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O caminho é de paz, vamos juntos

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assada a primeira semana dos atentados que paralisaram o mundo no dia 11 de setembro, a consciência prática e crítica começa a tomar o lugar das emoções típicas de momentos como aqueles. Arquitetados e executados por profissionais da destruição, atos assim alteram os ânimos de todos, Maria Carolina Bottura mas depois vem o refluxo de tudo e a certeza de que ninguém está sobre a face da terra por um acaso do destino ou de qualquer outra coisa.

O simples fato de existir dá ao ser humano o dever da responsabilidade pela sua vida e a de quantos mais existirem. E nisso se assenta o movimento de crescimento e aperfeiçoamento das sociedades. Digam até que isso é fruto da teimosia ou da ingenuidade, mas eu acredito que o homem (e tudo que lhe diz respeito) pode ser representado por uma espiral em ascenção: as voltas da espiral são curvas por onde tem-se que passar para purgar desacertos, serpentear obstáculos, depurar ideais até que se possa caminhar em linha reta para o alto e livremente. Quando? Não sei definir. E mais uma

vez digam o que quiserem, mas algo me diz que não demorará muito se nos voltarmos obstinadamente e com toda a nossa força para este objetivo.

Se num mundo onde a ambição desmedida de alguns oprime tantos outros já não há como negar que as tecnologias e as ciências em todos os setores avançam a passos largos, imagine-se o que ocorrerá se houver a adesão da maioria a metodologias e códigos de ética em prol do desenvolvimento sem distinção de raça, religião, sistema político, posição geográfica... O atual estágio da tecnologia de manufatura metal-mecânica, por exemplo, não está sujeito a retrocessos por pior que se comportem os mercados, pois o conhecimento é uma das poucas riquezas que pertencem àqueles que o desenvolveram e pode até ser copiado, mas não destruído.

Lamentemos fatos como os de 11 de setembro e seus desdobramentos, mas não detenhamos nosso passo e sejamos firmes, solidários e produtivos em tudo o que pensarmos e fizermos. Continuemos a construir nossa espiral que nos ascende a um futuro sem voltas tortuosas e não nos dispersemos: esta é uma caminhada coletiva e depende da somatória de todos os nossos ideais mais puros e positivos.

REPORTAGEM

Nada pode impedir o aperfeiçoamento se todos trabalham para isso ------------- 10

ARTIGOS TÉCNICOS

Tem-se que ganhar tempo, mas sem perder a qualidade --------------------------------- 8 Quando as brocas de metal duro revestidas dispensam os fluidos de corte ------ 20 Vale a pena trocar a retificação pelo torneamento duro --------------------------------- 26 HTP, um bom atalho para uma usinagem mais flexível ----------------------------------- 29

SEÇÕES Página do Diretor -------------------- 3 Notas & Novas ------------------------ 4 Entre em Contato ------------------ 31 26 — Feitas todas as contas, uma empresa que passou a usar o processo de torneamento de peças endurecidas em vez da retificação atesta: a substituição vale muito a pena 2 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

8 — As pastilhas Wiper e o sistema de fixação Capto foram decisivos para que uma empresa do Grupo Dana baixasse os tempos de usinagem de eixos fabricados em aço forjado e também seus custos totais

O Mundo da Usinagem

Publicação trimestral da Divisão Coromant da Sandvik do Brasil S.A. - ISSN 1518-6091

Façamos sempre o melhor

RG. BN 217.147 e-mail: omundo.dausinagem@sandvik.com

SANDVIK DO BRASIL Presidente: José Viudes Parra DIVISÃO COROMANT Diretor-Geral: Claudio José Camacho Gerente de Marketing e Treinamento: Francisco Carlos Marcondes Coordenadora de Marketing: Heloisa Helena Pais Giraldes Assistente de Marketing: Cibele Aparecida Rodrigues dos Santos Conselho Editorial: Nivaldo Lemos Coppini, Aryoldo Machado, Francisco Carlos Marcondes e Maria Carolina Bottura Coordenadora da publicação e tradutora: Vera Lúcia Natale Editora: Maria Carolina Bottura - MTb 10.873 Reportagem: De Fato Comunicações Editoração Eletrônica: Adilson A. Barbosa Fotografias: Izilda França Moreira Fotolito: Studio Quatro Fotolito Digital Gráfica: Fotoline Gráfica e Fotolito CORPO TÉCNICO (DIVISÃO COROMANT) Gerente do Departamento Técnico: José Roberto Gamarra Especialista em Fresamento: Marcos Antonio Oliveira Especialista em Capto & CoroCut: Francisco de Assis Cavichiolli Especialista em Torneamento: Domenico Carmino Landi Especialista em Furação: Dorival Aparecido da Silveira Especialista em Torneamento: Antonio José Giovanetti Especialista em Die & Making: Sílvio Antonio Bauco SAC (Departamento Comercial): (11) 5696-5604 Atendimento ao Cliente: 0800 55 9698

Av. das Nações Unidas, 21.732 – Santo Amaro – São Paulo – SP – CEP 04795-914

screvo este texto para esta edição da revista O Mundo da Usinagem ainda sob o efeito gratificante de ter assumido a diretoria da Divisão Coromant da Sandvik do Brasil. E aproveito para agradecer a todos que direta ou indiretamente estiveram ao meu lado quando alcancei este que é o mais importante patamar na minha vida profissional, convidando-os a permanecerem comigo — clientes, amigos, superiores, distribuidores, minha família, falo de todos, indistintamente — agora que assumo o grande desafio de administrar uma empresa líder com o objetivo de aumentar ainda mais a sua participação no mercado brasileiro.

