Fabricação Mecânica - Aula 05 - Requisitos técnicos do processo de fresamento.

TIPOS, CARACTERÍSTICAS E APLICAÇÕES DE FRESADORAS

Figura 01 - Fresamento frontal e periférico

Antes de definirmos qual fresadora usinará a peça com mais facilidade, vamos entender o que é o processo de fresamento.

Fresamento é a operação de usinagem na qual a ferramenta (fresa) apresenta arestas cortantes ao redor do seu eixo, girando com movimento uniforme (rotacional) para arrancar o cavaco. A ferramenta possui uma ou mais arestas de corte, e o movimento de corte é realizado pela ferramenta. O movimento de avanço pode ser executado tanto pela peça como pela fresa. 

Figura 02- Fresadora horizontal

A característica particular do fresamento é que a direção do movimento de avanço é perpendicular ao eixo-árvore principal (eixo de rotação). Em outras palavras, no fresamento a ferramenta de corte possui, geralmente, múltiplas arestas, e executa o movimento de giro enquanto é pressionada contra a peça. A superfície usinada pode ter diferentes formas, planas e curvas. Na figura 01 temos o fresamento frontal e periférico de uma peça plana.

FRESADORAS

A fresadora é uma máquina que possui movimento de rotação e que permite  mover a peça em três ou mais eixos. É bastante utilizada para execução de peças prismáticas.

A fresa apresenta arestas cortantes ao redor do seu eixo, que giram com movimento uniforme para arrancar o material da peça, conforme figura 01. Ela é utilizada para realizar o processo de usinagem mecânica em superfícies. 

Figura 03- Fresadora vertical

A distinção principal dos tipos de fresadoras é feita a partir da posição do eixo que fixa as fresas em relação à mesa de trabalho. Essas duas importantes partes se movimentam simultaneamente possibilitando o processo de fresagem da peça.

Vamos conhecer os tipos de fresadoras, suas principais características e aplicações.

Fresadora horizontal

Fresadora horizontal mostrada na figura 02, é um tipo de máquina-ferramenta também conhecido como máquina de moagem horizontal. 

A fresadora horizontal utiliza uma fresa paralela à mesa de trabalho em que a peça é fixada, ou seja, horizontalmente. Nela, as fresas moldam, fazem ranhuras, perfurações e outras operações de corte e modelagem em metais e demais materiais rígidos. 

Figura 04- Fresadora universal

Fresadora Vertical

A fresadora vertical mostrada na figura 03, tem esse nome justamente por possuir uma coluna vertical posicionada perpendicularmente à mesa, o que pode realizar atividades em diferentes peças de trabalho.

A fresadora Vertical dispõe somente do eixo árvore vertical. São máquinas muito robustas e empregadas em serviços com necessidade de grandes potenciais. Isto tudo devido à grande rigidez permitida pela forma da coluna e pela disposição da cadeia cinemática (engrenagens, eixos e rolamentos). Servem para facear e efetuar ranhuras e perfilados retilíneos ou circulares.

Fresadora Universal

Uma outra variação, a máquina fresadora universal, mostrada na figura 04, que é um equipamento híbrido que pode usar fresa na vertical e horizontal e tem uma grande quantidade de aplicações. 

Figura 05- Fresadora ferramenteira

A fresadora universal é uma máquina derivada da fresadora horizontal. Pode utilizar as fresas tanto em árvores horizontais como em verticais, podendo inclinar horizontalmente a mesa. Além dos serviços normais da fresadora horizontal, também pode efetuar ranhuras helicoidais sobre superfícies cilíndricas e setores circulares perfilados.

Fresadora ferramenteira

Projetada para trabalhos de pequeno porte dimensional, a fresadora ferramenteira, mostrada na figura 05, proporciona versatilidade, para executar peças de certo grau de complexidade. Além da mobilidade nos dois eixos horizontais, assegura alcance vertical igualmente motorizado. Diversos materiais são assim passíveis de transformação.

A fresadora Ferramenteira é uma máquina muito versátil, com movimentos no cabeçote vertical e horizontal na mesa. É aplicada para trabalho em peças pequenas e com formato complicado. A mesa oferece também inclinação na vertical.

E agora que estamos mais familiarizados, podemos conhecer suas aplicações. Assista ao vídeo a seguir!

É denominado fresamento frontal o tipo de fresamento em que o eixo de rotação da fresa está posicionado de forma perpendicular à superfície usinada.

O tipo de fresamento em que o eixo de rotação da fresa está posicionado de forma paralela à superfície usinada é denominado fresamento tangencial.

Assim como na ajustagem, na fresagem a peça precisa estar bem fixada para que as operações sejam executadas. A morsa é o acessório utilizado na fixação de peças na fresadora.

Tão importante quanto conhecer os tipos e características das fresadoras, é saber quais ferramentas devem ser utilizadas para o processo de fresamento. Além disso, é fundamental saber como fixar as peças, as ferramentas e os acessórios. Veja com atenção:

Agora podemos analisar as ferramentas para fresamento de perfis que podem ser realizados na fresadora, de acordo com as características das fresas.

PARÂMETROS DE CORTE

A velocidade de corte é não uma novidade para você, já vimos em furação, em tornearia e agora veremos também em fresagem. A velocidade de corte é a velocidade com que o material é removido pela aresta de corte.

Há uma relação entre a velocidade de corte na tornearia e na fresagem. Na fresagem utilizamos a mesma fórmula usada na tornearia:

Sendo que: N = número de rotações; Vc = velocidade de corte; D = diâmetro da peça no torno ou da fresa na fresagem; Π = constante que corresponde a 3,14.

A diferença na utilização da fórmula é que na tornearia devemos considerar o diâmetro da peça a ser torneada e na fresagem devemos considerar o diâmetro da fresa a ser utilizada.

Para entender melhor essa relação, assista ao próximo vídeo.

FURAÇÃO INCLINADA

Vamos ver, na prática, como uma fresadora realiza as operações de fresagem utilizando uma fixação mais rápida e segura.

A fresadora ferramenteira tem uma característica peculiar que não encontramos nas outras fresadoras. Ela é capaz de inclinar o cabeçote e deslocar o fuso-árvore no mesmo sentido dessa inclinação do cabeçote. Observe no próximo vídeo como isso é possível.

Sabemos que diferentes fresadoras estão disponíveis para esta operação. Mas, o que nos permite realizar esse processo com maior facilidade é a fresadora ferramenteira. 

Figura 06 - Peça com furo á 45 graus

Para realizarmos o furo com as outras fresadoras, precisamos inclinar a peça no ângulo de 45 graus, utilizando um transferidor de graus. No entanto, na fresadora ferramenteira a peça ficará fixada e apoiada na morsa. Além disso, seu cabeçote possui uma graduação de graus que permite ao operador se orientar em relação ao grau de inclinação da peça, tornando a preparação para o processo de fresagem mais rápida e segura.

© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 31/07/2015