Sebenta · Executar e monitorizar o processo de maquinação em fresadoras CNC (UC02968)

Introdução

Esta sebenta ensina a executar e monitorizar o processo de maquinação numa fresadora de comando numérico computorizado (CNC), da leitura do desenho técnico até à peça controlada e ao relatório de melhorias. É a competência central de um técnico de programação e maquinação CNC, de produção e gestão de moldes, e de produção de cunhos e cortantes: qualquer componente de precisão, de um macho de molde a um punção de corte, passa por este ciclo antes de sair da oficina.

O percurso é o de um profissional real: analisar as especificações e a documentação técnica da peça, preparar a fresadora (setup externo e interno, programa, dispositivos, origens), executar o arranque e controlar a maquinação enquanto decorre, e por fim avaliar o resultado e propor melhorias ao processo. Este ciclo repete-se peça após peça, e é por baixo dele que correm três fios condutores: o rigor da leitura técnica e da metrologia, a lógica da programação CNC e dos ciclos fixos, e a segurança que permite repetir o processo sem acidentes.

Objetivos de aprendizagem (referencial): analisar as especificações e a documentação técnica da peça a maquinar; efetuar a preparação da fresadora CNC; executar o arranque e o controlo da maquinação; e avaliar a maquinação, propondo melhorias ao processo.

1. Desenho técnico e documentação de fabrico

Antes de tocar no comando da máquina, o técnico lê a peça. O desenho técnico normalizado transmite toda a informação sem ambiguidade, desde que se domine a sua gramática.

Normas, projeções, cortes e secções

• Projeções ortogonais: vistas de frente, de cima e de lado, relacionadas entre si segundo a norma (método europeu do 1.º diedro).
• Cortes e secções: mostram o interior de uma peça (uma cavidade, um furo passante) que as vistas exteriores não revelam. Um corte total atravessa a peça inteira; uma secção mostra só o perfil naquele plano.
• Cotagem: dimensões lineares, angulares, de raio e de diâmetro, sempre com a sua tolerância associada (expressa ou geral).
• Simbologia e anotações: rugosidade (Ra), soldadura, tratamento térmico, roscas e acabamentos especiais.

Documentação tipo do dossier de fabrico

A produção industrial trabalha com um dossier de fabrico completo, não apenas com o desenho:

O dossier acompanha a peça do primeiro ao último posto de trabalho. É a partir dele que se caracteriza o cenário de maquinação e se prepara o programa CNC.

2. Tipos de produção e cenários de maquinação em fresagem CNC

Peça unitária, lote e cenário de partida

• Peça unitária / protótipo: uma peça só, muito tempo de preparação face ao tempo de corte.
• Lote (pequena ou grande série): várias peças repetidas com o mesmo programa; o setup amortiza-se por muitas unidades.

O ponto de partida da peça também define o cenário:

• Bloco de material (barra ou chapa em bruto): toda a geometria é obtida por maquinação, incluindo faces de referência.
• Peça preformada (fundida, forjada, ou já desbastada noutra máquina): parte de uma geometria próxima da final, a maquinação CNC completa cotas críticas e acabamentos.

Caracterizar corretamente o cenário, unitário ou lote, bloco ou preformada, condiciona a escolha das origens, das ferramentas e da sequência de operações desde o primeiro momento.

Exemplo resolvido: caracterizar o cenário

Uma placa de molde em aço pré-temperado, entregue já retificada nas faces principais (peça preformada), da qual se vão maquinar uma cavidade e quatro furos de fixação, numa única unidade. Cenário: peça unitária, a partir de peça preformada. Consequência prática: não é preciso facear as faces de referência (já vêm certas), a origem da peça pode assentar diretamente nessas faces, e o programa foca-se só na cavidade e nos furos.