A tarefa é difícil, porém perfeitamente realizável porque continuaremos introduzindo novos produtos, tecnologias e serviços para garantir o aumento da produtividade e da lucratividade das empresas que os adotam. Esta é a nossa maneira de cooperar para que consigam ser mais competitivas nos mercados nacional e internacional e tragam cada vez mais divisas e riquezas para o nosso país.

Estamos vivendo um momento que nos exige serenidade e firmeza.

No Brasil, enfrentamos uma fase de transição política-econômica onde a escalada constante do dólar americano, os problemas de suprimento de energia e os reflexos da situação econômica da Argentina exigem que a atuação de todos nós, pessoal e profissionalmente, seja pautada pela sabedoria, eficiência e eficácia. Sem que possamos fazer qualquer previsão quanto ao mercado internacional, que depende dos desdobramentos relativos aos recentes acontecimentos nos Estados Unidos, nos juntamos a todos que abominam e se recusam a aceitar que atentados como estes ainda ocorram no mundo atual. Não há diferenças culturais, econômicas e políticas, por mais desumanas ou indignas, que justifiquem atos assim tão covardes.

Nosso repúdio a tudo isso, no entanto, tem de ser marcado pela obstinação em seguirmos nosso caminho da maneira peculiar ao povo brasileiro: com trabalho, dedicação e paz. Nós, da Sandvik do Brasil, estaremos fazendo o que nos compete ao lado de todos aqueles que almejam um mundo ideal onde o crescimento e o desenvolvimento de nosso país e de nossas indústrias estejam firmemente respaldados no respeito, na valorização e na estrita observância dos direitos inalienáveis dos seres humanos. Bem-sucedidos nesse propóstio, estaremos garantindo um futuro melhor a nós mesmos e aos cidadãos que nos sucederem.

Uma excelente leitura a todos.

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Claudio José Camacho Diretor-Geral O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 3

Sandvik Coromant mostrou-se na 9ª Febramec

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adastramos mais de 4.200 visitantes em nosso estande”, comentou alegremente Wilson D’Agostini, da Arwi, empresa de Caxias do Sul que distribui os produtos da linha Coromant e que coordenou a participação da Sandvik Coromant juntamente com seus dois outros distribuidores da região sul do país, a Consultec e a FS, na 9ª Febramec — Feira Brasileira da Mecânica, realizada no período de 21 a 25 de agosto naquela cidade. “É um número altamente expressivo”, salientou, lembrando que o evento teve cerca de 20.500 visitantes. “Isso quer dizer que 21% deste público estiveram em nosso estande e puderam ver as tecnologias mais recentes que fornecemos”.

Entre os produtos expostos, destacaram-se o CoroGrip, o Capto e o HSK. O CoroGrip é um sistema de fixação hidromecânica para ferramentas de hastes redondas de 3 a 42 mm de diâmetro com transmissão de torque de até 1512 Nm e que podem ser acoplados em cones ISOCAT, MAS-BT, HSK e CAPTO. Já o Capto é um sistema de fixação de troca rápida para ferramentas estáticas e rotativas com cabeças modulares que possibilita a realização de pre-setting fora da máquina, permitindo troca de ferramentas e pre-

paração de máquinas com maior rapidez e repetibilidade, e o HSK é especialmente destinado à fixação para ferramentas rotativas utiliAs CoroTurn e as zadas em máquinas de altas Wiper fizeram velocidades (HSM). sucesso na Febramec Das ferramentas, as CoroMill Plura, CoroDrill Delta-C, CoroCut, CoroTurn e Wiper eram as mais visadas pelos visitantes. “As CoroMill Plura vêm ganhando o segmento de moldes e matrizes com suas fresas inteiriças de metal duro microgrãos cobertas com TiAlN por PVD, que são próprias para usinar aços endurecidos até 63 HRC em máquinas de altas velocidades”, disse, “e as brocas inteiriças de metal duro CoroDrill Delta-C, também cobertas por PVD, chamam muito a atenção pela alta produtividade e precisão com que realizam furos com comprimentos de até cinco vezes o seu diâmetro”.

Dentro da área de ferramentas para torneamento, quem foi à Febramec constatou que as novas pastilhas Wiper em metal duro, cermet, cerâmica e nitreto cúramentas para ranhuramento frontal, bico de boro (CBN) mecom diâmetros de 34 a 400 mm, e recem o lugar de destaque sobre os dois novos conceitos Coroque têm na usinagem de Turn de ferramentas para torneamenacabamento com altos to interno de diâmetros pequenos e avanços, diminuindo em com grandes balanços, diminuindo 50% o tempo de usinavibrações, e pastilhas com geomegem, e também se infortrias e classes do conceito Corokey, mou sobre a extensão do abrangendo a usinagem de todos os programa CoroCut de fercampos de aplicação.

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No CIMGEP 2001, prioridade para os resultados de pesquisas sobre usinagem

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Núcleo de Manufatura e Gestão da Qualidade da Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp promoveu em julho o CIMGEP 2001 — II Colóquio Internacional de Manufatura e Gestão da Produção, que desta vez se pautou pela apresentação dos resultados de trabalhos realizados pelos pesquisadores na área de usinagem. “Esta é uma maneira de mostrarmos o que estamos desenvolvendo, ou seja, é quase uma prestação de contas da universidade à sociedade empresarial”, disse Olívio Novaski, coordenador geral do NMQ. Segundo ele, os resultados das pesquisas tendem a ficar restritos ao meio acadêmico, ainda que publicados em revistas científicas ou apresentados em congressos, já que

Coromant da Sandvik do Brasil.

