Usinagem é um processo de fabricação usado na indústria para converter matéria-prima em peças acabadas, pela remoção de material. O conceito desse termo ainda surge como sendo o ato ou mesmo o efeito de usinar.
Esse processo é feito com o uso de máquinas chamadas de ferramentas de usinagem. Essas ferramentas incluem: fresadoras, tornos, brocas, mandris, entre outras.
A fim de garantir a precisão das peças usinadas, cabe realizar a calibração das máquinas. Também é importante utilizar instrumentos de medição de precisão, a exemplo do micrômetro. Além do mais, técnicas como o afiamento das ferramentas, a soldagem, o jateamento e outras seriam aplicadas com o objetivo de obter resultados de qualidade.
E nesse processo os materiais usados variarão segundo a aplicabilidade. Dentre os mais usados estão: aço inoxidável, aço carbono, alumínio, titânio e também ferro fundido. Cada um desses materiais dispõe de propriedades distintas, as quais afetam o processo de usinagem, a exemplo da dureza, da tenacidade e da resistência ao calor.
História da usinagem
A história da usinagem remete aos tempos onde as ferramentas rudimentares eram usadas para moldar materiais como pedra e madeira.
Havendo o desenvolvimento da metalurgia, então a usinagem evoluiu, agora fabricando peças metálicas. Durante a Revolução Industrial, sucederam avanços significativos na usinagem, a exemplo da introdução de máquinas-ferramenta (chamadas ainda de “máquinas operatriz”) mais complexas e de maior eficiência.
Importância da usinagem no setor industrial
A usinagem exerce um papel essencial no setor industrial, pois admite a produção de peças com exatidão e qualidade, acolhendo às especificações técnicas indispensáveis.
Ela é bastante utilizada para fabricar peças e componentes para diferentes setores, como automotivo, aeroespacial, eletrônico, médico, etc. A competência para produzir peças com precisão e dispondo de acabamento de elevada qualidade é importante para assegurar o bom funcionamento dos produtos.
Evolução das técnicas de usinagem
Ao longo dos anos, as técnicas de usinagem evoluem de forma expressiva, incitadas pelo avanço da tecnologia.
Dentre as principais inovações na usinagem há a introdução do Controle Numérico Computadorizado (CNC), que possibilita a automação dos processos de usinagem, elevando a precisão e a produtividade. Com o CNC, há como programar as máquinas para que executem uma sequência de movimentos precisos, podendo controlar a velocidade de corte, a profundidade e demais parâmetros.
Tipos de usinagem
Existem variados tipos de usinagem, cada um indicado para diferentes necessidades de produção. Alguns dos principais são:
- Torneamento: processo onde a peça é fixada num torno e girada no momento em que uma ferramenta é movimentada ao longo da superfície da peça, retirando o material indesejado;
- Fresagem: já esse é executado com a ajuda de uma fresadora, onde uma ferramenta rotativa retira o material da peça por meio de cortes lineares ou rotativos;
- Furação: processo de perfuração de um orifício numa peça com o uso de uma broca;
- Lixamento: nesse processo de usinagem aqui se usa abrasivos para a remoção do material e obtenção de uma superfície mais lisa;
- Retificação: esse é utilizado a fim de obter peças com grande precisão dimensional e acabamento superficial;
- Serra circular: processo de corte feito com uma serra circular, bastante utilizado no corte de materiais metálicos ou não metálicos.
Além desses, há ainda outros tipos de usinagem, por exemplo: a usinagem de alta velocidade, a usinagem de precisão, corte a laser, corte a jato d”água, manufatura assistida por computador (CAM), entre outros. Cada um desses tipos conta com características específicas e é aplicado em distintos contextos de produção.
Materiais usinados
A usinagem é um processo versátil, podendo ser aplicado numa ampla gama de materiais. Os materiais usinados variam, indo de metais a plásticos e compostos avançados, cada um desses possui suas características e propriedades particulares.
Um dos materiais de uso mais comum quanto em relação ao processo de usinagem é o aço inoxidável. Esse material é conhecido por ser resistente à corrosão e devido a sua durabilidade.
O aço inoxidável é bastante usado em aplicações industriais, mas também na fabricação de equipamentos médicos, em componentes automotivos, utensílios domésticos e outros. Sua usinagem exige ferramentas especiais por conta da sua dureza.
Há também o alumínio como um material amplamente usado na usinagem pela sua leveza, boa condutividade térmica e elétrica, além da resistência à corrosão. Ele é usado na fabricação de peças aeroespaciais, componentes eletrônicos, partes de automóveis e em muitas outras aplicações.
A usinagem do alumínio geralmente necessita de velocidades de corte mais altas por conta da sua condutividade térmica.
O titânio é outro material usado na usinagem. Ele conta com resistência à corrosão e baixa densidade, sendo amplamente utilizado em indústrias aeroespaciais e médicas. Sua usinagem pode ser desafiadora em virtude da sua baixa condutividade térmica e tendência a formar cavacos, necessitando de ferramentas especiais e técnicas específicas.
E há ainda os seguintes materiais comuns usinados: aço carbono (usado em diversas aplicações industriais), o ferro fundido (aplicado na indústria automotiva e nos componentes estruturais) e plásticos, como o nylon e o PVC, (bastante usados em aplicações industriais e de consumo).
SOUSA, Priscila. (3 de Julho de 2023). Usinagem - O que é, história, importância, técnicas, evolução e tipos. Conceito.de. https://conceito.de/usinagem