aplainamento (planing)
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Apresentação sobre aplainamento, baseada no capítulo 8 do livro Applied Machining Technology.TRANSCRIPT
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APLAINAMENTO(planing)
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
USINAGEM
DIEGO LUIZ FERNANDES
YARA FRANÇA
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ASSUNTOS ABORDADOS
• Definição
• Exemplo de processos
• Tipos de aplainamentos
• Cálculos de força, potência e tempo da máquina
• Exercício de fixação
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DEFINIÇÃO
Consiste em executar superfícies planas, em posição horizontal, vertical ou inclinada, com o emprego de uma ferramenta dotada de um único gume cortante que arranca o cavaco, com movimento linear.
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EXEMPLO DE PROCESSOS
Aplainamento de perfis
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EXEMPLO DE PROCESSOS
Aplainamento de guias
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EXEMPLO DE PROCESSOS
Aplainamento de ranhuras em “T”
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EXEMPLO DE PROCESSOS
Aplainamento de superfícies côncavas
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TIPOS DE APLAINAMENTO
Aplainamento horizontal
(Shaping)Plaina de mesa
Aplainamento vertical(Slotting)
Plaina limadora
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- A Peça possui o movimento principal, alternativo de ida e volta.
- A ferramenta é dotada apenas do movimento de avanço
- São de dimensões muito maiores, permitindo a usinagem por aplainamento de peças de grandes dimensões.
- Podem usinar qualquer superfície plana ou angular.
Plaina de Mesa
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- A ferramenta se movimenta alternadamente sobre a superfície da peça.
- Possui uma mesa onde a peça sob usinagem é fixada, com movimentos de avanço e ajuste.
- O cabeçote é inclinável, para permitir cortes angulares.
- Realizam operações de faceamento, abertura de ranhuras, degraus e encaixes.
Plaina Limadoras
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CÁLCULOS
Cálculo de força da máquina Cálculo de potência da máquina Cálculo de tempo da máquina
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CÁLCULO: Força
Parâmetro Significado Unidade
Principal força de corte N
h Espessura do corte mm
z Expoente do material
b Largura do corte mm
Força específica de corte para h=b=1mm N/mm²
Fator de correção para o ângulo de inclinação
Fator de correção para a velocidade de corte=1,1 para velocidade alta com aço ferramenta
=1,0 para ferramenta de metal duro
Fator de desgaste da ferramenta (1,1-1,5)
Fator de correção para compressão de cavaco=1,1
=6 para aço =6 para ferro fundido cinzento= ângulo de inclinação da ferramenta
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CÁLCULO: Potência de entrada para aplainamento horizontal
Parâmetro Significado UnidadeP Potência de entrada kWPrincipal força de corte NCurso de corte (avanço) m/min
Eficiência da máquina (0,6-0,7)
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CÁLCULO: Potência de entrada para aplainamento paralelo
Em plainas paralelas, é necessário considerar as forças de atrito e de aceleração.
Parâmetro Significado Unidade
Potência de retorno kWMassa da mesa + massa da peça kg
Coeficiente de atrito 0,1g Aceleração da gravidade 9,81 m/s² m/s²
Velocidade de retorno m/minTempo de aceleração 1s s
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CÁLCULO: Potência de entrada para aplainamento paralelo
Para dimensionamento, considerar apenas a maior das potências ( ou ).
Parâmetro Significado Unidade
Potência de corte kWPrincipal força de corte N
Coeficiente de atrito 0,1
Força peso tabelada NForça peso da peça N
Velocidade de retorno m/minEficiência da máquina (0,6-0,7)
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CÁLCULO: Tempo
Parâmetro Significado Unidade
Tempo da máquina minLargura a ser inserida no cálculo mm
Comprimento de curso mmVelocidade média m/min
Alimentação de material mmNúmero de passes
Número de cursos
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CÁLCULO: Velocidade média
Parâmetro Significado Unidade
Velocidade média m/minVelocidade de avanço m/minVelocidade de retorno m/min
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CÁLCULO: Número de cursos O número de cursos alcançados em um período de tempo pode ser calculado por:
𝑛𝐿=𝑣𝑚∙10
3
2 ∙𝐿
Parâmetro Significado Unidade
Número de cursos
Velocidade média m/minComprimento do curso Mm
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CÁLCULO: Comprimento
+
Parâmetro Significado Unidade
Comprimento de curso mmProximidade da ferramenta mm
Comprimento da peça mmComprimento excedente mm
Valores recomendados
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CÁLCULO: Largura a ser inserida
+
Parâmetro Significado Unidade
Largura a ser inserida no cálculo mmProximidade da ferramenta mm
Largura da peça mmComprimento excedente mm
Valores recomendados
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CÁLCULO: Número de passes
Parâmetro Significado Unidade
Número de passes
Tolerância da máquina mmProfundidade de corte mm
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BIBLIOGRAFIA
HEINZ Tschätsch, Applied Machining Technology
http://www.cimm.com.br/portal/verbetes/exibir/504-aplainamento
http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/3352-aplainamento#.VWXeQM9Viko
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EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO Chapas de aço plana
Material E 295
Comprimento: 2700 mm
Largura: 850 mm
Corte de desbaste
Desconsiderar forças de atrito e aceleração
Calcule a força, potência e tempo da máquina.
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DADOSParâmetro Símbolo Quantificação
Profundidade de corte 10 mmAlimentação do material 1,6 mm / cursoÂngulo de aresta de corte K 60Ângulo de inclinação da ferramenta 10Material da ferramenta Aço rápido
Eficiência 0,65
Velocidade de retorno 60 m/min
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PASSO A PASSO
1. Velocidade de corte para aplainamento
2. Principal força de corte
3. Potência de entrada sem considerar aceleração e atrito
4. Tempo da máquina• Velocidade média• Comprimento de curso• Largura a ser considerada na equação• Tempo da máquina
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