3. Tecnologia dos materiais

A escolha de tudo o resto, ferramenta, parâmetros, sequência, depende do material da peça:

• Aços macios / carbono: boa maquinabilidade, parâmetros de corte moderados.
• Aços ligados e inoxidáveis: mais duros, mais calor gerado, exigem ferramentas de melhor qualidade (HSS-Co ou carboneto).
• Ligas de alumínio: maquinabilidade excelente, velocidades de corte bem mais altas, cuidado com a aderência da apara na aresta de corte.
• Aços para moldes e cunhos (ex.: 1.2311, 1.2738, 1.2379 temperados ou pré-temperados): exigem ferramentas de carboneto e parâmetros conservadores; é o material mais comum nos contextos desta UC.

4. Organização da área e do posto de trabalho

O primeiro critério de desempenho desta UC é manter o posto de trabalho organizado em função das ferramentas e instrumentos a utilizar. Não é uma formalidade: é o que evita trocas de peças, danos em instrumentos e acidentes junto de eixos em movimento.

Boas práticas:

• Ferramentas e instrumentos de medição arrumados, limpos e identificados.
• Matéria-prima, peças em curso e peças acabadas claramente separadas.
• Área livre de apara e óleo de corte junto à máquina (risco de escorregar).
• Documentação (desenho, ficha de fabrico, ficha de ferramentas) protegida da apara, mas acessível.
• No fim da sessão: limpar a máquina, guardar ferramentas, deixar o posto pronto para o próximo utilizador.

Isto liga-se diretamente às atitudes avaliadas na UC: sentido de organização, responsabilidade e autonomia. Um posto organizado no início e arrumado no fim faz parte da tarefa, não é um extra opcional.

5. Toleranciamento dimensional e geométrico

Qualidades IT e cotas máxima, mínima e média

Nenhuma cota se fabrica exata: fabrica-se dentro de um intervalo de tolerância. A norma define qualidades de fabrico (IT), de IT01 (muito apertada) a IT18 (muito larga). Valores tabelados, em micrómetros (µm):

Quanto menor o número IT, mais apertada a tolerância e mais lenta e cara a maquinação. Escolher a qualidade certa, e não uma mais apertada do que a função da peça exige, é uma decisão de custo.

Exemplo resolvido: calcular cotas máxima, mínima e média

Cota nominal: Ø40 h7. Da tabela, IT7 no intervalo 30-50 mm = 0,025 mm. Para uma tolerância "h", o desvio superior é zero:

• Cota máxima = 40,000 mm (nominal).
• Cota mínima = 40,000 − 0,025 = 39,975 mm.
• Cota média = (40,000 + 39,975) / 2 = 39,9875 mm.

Uma peça medida a 39,980 mm está dentro do intervalo [39,975 ; 40,000] e é aprovada.

Toleranciamento geométrico

Para além da dimensão, a peça precisa de forma, orientação e posição corretas:

• Forma: planeza, retitude, circularidade, cilindricidade.
• Orientação: paralelismo, perpendicularidade, inclinação.
• Posição: localização, concentricidade, simetria.

6. Metrologia dimensional

Instrumentos de medição e verificação

A regra de ouro da metrologia: a resolução do instrumento deve ser, no mínimo, 5 a 10 vezes menor do que a tolerância a controlar. Medir uma cota com tolerância de 0,025 mm com um paquímetro de resolução 0,02 mm não deixa margem de confiança nenhuma; é preciso um micrómetro.

Aferição

Antes de usar qualquer instrumento, confirma-se o zero (paquímetro e micrómetro fechados) e a ausência de folga (relógio comparador). Um instrumento descalibrado, sujo de apara ou danificado invalida a medição, por mais cuidadosa que seja a leitura.

7. Suportes e ferramentas de corte para fresagem

Tipos de ferramentas e materiais

• Fresa de topo (end mill): corta pela periferia e pela face; caixas, ranhuras, contornos.
• Fresa de facear: várias pastilhas, grande diâmetro, faces planas.
• Fresa esférica (bola): superfícies curvas e cavidades de molde em 3 eixos.
• Broca e mandril: furação e alargamento de furos, muitas vezes na mesma máquina CNC.
• Fresa de chanfrar: quebra de arestas.

