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Usinagem 18/04/2024 timer Leitura 22 min 08 seg

Usinagem: tudo o que você precisa saber para iniciar sua produção

Descubra o que é usinagem e seu impacto na indústria moderna. Conheça os processos, equipamentos e soluções da Alltech para potencializar sua produção.

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Usinagem: tudo o que você precisa saber para iniciar sua produção

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Por All Tech

Descubra o que é usinagem e seu impacto na indústria moderna. Conheça os processos, equipamentos e soluções da Alltech para potencializar sua produção.

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A usinagem é o processo por trás da fabricação de peças metálicas complexas, processo essencial na indústria moderna. Com precisão milimétrica, esse método remove material de uma peça bruta até alcançar a forma desejada. Além de possibilitar a criação de componentes com tolerâncias apertadas, ela é fundamental para garantir a qualidade e a funcionalidade dos produtos finais em diversos setores. 

Neste artigo completo sobre usinagem, a Alltech abordará tudo sobre esse processo e por que compreender seu funcionamento pode ser um divisor de águas na indústria.

O que é usinagem?

A usinagem é uma área da indústria e também um processo de fabricação utilizado para dar forma a materiais brutos, ou seja, um processo vital na manufatura de peças em várias indústrias. Ela engloba técnicas para moldar materiais em produtos finais ou componentes. 

Isso é feito removendo-se seletivamente algum material de um objeto, seja metal, plástico ou madeira. Portanto, a precisão é o ponto-chave desta ação. A usinagem se destaca como uma alternativa aos métodos tradicionais de fabricação, como moldagem e fundição, oferecendo uma abordagem precisa e versátil para a produção de peças industriais.

História da usinagem

A história da usinagem remonta à pré-história, avançando ao longo da idade antiga e média até a revolução industrial, onde máquinas-ferramenta a vapor, como tornos e fresadoras, impulsionaram a produção em massa de peças metálicas. Com o advento da eletricidade e automação, a usinagem alcançou novos patamares de eficiência e precisão. 

Em 1978, o torno computadorizado (CNC) revolucionou o processo, oferecendo uma precisão incrível de até 1 mícron. Para ilustrar essa precisão, basta considerar que um grão de areia típico possui entre 200 e 500 micra. É por essa notável capacidade de alcançar medidas extremamente precisas que chamamos esse processo de Usinagem de Precisão.

 Atualmente, a usinagem moderna é caracterizada pelo uso generalizado de tecnologias CNC, robótica e manufatura aditiva (impressão 3D), que oferecem maior precisão, flexibilidade e eficiência na produção de peças complexas e personalizadas. 

Usinagem convencional vs. Usinagem CNC

Quando falamos sobre o que é usinagem, é importante ressaltar as diferenças entre a usinagem convencional e a usinagem CNC (Controle Numérico Computadorizado): 

Usinagem convencional 

A usinagem convencional envolve processos manuais ou controlados mecanicamente, onde o operador ajusta as configurações da máquina e guia a ferramenta de corte manualmente. Apesar dos avanços tecnológicos, ainda é amplamente utilizada em produções em pequena escala, customização ou quando a tecnologia CNC não é viável. 

Este processo é comum em setores onde a flexibilidade é valorizada ou onde CNC não está amplamente disponível. Também é empregada em manutenção e reparo, onde a habilidade do operador é crucial.

Usinagem CNC (Controle Numérico Computadorizado)

A usinagem CNC  é uma forma avançada de usinagem, controlada por computadores para oferecer precisão e consistência superiores. As máquinas são programadas previamente para executar operações complexas, eliminando a intervenção manual e garantindo peças com tolerâncias precisas e acabamento superior. Amplamente adotada na indústria devido à sua eficiência e automação, a usinagem CNC é essencial para produções em larga escala e alta precisão.

Em resumo, enquanto a usinagem convencional depende da habilidade do operador e está sujeita a variações, a usinagem CNC oferece um controle preciso e consistente sobre o processo, garantindo a produção de peças de alta qualidade de forma eficiente.

Tipos de processos de usinagem

1. Torno

O processo de torneamento é uma técnica de usinagem realizada em um tipo específico de máquina-ferramenta chamada torno, uma das máquinas mais antigas e amplamente utilizadas na usinagem. Ele é empregado para a produção de peças cilíndricas, como eixos, polias e buchas, através da rotação da peça de trabalho enquanto uma ferramenta de corte remove o material em excesso.

2. Fresagem

O processo de fresamento envolve o uso de uma ferramenta rotativa com múltiplas arestas cortantes para remover material da superfície de uma peça. Esse processo é ideal para criar formas complexas, ranhuras, entalhes e superfícies planas com alta precisão.

3. Retificação

A retificação é um processo de usinagem abrasiva utilizado para obter tolerâncias dimensionais extremamente precisas e acabamento superficial de alta qualidade. Durante esse procedimento, uma roda abrasiva gira em alta velocidade e remove o material da peça de trabalho por meio de atrito.

4. Talhe

Também conhecido como fresagem de engrenagens, este processo é usado para produzir engrenagens e outras formas complexas com cortadores de perfil.

5. Brochamento

O brochamento é um processo de usinagem que utiliza uma ferramenta de corte especializada chamada brocha para remover material em uma operação de corte contínuo. Ele é usado principalmente para criar perfis internos complexos, como chavetas e dentes de engrenagem.

