø 30 × 110 mm no mandril universal de 3 castanhas, com 70 mm fora (lado A para fora). Verificar excentricidade com comparador (< 0,05 mm).

2. Facear a face do lado A → referência Z=0. Profundidade de corte 0,5-1 mm até obter superfície limpa.

3. Cilindragem desbaste Ø 25 × 60 mm:

4. 2 passes de ap = 1,5 mm (de Ø 30 → Ø 26).
5. f = 0,2 mm/rot, Vc = 150 m/min → N ≈ 1900 rpm em carboneto.

6. Refrigeração ligada.

7. Cilindragem acabamento Ø 25:

8. 1 passe ap = 0,5 mm com f = 0,1 mm/rot e Vc = 200 m/min.

9. Medir → verificar 25,0 ±0,1.

10. Chanfre 1×45° na transição entre face e Ø 25 (com ferramenta inclinada ou compositor).

11. Furação central Ø 8 × 15 mm:

12. Broca de centrar primeiro.

13. Broca Ø 8 mm no contraponto, avanço manual lento, com taladrina.

14. Sangrar ou inverter peça: apertar pelo Ø 25 já maquinado, no mandril com mordentes macios para não marcar. Lado B agora fora.

15. Facear lado B → controlar comprimento total 100 ±0,1 mm com paquímetro.

16. Cilindragem desbaste Ø 20 × 40 mm (de Ø 30 → Ø 21):

17. 2 passes ap = 2,25 mm.

18. Continuar até Ø 21 mm.

19. Cilindragem acabamento Ø 20 h6 (porque entra em furo H7):

    • h6 em Ø 20 = 0 / −0,013 mm → janela 19,987 a 20,000.
    • Passes finos (ap = 0,1-0,2 mm), micrómetro entre cada um.
    • Acabamento final ap = 0,05 mm com f = 0,05 mm/rot.

20. Chanfre 1×45° na transição Ø 20/Ø 25 e na face livre Ø 20.

21. Medição final com micrómetro + comparador + visual.

Tempo total: ~45-60 min para um operador experiente.

a) Taladrina (óleo solúvel) — padrão. Refrigera + lubrifica + evacua apara.

b) Álcool (etanol) ou seco com pausas — alumínio funde se quente; taladrina aquosa entope a fresa rapidamente.

c) Seco — ferro fundido tem grafite na estrutura que lubrifica internamente. Refrigeração faz mais mal que bem (apara fica pasta com pó de grafite).

d) Seco — latão corta limpo a seco. Refrigeração não dá ganho.

e) Óleo puro de corte (não taladrina) — roscar é operação extrema; macho parte fácil. Óleo viscoso protege os filetes e o macho.

Diagnóstico: - Aço HRC 50 está fora do alcance prático de HSS (que parte ou desgasta em minutos). - Carboneto suporta até HRC ~50, mas com Vc baixíssimo (40-80 m/min) e desgaste rápido. - H7 em Ø 30 = 0/+0,021 → tolerância apertada, requer acabamento muito fino.

Estratégia: 1. Pré-tornear com carboneto a baixa Vc (50 m/min), avanço baixo (0,1 mm/rot), refrigeração abundante. Deixar 0,2-0,3 mm de sobreespessura para rectificar. 2. Rectificar depois numa rectificadora cilíndrica para atingir Ø 30 H7 com bom acabamento (Ra < 0,8 µm). 3. Alternativa: comprar pastilha CBN específica para aço temperado e fazer tudo no torno; viável mas pastilha custa 50-100 € e operação exige máquina muito rígida.

Decisão prática para peça única: opção 1 (pré-tornear + rectificar) é a mais segura e económica. Para série, vale o investimento em CBN.