Na platéia estavam cerca de 100 profissionais ligados à área de usinagem de indústrias dos setores automobilístico, de autopeças, aeronáutico e de máquinas. Foram apresentadas palestras sobre os temas: O Fresotorneamento Ortogonal em HSC Aplicado em Aços Endurecidos; As Vantagens da Aplicação de Fluidos Sintéticos na Usinagem de Aços Ligas; A Técnica de MQR na Furação; e O Torneamento Duro em Engrenagens. O evento contou também com dois palestrantes convidados: Francisco Carlos Marcondes, gerente de marketing e treinamento da Sandvik Coromant, que falou sobre “A interação

Os palestrantes e Olívio Novaski (no detalhe): a universidade tem que prestar contas de suas atividades às indústrias

o público nos dois casos é, em sua maioria, ligado às universidades e centros de pesquisa. O evento teve o patrocínio exclusivo da divisão

empresa-universidade na pesquisa de usinagem”, e Joachim Dörr, do PTW da Universidade de Darmstadt (Alemanha), que apresentou as

palestras “Novas coberturas para usinagem sem refrigeração” e “O aumento da produtividade com furação em alta velocidade”.

NMQ — Criado em 1995 na Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp, o NMQ busca o estreitamento das relações entre universidade e empresa, atuando em pesquisas e desenvolvimentos voltados ao meio industrial. Atualmente, a equipe do NMQ é formada por doze pesquisadores “e tentamos sempre combinar o cunho científico com as necessidades das empresas com as quais trabalhamos em parceria”, explicou Novaski. “Assim não apenas respondemos às solicitações das indústrias, mas também beneficiamos o desenvolvimento de teses de mestrado ou doutorado que, desenvolvidas a partir de casos reais, práticos, tendem a não ficar na prateleira”.

Muitos dos trabalhos apresentados no evento deste ano (o anterior foi realizado em 1999 e enfatizou pesquisas nos segmentos de qualidade e gestão) são resultado de parcerias, como, por exemplo, é o caso da palestra de torneamento de material endurecido. A pesquisa visava a substituição do processo de retificação interna por torneamento interno e foi realizada dentro da Eaton por um pesquisador do NMQ. No momento o NMQ mantém oito pesquisas, quatro delas na área de usinagem. Todas com participação de empresas.

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Camacho é o novo diretor da Sandvik Coromant

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o assumir, em 1º de julho, a diretoria geral da Divisão Coromant da Sandvik do Brasil, Cláudio José Camacho assumiu também a tarefa de aumentar em 1% por ano a participação da empresa no mercado brasileiro. “O desafio é grande porque a empresa já é lider absoluta do mercado e também porque a atual conjuntura brasileira alia a alta do dólar, o racionamento de energia e a conseqüente redução na estimativa de crescimento do PIB”, disse o novo diretor. “Isto faz com que se apresentem vários obstáculos para que atinjamos nossos objetivos, mas a introdução constante de novos produtos e tecnolo-

gias, novas parcerias com clientes e a continuidade de nosso bom trabalho em equipe nos faz acreditar que as metas traçadas serão alcançadas”, afirmou, ressaltando que seu otimismo se apóia em dados de realidade.

“Afinal, somos líderes inclusive no comércio eletrônico e já estamos trabalhando com vários clientes interligados com este nosso sistema, que evita gastos desnecessários com o trâmite de documentos”, justificou.

A promoção de Camacho ocorreu depois que o então diretor da Coromant, José Viudes Parra, passou a responsabilizar-se por todos os negócios da Divisão Coromant na América do Sul. Parra mantém o

cargo de presidente da Sandvik do Brasil e assumiu também a presidência da Sandvik Hurth Infer, empresa recém-adquirida pelo Grupo.

Aos 43 anos de idade, Camacho completou em fevereiro passado 20 anos de Sandvik. Engenheiro mecânico com pós-graduação em marketing, trabalhou anteriormente em empresas como a Villares e a Cofap, sempre atuando na área de processos de usinagem. Foi contratado pela Sandvik em 1981, como assistente técnico, e passou pelas áreas de logística, atendimento ao cliente e vendas. Em 94, assumiu a gerência nacional de vendas e desde 2000 ocupava o cargo de gerente de negócios.

História, arte e técnica de imigrantes do Sul do país artista plástico Alfredo Aquino está organizando o evento “Desenho Anônimo”, onde serão apresentadas imagens de uma grande fototeca sobre a imigração italiana e alemã coletadas da documentação fotográfica remanescente da colonização e de seu desenvolvimento nos estados do sul do Brasil e também uma seleção de cerca de 2.000 objetos de época. Uma pré-mostra do Desenho Anônimo já foi realizada no final do ano passado em um espaço institucional dentro da edição Casa Cor RGS, em Porto Alegre (RS), mostrando cerca de 200 peças, em geral ferramentas, utensílios, porcelanas, brinquedos e adornos.