Suportes de ferramentas

• Pinças de aperto (colet): económicas, gama de diâmetros com uma bucha por gama.
• Mandris hidráulicos ou térmicos: batimento muito baixo, para acabamento fino.
• Cones normalizados (ISO, HSK) que encaixam no veio da fresadora CNC, muitas vezes com troca automática de ferramenta.

Catálogos de ferramentas e parâmetros de corte

Os catálogos dos fabricantes indicam, por combinação de material da peça e da ferramenta, as gamas recomendadas de velocidade de corte (Vc) e avanço por dente (fz). Consultar o catálogo em vez de usar parâmetros "de cor" é uma das aptidões centrais desta UC.

Fórmulas fundamentais dos parâmetros de corte

• Velocidade de rotação: n = Vc × 1000 / (π × D), com Vc em m/min, D (diâmetro da ferramenta) em mm, n em rpm.
• Avanço da mesa: Vf = fz × z × n, com fz em mm/dente, z = número de dentes, Vf em mm/min.
• Tempo de maquinação: t = L / Vf, sendo L o comprimento total do percurso (incluindo entrada e saída da ferramenta).

Exemplo resolvido: cavidade em fresa esférica

Fresa esférica Ø10 mm, 2 dentes, aço para moldes com Vc = 40 m/min e fz = 0,04 mm/dente.

1. n = 40 × 1000 / (π × 10) = 40000 / 31,42 = 1273,2 rpm
2. Vf = 0,04 × 2 × 1273,2394... = 101,86 mm/min (a partir do valor exato de n, não do arredondado)

8. Dispositivos de aperto e acessórios para fresagem

A peça está sempre fixada mecanicamente, nunca segura à mão:

• Torno de máquina (fixo, orientável ou com placas paralelas): o mais comum, peças prismáticas.
• Grampos e calços escalonados: fixação direta à mesa, peças grandes ou irregulares.
• Placas magnéticas: peças planas em aço, aperto rápido sem obstruir a face superior.
• Palete de zero-point: dispositivo de referência rápida, reduz drasticamente o tempo de reaperto entre peças e é muito usado em CNC.
• Cabeça divisora ou mesa rotativa (4.º eixo): divisões angulares e superfícies curvas.

A escolha adequa-se à geometria da peça e à sequência de operações, minimizando reapertos: cada reaperto é uma nova origem e um novo risco de erro.

9. Programação em fresadoras CNC

Da fresadora convencional à fresadora CNC

Numa fresadora convencional, o operador desloca manualmente os eixos com manivelas. Numa fresadora CNC, servomotores com encoder deslocam os eixos com precisão repetível, seguindo um programa escrito em código numérico (linguagem tipo ISO, também chamada G-code).

Estrutura de um programa CNC

Um programa é uma sequência de blocos, cada um numerado (N10, N20, …), com funções G (movimento e modo) e M (miscelâneas):

Ciclos fixos e origens de trabalho

Os ciclos fixos (canned cycles) condensam numa única linha uma sequência repetitiva, por exemplo G81 (furação simples) ou G83 (furação profunda com quebra de apara, útil em furos de razão comprimento/diâmetro elevada). Sem ciclos fixos, a mesma operação exigiria dezenas de linhas repetidas.

A origem de trabalho (G54, por exemplo) define onde está o ponto zero da peça face ao zero da máquina. Sem a origem corretamente definida, o programa move-se em relação ao ponto errado e a peça é maquinada fora de posição.