6. Eletroerosão 

Este processo utiliza descargas elétricas controladas para remover material da peça de trabalho. Existem duas formas principais: eletroerosão por penetração (ou EDM), que cria furos precisos em materiais condutores, e eletroerosão a fio (ou wire EDM), que corta perfis complexos em materiais condutores usando um fio eletricamente carregado.

7. Furação 

O processo de furação é usado para criar furos em peças de trabalho utilizando brocas de diversos tipos e tamanhos. Pode ser realizado em uma variedade de materiais, desde metais até plásticos e cerâmicas.

Quais são as matérias-primas da usinagem? 

Na usinagem, uma variedade de matérias-primas é empregada, cada uma com suas características específicas. Aqui estão algumas das principais:

  • Metais (aço carbono, aço inoxidável, alumínio, latão, cobre, titânio e ligas de metais) 
  • Plásticos (polietileno, polipropileno, nylon, policarbonato e poliuretano)
  • Cerâmicas (óxido de alumínio, nitreto de silício e carbeto de silício)
  • Compostos (fibra de carbono, fibra de vidro e compósitos de matriz metálica)

Principais indústrias que utilizam usinagem 

A usinagem é aplicada em uma ampla variedade de indústrias devido à sua capacidade de produzir peças precisas e complexas. Algumas das principais indústrias que utilizam usinagem incluem:

  • Automotiva: empregada na fabricação de componentes como motores, transmissões, chassis, sistemas de suspensão e freios.
  • Aeroespacial: essencial para a produção de peças aeroespaciais de alta precisão, incluindo estruturas de aeronaves, componentes de motores e equipamentos de navegação.
  • Médica: utilizada para fabricar implantes, instrumentos cirúrgicos, dispositivos de diagnóstico e equipamentos médicos.
  • Energia: desempenha um papel importante na fabricação de componentes para equipamentos de energia, como turbinas eólicas, turbinas hidrelétricas, geradores eólicos e peças para usinas nucleares.
  • Eletrônica: aplicada na fabricação de componentes de precisão, como dissipadores de calor, conectores e carcaças de dispositivos eletrônicos.
  • Metalúrgica: utilizada na fabricação de uma ampla gama de produtos metalúrgicos, incluindo ferramentas, moldes, peças de máquinas e estruturas metálicas.
  • Naval: empregada na fabricação de componentes para navios, como hélices, eixos, cascos e sistemas de propulsão.

 

Futuro da usinagem na manufatura avançada

O futuro da usinagem na manufatura avançada está intrinsecamente ligado à Indústria 4.0 e à robótica industrial. A integração de tecnologias inteligentes, como Internet das Coisas (IoT), big data e computação em nuvem, está impulsionando uma maior conectividade e automação nos processos de usinagem.

Os robôs industriais estão se tornando protagonistas, executando tarefas de usinagem de forma autônoma e precisa, o que aumenta a eficiência e reduz o tempo de produção. Essa abordagem, combinada com sistemas de manufatura adaptativa (impressora 3D) e monitoramento em tempo real, está moldando um cenário onde a usinagem é mais inteligente, ágil e eficiente.

Outro fator crucial é a sustentabilidade, impulsionada por tecnologias mais limpas, como a reciclagem de resíduos de materiais usados na usinagem, o desenvolvimento de processos de produção com menor consumo de energia e a adoção de sistemas de filtragem de ar para reduzir emissões poluentes. Esses avanços estão transformando setores industriais, atendendo às crescentes demandas por práticas mais sustentáveis e flexibilidade na produção.

Máquinas de usinagem: como a Alltech pode alavancar a produtividade da sua empresa? 

Uma indústria de usinagem, seja ela de pequeno ou grande porte, opera com uma variedade de máquinas-ferramenta especializadas, como tornos, fresadoras e retificadoras. Essas máquinas são operadas por profissionais treinados que utilizam programas de computador para controlar o processo de usinagem e produzir peças conforme as especificações do cliente.

Além disso, na indústria da usinagem, o sucesso está intimamente ligado à qualidade das máquinas e ao suporte técnico oferecido. Na Alltech, contamos com um arsenal de máquinas-ferramenta especializadas, conheça nosso portfólio: 

Tornos

Centros de Usinagem

  • Centros de usinagem vertical
  • Centros de usinagem horizontal
  • Centro de usinagem 3 eixos
  • Centro de usinagem 5 eixos
  • Centro de usinagem Duplo Pallet
  • Portal
  • Centro de Furação

Retificadoras

Eletroerosão

Mandriladoras 

  • 90, 100, 110

 

Conheça o ecossistema de soluções Alltech 

O que nos diferencia é o compromisso com a excelência em cada etapa do processo. Não se trata apenas de oferecer produtos, mas sim de fornecer um ecossistema de soluções para as necessidades específicas de nossos clientes. 

Nosso suporte técnico de qualidade é um dos pilares do nosso serviço, garantindo que cada peça fabricada atenda às mais rigorosas exigências de qualidade e precisão. Conheça nosso ecossistema de soluções: 

  • Manutenção
  • Treinamento
  • Peças e reposição
  • Locação de máquinas operatrizes
  • Robótica industrial/Células Robotizadas 
  • Monitoramento Preditivo 
  • Consultoria CAD/CAM

Estamos constantemente investindo em tecnologia de ponta e capacitando nossa equipe para garantir que possamos continuar a oferecer os melhores serviços de usinagem disponíveis no mercado. 

Com mais de 20 anos de mercado nacional, quando se trata de qualidade, precisão e confiabilidade, você pode confiar em nós para entregar resultados excepcionais, sempre. Entre em contato com nossos consultores especializados e potencialize seu parque fabril.