Tipos de usinagem de precisão

A usinagem de precisão envolve uma série de processos e de materiais de aplicação, além de condições específicas para sua realização. De uma forma básica, a usinagem utiliza-se de uma máquina, como um torno, por exemplo, para alterar a conformação de um material, levando-o às características do produto final.

Os materiais podem ser de vários tipos, como metal, madeira ou plástico, e as máquinas utilizadas acompanham as características do produto, podendo ser máquinas de uso manual ou de equipamentos controlados mecanicamente.

Na usinagem de precisão encontramos diversas modalidades, como usinagem química, convencional e descargas elétricas.

Os tipos de usinagem de precisão mais comuns

Entre os tipos de usinagem de precisão mais comuns, podemos destacar:

1.      Usinagem de precisão química

Entre os tipos de usinagem de precisão, a usinagem química é aquele que se presta a processos químicos, como gravura de metal e acabamento ou foto-usinagem (PCM).

O PCM é um dos tipos de usinagem de precisão que pode ser aplicado em uma grande variedade de metais e ligas metálicas, com até 0,1 polegadas de espessura, produzindo produtos e protótipos, como espelhos de laser, malhas de rastreio ou transdutores lineares.

A decapagem e acabamento podem ser aplicados a juntas, espaçadores de metal ou outros componentes, inclusive da indústria aeroespacial. A usinagem de precisão química inclui materiais como bronze, alumínio, cobre e aço inoxidável, podendo ser usado o CNC – Controle Numérico Computadorizado, gravura de precisão ou processos personalizados, atendendo a produção de componentes com tolerâncias milimétricas.

2.      Usinagem de precisão convencional

A usinagem de precisão convencional normalmente é aquela aplicada à usinagem manual, quando um operador supervisiona o equipamento, mesmo que se esteja usando o processo CNC, que se utiliza de um computador em vez de um operador direto.

Os processos básicos da usinagem de precisão convencional envolver fresamento e furação de peças realizadas com tornos comuns. Entre os materiais que se prestam à usinagem convencional temos os metais e a madeira, com especificações de trabalhando dependendo do tipo de máquina.

3.      Usinagem de precisão por eletro erosão

Na usinagem de precisão por eletro erosão, utiliza-se descargas elétricas como principal ferramenta para dar o formato à peça. Esse tipo de usinagem divide-se em duas modalidades, a penetração e a fio.

No processo de usinagem de precisão por penetração, é aplicada uma descarga elétrica de fonte primária, através de eletrodo, a uma peça submersa em fluido isolante. A fonte de energia faz com que o eletrodo gere faíscas, provocando a usinagem na peça.

Na usinagem de precisão por fio, aplica-se um frio de bronze através da peça que é imersa em fluído dielétrico, conectada a uma fonte de energia e induzindo a descarga elétrica.

A usinagem de precisão por eletro erosão é usada em geral na tomada de bronze ou para protótipos em indústrias que exigem peças específicas, como na indústria automobilística, gerando peças mais complexas e, muitas vezes, de baixo esforço residual.

4.      Usinagem de precisão a laser

A usinagem de precisão a laser é um tipo não convencional de usinagem, onde o material é fundido ou vaporizado por um feixe estreito de luz monocromática intensa, usando elevadas densidades de energia.

Na usinagem de precisão a laser as maiores aplicações são para soldagem e tratamento superficial, sendo usada em larga escola na indústria de fabricação de peças com formas complexas.

5.      Usinagem de precisão a plasma

Usinagem de precisão a plasma utiliza um gás ionizado em altas temperaturas. O plasma é uma coleção de partículas carregadas, contendo quase a mesma quantidade de elétricos e íons positivos. Embora apresente todas as características dos seus gases formadores, difere-se deles por ser um condutor de eletricidade.

Grande parte das vezes, alguns tipos de corte ou se tornam muito mais caros do que os processos de usinagem convencional ou são mais difíceis de serem feitos. O corte a laser ou a usinagem de precisão a plasma, dependendo da quantidade de peças necessárias, é possível fazer cortes mais complexos e precisos em menor período de tempo.

O processo de usinagem de precisão a plasma, por seu turno, consegue cortar metais com maiores espessuras, mantendo a precisão apenas um pouco inferior.

Na usinagem de precisão, tão importante quanto o tipo de ciclo de produção, o material pode influenciar no tipo de usinagem aplicada em um determinado processo. Alguns tipos de usinagem são mais bem adequados para o trabalho em metais, enquanto outros são mais favoráveis ao plástico ou à madeira.

Para fazer a usinagem de precisão, portanto, é necessário conhecer como o material responde à usinagem, procedendo-se assim à seleção de materiais e máquinas adequados para resultar em produtos finais que possam atender às tolerâncias exigidas.