Exemplo resolvido: programa de furação simples

Furar um furo Ø8 mm a 10 mm de profundidade, na origem X20 Y20, com a face da peça em Z0:

N10 G90 G54 G00 X20 Y20
N20 M03 S1200
N30 G00 Z5
N40 G81 Z-10 R2 F80
N50 G80
N60 G00 Z50
N70 M05
N80 M30

Leitura: G90/G54 fixam o modo absoluto e a origem; posiciona-se rápido no furo; liga-se o fuso a 1200 rpm; aproxima-se a 5 mm de segurança (R2); o ciclo G81 fura até Z-10 mm com avanço de 80 mm/min; G80 cancela o ciclo; recua-se, para o fuso e termina o programa.

Software de edição, simulação e comunicação

• Software de edição: escrever ou importar o programa, com verificação de sintaxe.
• Software de simulação: percorre o programa num modelo virtual, deteta colisões e verifica cotas antes de qualquer material ser cortado.
• Software de comunicação com a máquina: transfere o programa validado para o comando da fresadora (por rede, USB ou porta série).
• MDI (Manual Data Input): execução direta de um bloco isolado no comando, sem correr o programa completo, útil para testar um movimento ou reposicionar a ferramenta.

10. Setup interno e setup externo em fresadoras CNC

As duas etapas do setup

• Setup externo: tudo o que se prepara sem parar a máquina ou fora do ciclo produtivo, programa escrito e simulado, ferramentas pré-montadas com os offsets medidos, dispositivos de aperto preparados, material identificado.
• Setup interno: o que só se pode fazer com a máquina parada, montar o dispositivo na mesa, fixar a peça, zerar as origens, carregar o programa e correr o arranque de verificação.

Quanto mais se transfere do setup interno para o externo, menos tempo a máquina fica parada. Reduzir o setup interno é uma das formas mais eficazes de aumentar o tempo produtivo (§ 12).

Etapas típicas e alinhamento

1. Analisar o desenho e a ficha de fabrico: operações, sequência, ferramentas (setup externo).
2. Preparar e medir as ferramentas fora da máquina, quando o equipamento o permite (setup externo).
3. Montar e alinhar o dispositivo de aperto na mesa (setup interno).
4. Fixar a peça, respeitando geometria e sequência de maquinação (setup interno).
5. Zerar as origens X, Y, Z em relação à peça (setup interno).
6. Introduzir os offsets de ferramenta no comando (setup interno).

Zerar as origens usa-se um apalpador de aresta (edge finder), um apalpador 3D eletrónico, ou um relógio comparador, eixo a eixo, confirmando sempre com um segundo toque antes da primeira passagem real.

Interatividade do operador

O nível de intervenção manual do operador varia conforme o equipamento e o dispositivo: uma palete de zero-point exige quase nenhuma interatividade a cada troca de peça, enquanto um torno de máquina alinhado manualmente exige alinhamento a cada montagem. Avaliar este nível de interatividade é uma das aptidões avaliadas na UC (§ 13).

11. Arranque e controlo da maquinação

O programa de aquecimento da máquina

Antes da primeira peça do dia (ou após uma paragem prolongada), aciona-se o programa de aquecimento: um ciclo que move os eixos e roda o fuso em vazio, para aquecer guias, fusos de esferas e rolamentos até à temperatura de trabalho. Sem aquecimento, a dilatação térmica ao longo do turno desvia as primeiras peças fora de tolerância.

Verificação antes do corte real

1. Simulação em vazio (dry run): percorrer o programa sem material, ou com a ferramenta afastada, para confirmar o percurso.
2. Execução bloco a bloco (single block): correr as primeiras linhas uma a uma, com o dedo pronto no botão de emergência.
3. Override de avanço reduzido: na primeira passagem real, reduzir a percentagem de avanço para poder parar a tempo se algo estiver errado.

Fatores críticos do controlo em curso

Durante a maquinação, o operador monitoriza:

• O som do corte (um som agudo e irregular indica velocidade excessiva ou ferramenta gasta).
• A apara produzida (cor e forma indicam se os parâmetros estão corretos: uma apara azulada indica sobreaquecimento).
• A vibração da ferramenta ou da peça (indica falta de rigidez na fixação ou parâmetros incorretos).
• Os alarmes do comando (colisão, sobrecarga do fuso, fim de curso).