“Desenho Anônimo é uma mostra virtual e real que estará em cons-

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Artefato em madeira entalhada, cavilhada e fixada por pregos, o espremedor de frutas tem desenho simples, mas criativo e pertinente à sua função Brinquedo artesanal

tante atualização e que mostra a grande saga dos imigrantes alemães e italianos”, explicou Aquino, que conta com a colaboração do departamento de marketing da Sandvik Coromant na divulgação do evento. Um exemplo de peça da coleção que pode representar simbolicamente o que efetivamente é Desenho Anônimo, segundo Aquino, é um espremedor de frutas. “Objeto singelo e curioso, foi confeccionado de maneira rústica e com a simplificação da engenharia”,

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disse. “Ele tem uma manivela, um eixo, uma ponta esculpida para a extração do suco, uma canaleta, uma base com reforço de travessas e surpreende por mostrar a criatividade de quem o fez”. Qualquer pessoa que tenha objetos e documentação fotográfica deste gênero pode colaborar tanto com o site (www2.uol.com.br/ animae/desenhoanonimo) quanto com a exposição Desenho Anônimo, bastando que envie um e-mail para desenhoanonimo@terra.com.br

CIMM, o site mais completo sobre usinagem e manufatura

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portunidades de negócios, catálogos de produtos e informações para profissionais, estudantes e empresas da área metal-mecânica. Isto é o que o site do Centro de Informação Metal Mecânica (CIMM) vem há mais de dois anos disponibilizando para o público em geral, sem restrição de acesso, na internet. O site está em constante desenvolvimento e atualização por um grupo de profissionais especializados e conta com o apoio do Ministério de Ciências e Tecnologia (MCT), empresas, entidades de classe e outras instituições. Com mais de 15 seções que abrangem os assuntos do setor, o principal objetivo do CIMM é fornecer informações úteis para as empresas, o ensino e o treinamento de pessoal técnico, mas também abre possibilidades co-

merciais a um custo muito baixo para as empresas.

Três dos serviços mais procurados do site são o “Catálogo On Line”, com mais de 32 mil itens para consulta, o “Guia Geral de Empresas e Produtos”, com mais de mil empresas, e o “Consultor On Line”, que conta com mais de 90 profissionais, entre engenheiros, professores, técnicos e outros profissionais de diversas partes do país, que prestam assessoria gratuita e respondem às dúvidas dos usuários. Todas as perguntas e respostas ficam armazenadas em uma base de dados acessível a qualquer internauta. De fácil acesso e navegação, o CIMM tem também seções de classificados, meio ambiente, notícias, publicações e dicas de leitura, entre outras, e, através do envio do um Boletim Infor-

mativo, se comunica via e-mail com mais de 30 mil pessoas semanalmente, informando-as sobre as novidades, atualidades e principais acontecimentos do setor metal-mecânico em níveis nacional e internacional.

O CIMM vem se aperfeiçoando cada vez mais em função de parcerias com órgãos como o CREA-SC e outros, além de empresas. A Divisão Coromant da Sandvik do Brasil possibilita que seu catálogo de produtos e todas as edições da revista O Mundo da Usinagem sejam consultados no site, cujo endereço é: http://www.cimm.com.br

A energia promove a vida por Bento José Pereira Neto Tudo começou com um Buuummm! .

Após a primeira faísca, o circo começou a pegar fogo, dando início ao espetáculo da vida.

Hoje, o que sobrou somos nós, os homens e a natureza, cada um contando a sua história.

A partir do Big-Bang, início do Universo, os átomos de hélio (He) e hidrogênio (H) boiando no espaço foram atraídos pela gravidade dando origem às estrelas e depois se fundiram, formando novas substâncias; mais tarde houve a explosão das estrelas lançando no espaço outros elementos químicos oxigênio (O), nitrogênio (N) e carbono (C) que, atraídos novamente pela gravidade, se uniram e deram origem ao sistema solar, à Terra e a tudo que está sobre ela. Inclusive você.

A energia responsável por toda esta evolução representa vigor, atividade, ação, consequentemente vida , presente em todas as transformações da natureza e que justifica a existência de um poder maior , administrador desta complexidade fabulosa. É esta for-

ça que define o padrão de tudo o que existe: onde tem força tem movimento, onde tem movimento está presente a polaridade e onde existe polaridade existe a vida. Na interdependência da dualidade é que tudo se justifica (dia - noite; macho - fêmea; direito - esquerdo; saúde - doença...). Na medicina chinesa, toda análise e referência se define nos elementos Yin e Yang (negativo e positivo), cujo equilíbrio demanda um gasto menor de energia. O equilíbrio promove o equilíbrio e o desequilíbrio provoca o desequilíbrio.

A união do homem (Yang) com a mulher (Yin) preferencialmente sob o estigma do amor, e o encontro do espermatozóide (Yang) com o óvulo (Yin), pode frutificar um novo ser que, ao se desenvolver e se juntar com outro ser do sexo oposto, pode dar continuidade à descendência da própria vida. A saúde deste novo ser provém da energia ancestral cósmica (divina + hereditária) , da energia adquirida (alimentação, res-

piração, eliminação etc.) e da função dos órgãos envolvidos nesta máquina maravilhosa que é o corpo humano. A natureza sempre orientou e orientará o equilíbrio (saúde) e o desequilíbrio (doença) através dos sintomas das doenças: simples (agudas ou iniciais) e complexas (crônicas ou evoluídas).

Toda e qualquer alteração na rotina natural do homem provavelmente irá representar um aviso a ser questionado e corrigido.

