Usinagem: o que é e qual a sua importância

A usinagem é um processo que vai desde a fabricação de peças para automóveis até a cópia de uma chave, por exemplo. A obtenção de peças usinadas em série e por um custo baixo é uma das finalidades da usinagem de peças, além da criação de qualquer tipo de objeto a partir de um bloco sólido de matéria-prima. 

Usinagem: onde esse processo está presente?

A usinagem começou em tempos remotos, com processos totalmente manuais e, hoje em dia, evoluiu muito com o uso de máquinas de alta precisão. É o caso das chamadas CNC, máquinas que funcionam com comando numérico computadorizado e que possuem uma precisão que chega a ser tão pequena quanto a 1 mícron. 

Cada mícron equivale a dividir 1 milímetro por 1000, ou seja, 0,001 milímetro. Como forma de comparação, temos o grão de areia normal, que possui entre 200 e 500 micra e os filtros que, na sua grande maioria, trabalham com retenção entre 5 e 25 micra). É por isso que, hoje, chamamos esse processo de Usinagem de Precisão.

Hoje em dia, a usinagem está presente em diversas indústrias, tais como:

• Automotiva;
• Naval;
• Aeroespacial;
• Eletrônica;
• Eletrodoméstica.

Também existem vários serviços de usinagem, como:

• Aplainamento:

O aplainamento consiste em obter superfícies planas, em posição horizontal, vertical ou inclinada. 

As operações de aplainamento são realizadas com o emprego de ferramentas que têm apenas uma aresta cortante que retira o sobremetal com movimento linear., Éé uma operação de desbaste. Por isso, e dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada.

• Torneamento:

Este processo baseia-se no movimento da peça em torno de seu próprio eixo.

É uma operação de usinagem, que permite trabalhar peças cilíndricas movidas por um movimento uniforme de rotação em torno de um eixo fixo.

• Fresamento (ou fresagem):

Fresamento é um processo de usinagem para criar engrenagens, estriados e coroa de comando, usando uma máquina de fresa caracol, que é um tipo especial de Fresa. 

Os dentes ou estriados ou filetes são cortados progressivamente na peça por uma série de cortes feita por uma ferramenta de corte chamada de Caracol.

• Furação:

A Furação é a operação de usinagem que tem por objetivo abrir, alargar ou acabar furos em peças. 

Os furos podem ser produzidos em dimensões que variam desde poucos milímetros até vários centímetros de diâmetro.

• Brochamento:

Brochamento consiste em remover material da superfície de uma peça, de forma progressiva, pela ação ordenada dos fios de corte, dispostos em série, de ferramentas multicortantes.    

Essas ferramentas, que se deslocam segundo uma trajetória retilínea, chamam-se brochas, e a máquina que realiza a operação é a brochadeira ou brochadora. A brocha é feita de aço, provida de dentes, formando uma série de elementos cortantes, para trabalhar diversos tipos de materiais.

• Eletroerosão:

A eletroerosão é um processo de usinagem especial, em que o desbaste de material não é obtido pelo contato mecânico entre uma ferramenta de corte e a peça de trabalho, mas pela ação de descargas de capacitores elétricos. 

Essas descargas são dadas em diversos pontos de um eletrodo e progressivamente formam uma cavidade idêntica a ele;, porém, de forma negativa. 

Geralmente, as ferramentas utilizadas (eletrodos) são de materiais condutores como cobre ou grafite, usinados no formato desejado.

Qual a matéria-prima da usinagem?

No serviço de usinagem, as peças podem ser produzidas em:  

• Ferro Fundido;
• Aço Inox;
• Bronze;
• Cobre;
• Plástico;
• Latão;
• Alumínio.

Usinagem na Indústria

A maior parte de todos os produtos industrializados, em alguma de suas etapas de produção, sofre algum processo de usinagem.

Com isso, a importância na indústria metalmecânica é representada pelos números abaixo:

• 80% dos furos realizados
• 100% dos processos de melhoria da qualidade superficial
• 70% das engrenagens para transmissão
• 90% dos componentes da indústria aeroespacial
• 100% dos pinos médico-odontológicos
• 100% das lentes de contatos intraoculares
• O comércio de máquinas/ferramentas representa uma das grandes fatias da riqueza mundial.

Usinagem Seriada

A usinagem seriada é a melhor das opções para clientes que procuram alta produtividade a um custo menor. 

Portanto, a usinagem de peças seriadas é importante para a indústria, porque ela oferece uma demanda grande de uma determinada peça para um produto específico que pode ser construído em larga escala. Ou, ainda, atender pedidos específicos, com a produção de quantidade menor, mas mantendo a mesma qualidade.

Dentro de todas as opções do mercado, a usinagem seriada é considerada a opção mais viável por 3 motivos: 

1. Ser mais rápida;
2. Produzir muitas peças em pouco tempo;
3. Apresentar um custo mais baixo por conta do constante fluxo de produção.

Assim, com uso de equipamentos mais modernos, a usinagem seriada garante a qualidade do produto. 

É muito importante valorizar a etapa de projeção da peça, para que o cliente aprove as dimensões e os formatos da peça. Na usinagem seriada, as peças serão produzidas em grande quantidade e contarão com um processo de gestão de qualidade, para que saiam sem falhas.

Planejamento da usinagem: como acontece?

O planejamento da usinagem pode ser definido como o módulo responsável pela conversão de dados de projeto em instruções de trabalho ou a determinação sistemática dos métodos que permitam que um produto seja manufaturado econômica e competitivamente.

Quando se pensa em usinagem, planejar consiste na escolha de alguns recursos dentre os disponíveis, como:

• Máquinas;
• Ferramentas de corte;
• Dispositivos de fixação;
• Definição de sequência de operações;
• Definição de condições de corte;
• Definição de operações auxiliares;
• Tratamentos térmicos e químicos;
• Transformação (fundição, forja, solda, estampa, etc).

Essa é uma forma de sistematizar o trabalho do executor dessas tarefas, para a obtenção do produto, dentro das especificações de projeto.