12. Tempos produtivos, improdutivos e otimização

Cenários e otimização

• Tempo produtivo: o corte efetivo, ferramenta a remover material.
• Tempo improdutivo: trocas de ferramenta, deslocações em vazio, setup interno, paragens.

Otimizar não é só acelerar o corte: é reduzir o improdutivo. Estratégias:

• Encurtar deslocações em vazio (percursos G00 mais diretos).
• Agrupar operações pela mesma ferramenta, para reduzir trocas de ferramenta (M06).
• Usar ciclos fixos em vez de sequências repetidas escritas linha a linha.
• Passar tarefas de setup interno para setup externo (§ 10).

Exemplo resolvido: comparar duas sequências de operações

Um programa com 3 furos e 1 caixa, escrito com 2 trocas de ferramenta (broca → fresa → broca → fresa), tem 4 trocas de ferramenta ao todo. Reagrupando as operações pela mesma ferramenta (broca → broca → fresa → fresa), passam a ser 2 trocas. Se cada troca demora 15 segundos, a poupança é de 2 × 15 = 30 segundos por peça, que num lote de 200 peças representa 100 minutos, ou seja, mais de 1 hora e 40 minutos só por reordenar as operações.

13. Paragens programadas na maquinação

Cenários e procedimentos

Uma paragem programada (M00 ou M01) interrompe a execução do programa num ponto planeado, para o operador intervir:

• Trocar uma ferramenta que não é trocada automaticamente.
• Medir uma cota intermédia antes de continuar para uma operação de acabamento.
• Limpar apara acumulada que impede o avanço da próxima ferramenta.
• Rodar ou reposicionar a peça, quando o dispositivo o permite sem perder a origem.

Técnicas para ajuste de tolerâncias durante a paragem

Se a medição na paragem programada mostrar a cota fora do intervalo esperado, ajusta-se o offset da ferramenta (compensação de comprimento ou de raio/diâmetro) no comando, sem reescrever o programa. Por exemplo, se um furo escareado ficar 0,05 mm acima do nominal, corrige-se o offset de raio da ferramenta de acabamento em −0,05 mm antes de continuar. É uma intervenção rápida e reversível, ao contrário de alterar o próprio código do programa.

14. Avaliação da maquinação, melhorias e manutenção

Avaliar o resultado

No fim da maquinação, avalia-se: as dimensões e o acabamento face à tolerância (§ 5-6), o tempo total face ao previsto na ficha de fabrico, e o estado das ferramentas usadas.

Identificar e propor melhorias

O referencial da UC pede para reportar possíveis melhorias ao processo em três frentes:

• Parâmetros da ferramenta de corte: Vc ou fz mal ajustados, folga para otimizar sem sacrificar a qualidade.
• Posicionamentos, entradas e saídas da ferramenta: marcas de entrada visíveis numa face de acabamento, percursos que cruzam desnecessariamente a peça já maquinada.
• Sequências operatórias: ordem das operações que gera mais trocas de ferramenta ou mais tempo improdutivo do que o necessário (§ 12).

Redigir o relatório de melhorias

Um relatório de melhorias segue uma estrutura simples: o que se observou (facto concreto, não opinião), porque acontece (causa provável), proposta de melhoria (o que mudar) e ganho esperado (tempo, qualidade ou segurança). É este relatório que transforma a experiência de uma peça em conhecimento reutilizável na próxima.

Manutenção diária

• Limpar apara e óleo de corte no fim de cada turno.
• Verificar níveis de lubrificante e de refrigerante.
• Inspeção visual a guias, fusos de esferas e proteções.
• Reportar qualquer ruído ou folga anómala, sem tentar reparar por conta própria.