Dormir bem, comer bem, eliminar bem, exercitar-se bem e até esquecer bem com certeza devem nortear a nossa referência sobre a saúde. O menor desequilíbrio da polaridade promove o desenvolvimento psicoracional, orgânico, físico e espiritual do homem. A vida é um dom e temos a obrigação de preservá-la para a todo momento justificar a presença de Deus conosco.

O autor é fisioterapeuta (Crefito 1039) e desenvolve atividades voltadas para a área de recursos humanos.

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Tem-se que ganhar tempo, mas sem perder a qualidade A unidade Spicer Axle Australia Pty Ltd da fabricante de eixos Dana sabe muito bem qual é a importância da otimização na produção em massa e está constantemente atualizando o seu processo de manufatura para torná-lo mais eficaz. Em linhas de produção como as dela, cada segundo de redução do tempo de usinagem tem um impacto significativo nos custos totais, de maneira que tem-se que otimizar continuamente cada aspecto da usinagem. E é isso que ela faz, sem tirar os olhos da qualidade do que é produzido, claro.

O engenheiro de manufatura Stephen Emmas

om uma produção anual de 235 mil eixos usinados em aço forjado a cada ano, a Spicer Axle Pty, do Grupo Dana, tem uma linha de produção dedicada que consiste de onze máquinas, oito das quais realizando

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Este artigo foi produzido pela equipe técnica da AB Sandvik (Suécia), Divisão Coromant.

operações de usinagem, que recebe constantes desenvolvimentos e aperfeiçoamentos com vistas a resultados sempre melhores tanto em qualidade quanto em custos. Uma das introduções mais recentes envolve as pastilhas Wiper para operações de torneamento médio e de acabamento.

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Mais avanço e menos tempo de produção por peça “Inicialmente, a pastilha Wiper foi testada na primeira máquina para torneamento da linha de produção.

A operação de torneamento em desbaste era realizada com a WNMG

Peça com furos usinada com as pastilhas Wiper

Usinagem de um eixo com fixação Coromant Capto e pastilhas Wiper

Por que usar as Wiper?

As pastilhas Wiper têm um raio de canto modificado e são usadas por duas razões principais: para manter a mesma faixa de avanço e gerar um melhor acabamento superficial, freqüentemente com um valor Ra reduzido pela metade como resultado, ou para dobrar a faixa de avanço e ao mesmo tempo manter a mesma qualidade de acabamento superficial e, ainda, aumentar a produtividade.

080412 – PM 4025, que foi substituída pela Wiper WNMG 080412 – WM 4025. Essa mudança permitiu que aumentássemos a faixa de avan-

A Spicer Axle... ...iniciou suas atividades em 1928, quando era chamada de Coote e Jorgensen. Desde então passou por várias mudanças e desenvolvimentos, tornando-se uma subsidiária da BTR Nylex em 1987 e mais tarde integrando o Grupo Dana. A empresa fornece uma gama completa de montagens de eixos traseiros para carros e para caminhões leves no mercado australiano e de outros países.

ço e os resultados foram uma redução de 8 segundos do tempo de ciclo total por peça e um melhor acabamento superficial”, explica o engenheiro de manufatura da empresa, Stephen Emmas.

“As pastilhas Wiper são usadas em conjunto com o sistema de ferramentas modulares de troca rápida Coromant Capto, proporcionando, de fato, uma troca rápida da ferramenta e da pastilha. A excelente rigidez da ferramenta garantiu ainda um nível de precisão dimensional da peça que é essencial para operações posteriores dentro da linha de produção”, diz Stephen.

Solução também para acabamento e cortes interrompidos Operações de torneamento de acabamento de uma lateral do eixo com cortes interrompidos são um outro exemplo dentro da linha de produção de eixos da Spice Axle de que as pastilhas Wiper são uma solução para aplicações quase sempre consideradas críticas. E também aí elas cumpriram integralmente o seu papel de ferramentas efetivas, de acordo com Stephen.

“Primeiro a face da peça é furada e alguns cavacos acabam ficando nos furos. A etapa posterior é o acabamento da peça, e aí é necessária uma geometria de pastilha adequada e já testada para esta operação.

Tentamos utilizar a -PF, indicada para o acabamento de peças em aços, mas os cortes interrompidos causaram quebras da aresta de corte das pastilhas e, então, passamos a usar uma geometria mais robusta, a -PM, para usinagem média em aços. A solução definitiva veio quando mudamos para as pastilhas Wiper, que se adequaram muito bem aos cortes interrompidos e proporcionaram uma vida útil muito boa e confiável da ferramenta”.

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Nada pode impedir o aperfeiçoamento se todos trabalham para isso As alianças tecnológicas estão ultrapassando o que até agora era a tônica no mercado: em vez das uniões entre empresas que atendem ao mesmo segmento industrial com produtos similares ou que se completam, agora também estão se juntando as empresas que são consumidoras de seus produtos e soluções. A Scania, a FAG e as divisões Coromant e Titex Plus da Sandvik do Brasil já têm histórias muito interessantes sobre isso.

