Bloco 1 · Princípios

O que é maquinar

Remover material de uma peça em bruto por arranque de apara, até obter a forma e dimensões pretendidas. Diferente de fundir, soldar ou imprimir 3D (que adicionam).

Duas máquinas-rei convencionais:

• Torno — peça roda, ferramenta avança linearmente.
• Fresadora — ferramenta roda, peça avança linearmente.

Hoje quase tudo é CNC. Conhecer o convencional ensina o porquê das decisões CNC.

Apara e calor

Maquinar gera 3 coisas:

1. Apara (cavaco) — material removido. Forma indica boa/má geometria.
2. Calor — fricção; aço temperado pode atingir 800°C na ponta.
3. Força — empurra peça e ferramenta; influencia rigidez do conjunto.

Apara contínua e helicoidal = corte limpo. Apara em pó = ferramenta gasta ou parâmetros errados.

Bloco 2 · Torno paralelo

Anatomia

[Cabeçote fixo]──[Mandril]══════[Peça]══════[Contraponto]
        │                                          │
   motor + caixa                          ajuste com manivela
        │
   [Barramento — guia da mesa]
        │
   [Carro principal]
    ├ Carro transversal (X)
    └ Carro longitudinal (Z)
         │
      [Porta-ferramentas]

3 eixos: rotação da peça + 2 deslocamentos da ferramenta (X transversal, Z longitudinal).

Operações típicas

• Faceamento — face plana perpendicular ao eixo.
• Cilindragem — superfície cilíndrica exterior.
• Mandrilamento — cilindragem interior (alargar furo).
• Roscagem — rosca exterior ou interior.
• Sangramento — ranhura.
• Furação — broca no contraponto.
• Recartilhado — relevo decorativo/agarrar.

90% das peças cilíndricas (veios, casquilhos, manípulos) saem do torno.

Fixação da peça

• Mandril universal de 3 castanhas — auto-centra peças cilíndricas; padrão.
• Mandril de 4 castanhas independentes — peças irregulares ou excêntricas.
• Entre-pontos — peças longas; ponto vivo no cabeçote + ponto rotativo no contraponto.
• Lunetas (fixa ou móvel) — suportar peças longas que flectem.
• Mandril de pinça — barras curtas, alta precisão de centragem.

Erro grave: peça mal apertada projecta-se a 1000+ rpm.

Sequência típica de torneamento

1. Apertar peça + verificar excentricidade (relógio comparador < 0,05 mm).
2. Aproximar ferramenta; tocar superfície a "zerar".
3. Faceamento primeiro (referência axial).
4. Cilindragem com passes de 0,5-2 mm de profundidade.
5. Acabamento com passe leve (0,2 mm) e avanço lento.
6. Medir com paquímetro/micrómetro.
7. Chanfrar arestas, escarear.
8. Cortar com sangrador (se aplicável).

Bloco 3 · Fresadora

Anatomia

        [Cabeçote vertical/horizontal]
              │
         [Spindle]──[Fresa]
              │
        ════════════════
              │
         [Mesa de trabalho]
            ├ Eixo X (longitudinal)
            ├ Eixo Y (transversal)
            └ Eixo Z (vertical, sobe/desce mesa ou cabeçote)
              │
         [Coluna + corpo]

3 eixos. Fresa roda; peça é movida nos 3 eixos.

Vertical vs horizontal

• Fresadora vertical — fresa aponta para baixo; ideal para faces, furos, ranhuras, formas livres. Mais comum.
• Fresadora horizontal — fresa aponta horizontal; ideal para faces longas, fresas de disco, rasgos profundos.

Universal: cabeçote roda — faz ambos.

Operações típicas

• Aplainamento — face superior plana.
• Ranhura — rasgo recto.
• Furação — com broca no spindle.
• Mandrilamento — furos grandes precisos.
• Fresagem em escalão — degrau.
• Cantos curvos — fresa de raio.
• Cavidade — bolsa interior.

Fresadora é a máquina mais versátil da oficina convencional.

Fixação da peça

• Mordaças de máquina — padrão; mandíbulas paralelas.
• Grampos sobre a mesa — peças grandes/irregulares.
• Mesa giratória — circular/divisão angular.
• Cabeçote divisor — engrenagens, peças com furos circulares precisos.

Sempre apertar firme + verificar com martelo de plástico que peça não move.

Bloco 4 · Ferramentas

Materiais de ferramenta

Geometria da ferramenta

• Ângulo de saída — escape da apara.
• Ângulo de incidência — folga contra a peça.
• Ângulo de gume — afiação propriamente dita.

Pequenas variações → grande efeito no corte. Hoje as pastilhas (inserts) são intercambiáveis e descartáveis.

Bloco 5 · Velocidades

Velocidade de corte (Vc)

N (rpm) = (1000 × Vc) / (π × D)

Vc típico (m/min) em torneamento aço C45:
  Desbaste HSS:      30-40
  Acabamento HSS:    40-60
  Desbaste carboneto: 80-150
  Acabamento carboneto: 150-250

Mesmo aço, velocidade dobra com pastilha de carboneto. Conhecer o material da ferramenta poupa horas.

Avanço (f) e profundidade (ap)

• Avanço f — mm/rotação (torno) ou mm/dente (fresa).
• Profundidade de corte ap — espessura removida em cada passagem.

Desbaste = ap grande + f grande → rápido, fica rugoso.
Acabamento = ap pequeno + f pequeno → lento, fica liso.

Quando dói (sinais de problema)

• Apara azul/violeta → calor excessivo, Vc alto demais ou refrigeração ausente.
• Apara em pó → ferramenta gasta ou desbaste sobre acabamento.
• Vibração / chatter → peça mal apoiada, ferramenta longa, avanço errado.
• Som "metálico-agudo" → arrancar parte do contacto; baixar avanço.
• Acabamento brilhante → ideal em acabamento.

Bloco 6 · Acabamento e medição

Tolerâncias atingíveis

Para tolerâncias H7 em ajustamentos, o torno chega; rectificação quando é mais apertado.

Medição em-máquina vs em-bancada

• Em-máquina com paquímetro digital — verificação rápida durante operação.
• Em-bancada com micrómetro à temperatura ambiente — medição final.

Peça quente mede maior. Esperar arrefecer (5-10 min) antes de medir fino.

Bloco 7 · Segurança

Cuidados específicos

• Sem luvas em máquinas rotativas (já visto em UC02855).
• Óculos panorâmicos + viseira em fresagem agressiva.
• Calçado S3 — peças caem.
• Cabelo preso + bata apertada + sem anéis/relógios.
• Resguardos da máquina sempre fechados antes de ligar.
• Ar comprimido para limpar limalha só com máquina parada e óculos.

Antes de ligar a máquina

[ ] Peça apertada e verificada
[ ] Ferramenta apertada
[ ] Contraponto (torno) fechado, lubrificado
[ ] Caixa de velocidades engatada
[ ] Refrigeração preparada (taladrina)
[ ] Resguardos fechados
[ ] Mãos longe da zona de corte
[ ] Botão de paragem de emergência localizado

Habito profissional: ler esta checklist antes de cada nova peça.