15. Segurança e saúde no trabalho

Enquadramento legal: Lei 102/2009 (regime jurídico da promoção da segurança e saúde no trabalho) e DL 50/2005 (prescrições mínimas de segurança e saúde na utilização de equipamentos de trabalho).

• EPI, sempre que há exposição a apara, ruído ou risco de queda: óculos de proteção, calçado de biqueira de aço, vestuário justo ao corpo, cabelo preso.
• Proibido usar luvas junto ao veio em rotação: o tecido pode ser agarrado e puxar a mão.
• A peça está sempre fixada mecanicamente, nunca segura à mão.
• Remover apara com escova ou gancho, nunca à mão nem com ar comprimido.
• Trocar ferramenta só com a máquina parada e isolada, mesmo que a troca automática pareça segura.
• Numa fresadora CNC os eixos podem arrancar sozinhos ao correr um programa: nunca introduzir as mãos na zona de trabalho com o comando em modo automático, mesmo que pareça parado.
• Respeitar sempre as portas e proteções da máquina; os intertravamentos (interlocks) existem para impedir o arranque com a porta aberta.
• Encerramento da máquina: parar a rotação, recuar a ferramenta, desligar, limpar apara e óleo, verificar que nada fica pendurado ou apoiado sobre a mesa.
• Emergência: botão de paragem, primeiros socorros dentro da formação de cada um, 112 se necessário, e reportar sempre, mesmo sem ferimentos (quase-acidente).

Erros comuns

• Maquinar sem ler bem o desenho, confundindo vista de corte com vista normal.
• Assumir que uma cota sem tolerância expressa é exata, ignorando a tolerância geral do desenho.
• Usar parâmetros de corte "de cor" em vez de consultar a ficha do material e o catálogo da ferramenta.
• Zerar mal um dos eixos (X, Y ou Z) e maquinar a peça deslocada.
• Saltar a simulação ou o arranque bloco a bloco por pressa, e descobrir a colisão já com corte real.
• Confundir a correção do offset (rápida, reversível) com a correção do programa (definitiva), aplicando a errada em cada situação.
• Ignorar o programa de aquecimento e obter as primeiras peças do dia fora de tolerância.
• Escrever um programa longo linha a linha em vez de usar ciclos fixos, perdendo tempo e legibilidade.
• Comparar a medição só com o valor nominal, em vez de com o intervalo [mínimo, máximo].
• Não registar as melhorias observadas, repetindo o mesmo erro de sequência ou de parâmetros na peça seguinte.
• Remover apara à mão ou com ar comprimido, ou usar luvas perto do veio em rotação.
• Introduzir as mãos na zona de trabalho com o comando em modo automático.

Glossário

• Vc (velocidade de corte) · velocidade linear na periferia da ferramenta, em m/min.
• n (velocidade de rotação) · rotações do veio por minuto, calculada a partir de Vc e do diâmetro.
• fz (avanço por dente) · deslocamento por cada dente da ferramenta, em mm/dente.
• Vf (avanço da mesa) · velocidade de avanço, em mm/min, calculada a partir de fz, z e n.
• G-code · linguagem de programação numérica dos comandos CNC, tipo ISO.
• G54-G59 · origens de trabalho (offsets), definem o zero da peça face ao zero da máquina.
• Ciclo fixo (canned cycle) · sequência de movimentos condensada numa linha, como G81 ou G83.
• MDI (Manual Data Input) · execução direta de um bloco isolado no comando.
• Setup externo · preparação feita sem parar a máquina, fora do ciclo produtivo.
• Setup interno · preparação que exige a máquina parada.
• Offset de ferramenta · compensação de comprimento ou de raio/diâmetro introduzida no comando.
• Single block · execução do programa bloco a bloco, para verificação.
• Dry run · percurso do programa em vazio, sem corte real.
• Ra (rugosidade média) · medida do acabamento superficial, em micrómetros (µm).
• Paragem programada · interrupção planeada do programa (M00 ou M01) para intervenção do operador.
• EPI · equipamento de proteção individual.