Torneamento duro: ganhos na produção de protótipos e na gestão ambiental a indústria de rolamentos, pedidos de amostras e protótipos são uma constante e a Rolamentos FAG sabe muito bem disso: ela recebe em média de 35 a 40 pedidos de protótipos ao ano. Até o início de 2001, a produção de cada um destes protótipos exigia uma complexa operação em sua planta de São Paulo (SP), incluindo, entre outras coisas, a confecção de muitas ferramentas e dispositivos e a parada da produção normal para preparar todas as máquinas para a fabricação de lotes de apenas 50 a 100 peças. Segundo da-

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O pessoal do departamento da FAG que desenvolveu o processo: Lúcia dos Santos Lima, Renato Krappmann, Edmundo Gonçalves da Silva, Renato Nunes da Costa, Fábio Marinho Lopes, Luiz Fernando dos Santos, Denilson Dozzi, RodrigoVenancio Gonçalves

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dos da empresa, os custos da operação superavam R$ 1 milhão ao ano, considerados excessivos.

Era cada vez mais necessário resolver isso, e então a empresa lançou-se ao desenvolvimento de um processo de torneamento duro para a produção dos protótipos de rolamentos que está servindo de referência para todas as filiais do grupo FAG no mundo, devendo ser adotado na Áustria. O projeto foi tão bem-sucedido que já se pensa até em integrálo à produção normal de rolamentos. A Sandvik Coromant do Brasil e a Okuma Latino Americana tiveram importante participação no desenvolvimento.

Um dos primeiros passos para se chegar a isso foi dado em 1999, quando a FAG do Brasil criou o departamento de desenvolvimento da manufatura de novos produtos. Coordenado por Edmundo Gonçalves da Silva, o novo departamento é integrado por Denilson Dozzi, Lúcia dos Santos Lima, Renato Nunes da Costa,

Edmundo Gonçalves da Silva, da FAG: “Com o torneamento duro, os protótipos que demoravam de 90 a 120 dias para serem produzidos agora ficam prontos em cerca de 20 dias”

Os integrantes da “aliança tecnológica”: Edmundo Gonçalves da Silva, da FAG, Glauco Bremberger (Okuma), Denilson Dozzi (FAG) e Mário Nogherotto (Sandvik Coromant)

A máquina adotada pela FAG faz... de do ciclo que está sendo realizado Topo de linha da Okuma, o torno e bombeia apenas o fluido necessáLB 300 é rápido, potente e preciso, rio para aquela operação. tem alta velocidade de posicionamenA máquina instalada na FAG, seto (25 m/min) e executa a troca de fergundo Bremberger, é standard, com ramenta em 0,1 s, apresentando realguns opcionais de linha para aumendução de até 20% nos tempos nãoprodutivos. Com 15 kW de potência no motor principal, ele faz operações de desbaste e de acabamento, sendo, de acordo com a Okuma, uma das máquinas mais precisas do mercado mundial e 30% mais compacta que as máquinas convencionais. Glauco Bremberger, gerente técnico da Okuma, afirma que o projeto térmico do LB 300 garante alta estabilidade O torneiro CNC Fábio Marinho Lopes, da FAG, e o dimensional, pois ao LB 300, fabricado pela Okuma longo de um dia, mestar a precisão e executar os perfis denmo com mudanças de temperatura, a tro das tolerâncias exigidas . O set up variação é inferior a 5 mícrons. Toda é fácil e rápido e a máquina está utilia eletrônica da máquina, ou seja, mozando apenas ferramentas de pratetor, acionamentos, encoder absoluto, leira , informa, ressaltando que ela CNC e software, é de produção da está equipada com opcionais para Okuma , diz, acrescentando que o LB obter um posicionamento de 0,1 em 300 proporciona economia no uso de 0,1 mícron, contra 1 em 1 mícron dos óleo lubrificante porque dispõe de um modelos standard. software que reconhece a intensidaO Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 11

engenharia, e o torneiro CNC Fábio Marinho Lopes. Até o final daquele ano, todo o esforço do novo departamento foi dedicado a discussões técnicas, contatos com fornecedores de máquinas e de ferramentas e estudos de viabilidade técnica-financeira. Além de reduzir os custos da operação, outro objetivo era baixar o lead time da produção de protótipos para 15 Glauco Bremberger, da Okuma: “O projeto realmente colocou a FAG, a Okuma e a Sandvik dias. Até então, da entrada Coromant em uma união perfeita” do pedido à expedição levava-se de três a quatro meses.

Luiz Fernando dos Santos Mei e RoVárias alternativas foram avaliadrigo Venâncio Gonçalves, todos técdas, entre elas a criação de uma cénicos em mecânica e estudantes de

... par ideal com a ferramenta especificada Para o processo de torneamento duro da FAG, a Sandvik Coromant sugeriu o emprego de pastilha de CBN que, na classe CB 7020, geometria CNGA e com quatro arestas de corte, traz placas de CBN sinterizadas no metal duro, em vez de convencionalmente soldadas, e pode usinar materiais com dureza acima de A pastilha de CBN CB 52 HRC no caso da FAG, 7020 com geometria os rolamentos têm 62 HRC CNGA e quatro arestas com velocidades de corde corte, da Sandvik te entre 250 e 300 m/min. A Coromant, é a única Sandvik recomenda o emcujas placas de CBN são prego destas pastilhas em sinterizadas no metal conjunto com o suporte de duro, e não soldadas fixação rígida (RC), para uma melhor estabilidade.