Síntese

Executar e monitorizar a maquinação numa fresadora CNC é um ciclo com quatro etapas sempre pela mesma ordem: analisar as especificações (desenho, dossier de fabrico, cenário e material) → preparar a fresadora (setup externo e interno, programa validado por simulação, dispositivos alinhados, origens zeradas, offsets introduzidos) → executar o arranque e controlar a maquinação (aquecimento, verificação em vazio e bloco a bloco, atenção ao som, à apara e aos alarmes) → avaliar o resultado e propor melhorias (parâmetros, posicionamentos, sequências, registadas em relatório). Por baixo de todas as etapas correm três fios condutores: a matemática dos parâmetros de corte (Vc → n; fz·z·n → Vf; L/Vf → t) que torna a operação previsível, a lógica da programação CNC (funções G e M, origens, ciclos fixos) que a torna repetível, e a segurança que garante que se pode repetir o processo, peça após peça, sem acidentes nem desvio de qualidade.

Exercícios resolvidos

1. Calcula a velocidade de rotação e o avanço da mesa para uma fresa de topo Ø16 mm, 4 dentes, Vc = 90 m/min e fz = 0,10 mm/dente.

Resolução: n = 90 × 1000 / (π × 16) = 90000 / 50,27 = 1790,5 rpm. Vf = 0,10 × 4 × 1790,4934... = 716,20 mm/min (calculado a partir do valor exato de n, arredondado só no fim).

2. Um programa CNC troca de ferramenta 5 vezes por peça, 20 segundos cada troca. Reordenando as operações por ferramenta, as trocas passam a 2. Num lote de 150 peças, quantos minutos se poupam?

Resolução: poupança por peça = (5 − 2) × 20 = 60 segundos = 1 minuto. Em 150 peças: 150 minutos, ou seja, 2 horas e 30 minutos só por reordenar a sequência de operações.

3. Um furo escareado sai 0,04 mm abaixo da cota nominal, depois de uma paragem programada de verificação. Qual a correção mais rápida e adequada, e o que a distingue de reescrever o programa?

Resolução: corrigir o offset de raio/diâmetro da ferramenta de acabamento em +0,04 mm no comando. É uma correção rápida e reversível; reescrever o programa é uma alteração ao código, mais lenta e só se justifica se a causa for geométrica, não de desgaste ou de offset mal introduzido.

4. Explica, com um exemplo, a diferença entre setup externo e setup interno numa fresadora CNC.

Resolução: setup externo é tudo o que se prepara sem parar a máquina, por exemplo pré-montar e medir os offsets de uma ferramenta na bancada. Setup interno é o que só se pode fazer com a máquina parada, por exemplo fixar a peça na mesa e zerar as origens. Passar o máximo de tarefas do interno para o externo reduz o tempo de máquina parada.

5. Antes da primeira peça do dia, um operador salta o programa de aquecimento porque "está com pressa". Que risco corre?

Resolução: sem o ciclo de aquecimento, os fusos e as guias ainda estão frios e vão dilatar ao longo do turno; as primeiras peças maquinadas podem sair fora de tolerância por deriva térmica, mesmo com o programa e os offsets corretos.

6. Um veio Ø25 h6 (IT6 no intervalo 18-30 mm = 0,013 mm, valor tabelado) vai encaixar num furo Ø25 H6. Calcula a cota máxima e mínima do veio e a folga máxima do ajustamento.

Resolução: veio h6: máximo = 25,000 mm, mínimo = 25,000 − 0,013 = 24,987 mm. Furo H6: mínimo = 25,000 mm, máximo = 25,000 + 0,013 = 25,013 mm. Folga máxima = furo máximo − veio mínimo = 25,013 − 24,987 = 0,026 mm; folga mínima = furo mínimo − veio máximo = 25,000 − 25,000 = 0,000 mm.