Em breve serão iniciados xa de avanço seja dobrada, ou, mantestes na FAG com as pastilhas de tendo-se a faixa normal de avanços, CBN com fase alisadora, as Wiper, vio acabamento superficial seja melhosando à obtenção de melhorias em rado na razão de duas vezes. Isto sigtermos de rugosidade no acabamennifica um aumento considerável de to superficial , informa Mário Nogheprodutividade e (ou) de qualidade rotto, vendedor-técnico da Sandvik nas aplicações de torneamento de Coromant. peças duras, reduzindo o custo e torA combinação da tecnologia do ninando mais eficaz a substituição de treto cúbico de boro (CBN) com o operações de retificação. conceito Wiper permite que ou a fai12 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

lula específica para a produção de protótipos. Mas o investimento total seria alto e o tempo de set up inviabilizaria a meta de redução do prazo de entrega. “Nossa opção acabou recaindo sobre o processo de torneamento duro para substituir a fase de retificação”, conta Edmundo, “e a novidade está em se fabricar, com esse processo, um produto como o rolamento, no qual as tolerâncias são muito apertadas”.

Como já conhecia as ferramentas para o processo e havia tido algumas experiências com pastilhas de CBN na ferramentaria e na produção, Edmundo sabia que elas suportariam as exigências da operação. Faltava, então, encontrar a máquina que viabilizasse o processo. “Precisávamos tornear perfis complexos, inclusive logarítmicos”, diz. “Nós formamos uma aliança tecnológica”, acrescenta Mário Nogherotto, vendedor-técnico da Sandvik Coromant.

“A Sandvik forneceu a tecnologia em ferramentas, a Okuma em máquinas e a FAG entrou com a tecnologia de fabricação de rolamentos”. A ferramenta indicada em destaque foi a pastilha de CBN (nitreto cúbico de boro) na classe CB 7020, na geometria CNGA, com quatro arestas de corte, que permite usinar peças com até 62 HRC. Além desta, outras duas geometrias foram utilizadas para usinagem de perfís: a VBMW e a DCMW na classe CB20.

“O que existe de ímpar nesse pro-

Em 2000 tiveram início os testes. Em julho do mesmo ano foi realizado o try-out na Okuma, no Japão, e em setembro a máquina já estava no Brasil. A operação, porém, só teve início em 2001, após o término da construção de uma sala específica, com temperatura controlada, para garantir as tolerâncias. Quando do start up da máquina, os resultados começaram a apaDenilson Dozzi, da FAG: “Com o torneamento duro, no recer rapidamente primeiro semestre deste ano produzimos praticamente porque todos os o mesmo número de protótipos que nos 12 meses do testes já haviam ano passado” sido realizados: o lead time dos protótipos caiu vertijeto é o envolvimento das três partes. ginosamente, de 90 a 120 dias para O fabricante da máquina, o da ferracerca de 20 dias. “Continuamos tramenta e o usuário final”, emenda balhando na melhoria do processo, Glauco Bremberger, gerente técnico da Okuma Latino Americana. “As três empresas uniram-se quando o projeto ainda era apenas uma idéia, inclusive assumindo riscos financeiros. Além disso, a FAG não era um mero espectador, não fez uma simples encomenda, pois colocou um grupo de técnicos para participar do desenvolvimento do processo”. A máquina escolhida foi o torno de ultraprecisão LB 300, de dois eixos, topo de linha da Okuma.

diminuindo tempos, aprimorando a fixação e agora estamos perto de nossa meta inicial de 15 dias”, comemora Edmundo.

“No primeiro semestre já produzimos cerca de 35 protótipos, praticamente o mesmo volume que no ano passado inteiro”, acrescenta o técnico mecânico Denilson Dozzi, um dos integrantes do departamento. A FAG produz o rolamento completo com torneamento duro, com exceção da lapidação. Edmundo acredita que o investimento no processo já foi recuperado, pois a velocidade de entrega tem permitido à empresa vencer concorrências.

O sucesso alcançado pela FAG brasileira não demorou a chamar a atenção das demais filiais do grupo.

Reunidos numa apostila, o processo e os resultados foram apresentados em reuniões de diretoria. “Depois que divulgamos nossos resultados, várias filiais se interessaram pelo processo”, conta Edmundo. Em parte ele já está sendo aplicado na Áustria e em breve passará a ser empregado na matriz alemã. “Em conjunto com a matriz , estamos trabalhando para levar o tor-

Renato Krappmann, da FAG, diz que o novo processo contribuiu muito para que a empresa implementasse com sucesso o seu sistema de gestão ambiental O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 13

neamento duro para a produção de alguns itens, porque ele é viável e rentável, e possivelmente a partir de 2002 teremos algumas máquinas na produção para produzir pequenos lotes de rolamentos”, informa.

O processo chamou a atenção da matriz e de várias filiais da FAG devido ao lead time de fabricação, na opinião de Edmundo. “Ele permite a instalação de fábricas enxutas, com investimento bastante inferior ao que se refere a outras máquinas”. Nem todas as dificuldades, porém, foram superadas no que diz respeito à produção normal. “Nossas retificadoras têm um tempo de produção superrápido”, lembra Edmundo, “e o departamento vem trabalhando no sentido de ‘derrubar’ o tempo de produção de cada peça através do torneamento duro”. “Aliás, é bom lembrar do detalhe relevante de que o torneamento duro é um processo mais limpo que o de retificação”, acrescenta Denilson Dozzi, se referindo à “borra de retificação”, resíduo gerado pelos rebolos durante a retificação cujo descarte é caro e complexo.

Questões ambientais — Primeira indústria de rolamentos no Brasil a obter a QS 9000, em 1997, e uma das primeiras a ser certifica-

Com 41 anos no Brasil, a FAG mostra a que veio Mais antiga fabricante de rolamentos de esferas do mundo, a centenária FAG iniciou as atividades de sua fábrica brasileira em 1960 e das seis divisões FAG em operação no mundo, hoje, três estão presentes no Brasil e atendem ao setor automotivo e ao mercado de reposição, detendo 34% do mercado brasileiro e apresentando picos de liderança em determinados tipos de rolamento, como os rolamentos cônicos, cuja fatia de mercado é de 60%. Somos líderes no segmento de primeira linha , afirma Robert Kozmann, diretor industrial da empresa, referindose aos fornecimentos diretos à indústria automotiva e de autopeças.

Outra linha em que se destaca é a

da pela ISO 9001, em 1994, a FAG trabalha desde meados de 2000 na implantação de um sistema de gestão ambiental conforme a ISO 14001. O gerente da qualidade, Renato Krappmann, ressalta que o processo de torneamento duro veio ao encontro dos esforços neste sentido. “É o uso da tecnologia em favor do meio ambiente”, salienta, explicando que além da “borra de retificação” ser substituída por cavacos de aço, que são menos nocivos e de reciclagem mais fácil, o torneamento não consome tanta energia elétrica.

“A ISO 14001 será um fator restritivo aos negócios no futuro. É uma tendência”, diz Krappmann. “Com o passar do tempo, perceBremberger, da Okuma, Nogherotto, da Coromant, e Fábio, torneiro CNC da FAG, trabalharam juntos

14 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

de rolamentos de roda. Estamos exportando bastante para a Alemanha, Canadá, Espanha e México , diz.

A planta de São Paulo, situada no bairro de Santo Amaro, com 30 mil metros quadrados de área construída e empregando 850 pessoas para a produção diária de 40 mil rolamentos, opera em três turnos com cerca de 80% da capacidade produtiva e recentemente passou por uma reorganização, quando decidiu-se pela adoção do sistema de células de produção. Com linhas de montagem dentro de cada célula, o processo foi facilitado e houve uma melhora geral da qualidade, pois todos os funcionários sabem o que estão montando , conta Kozmann.

be-se que o valor de se implantar um sistema de gestão ambiental ultrapassa os limites do que é meramente comercial e os benefícios resultantes dele são muito mais visíveis que os dos obtidos com a implantação de um sistema da qualidade”. Para exemplificar, ele conta que a FAG investiu na instalação de um novo sistema de tratamento de efluentes domésticos que permitirá a reutilização da água diretamente da caixa d’água. O custo de manutenção equivale à metade do valor cobrado pela Sabesp por metro cúbico de água.

Hoje, 80% dos resíduos gerados pela FAG são reciclados e aí incluemse as ferramentas de metal duro usadas, já que a empresa participa do Programa Reciclar, da Sandvik Coromant. “A parceria com fornecedores nesta área é tão importante que estamos trabalhando para envolver outros fornecedores, como os de alimentação, óleos lubrificantes e refrigerantes e matéria-prima”, conclui.

Sem tanto estoque e com alta tecnologia, mais veículos e motores entram em ação

A

ria, termo que, no caso, cabe como uma luva se for levada em consideração a definição dada no “dicionário Aurélio”: a reunião de pessoas em busca de um objetivo comum.

As “pessoas”, aqui, são a própria Scania e as divisões Coromant e Titex da Sandvik do Brasil , que têm um acordo de fornecimento global iniciado há três anos que contém um desafio: as soluções das divisões Coromant e Titex Plus da Sandvik devem garantir a redução de custos de produção relativos à usinagem. “Em 1998, o compromisso assumido pela Sandvik previa a redução de 5% nos custos. Para o ano de 2000 e os subseqüentes o compromisso é de uma redução de 3%”, informa Francisco Massao Jo, chefe da engenharia de ferFrancisco Massao Jo, chefe da engenharia de ramentas da fábrica ferramentas da fábrica de motores da Scania Latin America: “Repassamos para a matriz as informações de motores e eixos sobre nossa boa parceria com fornecedores” da Scania Latin America Ltda., instalada em São tou um índice de economia para ninBernardo do Campo (SP). guém botar defeito. Cravou 15% soO sistema desenvolvido pela lidamente assentados sobre um plaSandvik garante a segurança de enno muito bem orquestrado de parcemeta era chegar a 5% de redução dos custos da usinagem, em 1999, e a missão foi cumprida com louvor pela unidade brasileira da Scania Latin America, que naquele ano apresen-

trega de ferramentas dentro do lead time dos produtos dos clientes e em níveis ideais de estoque, o que possibilita a redução do custo de inventário das empresas e, ao mesmo tempo, lhes garante que não hajam paradas de suas máquinas por falta de ferramentas. Partindo da estimativa de consumo mensal e gerenciando o movimento desses itens dentro de um processo de reposição, a Sandvik colabora para que as metas de giro dos estoques sejam alcançadas dentro da cadeia de fornecimento. “A Sandvik Coromant foi uma das primeiras a implantar este sistema”, conta Francisco, salientando que a grande vantagem do Estoque Virtual é a redução de itens no almoxarifado, já que as ferramentas ficam estocadas nas instalações do fornecedor e são retiradas de acordo com as necessidades da Scania. “Todas as terças-feiras informamos a Sandvik sobre as nossas necessidades e na quarta as ferramentas estão aqui”. No Estoque Virtual da Coromant são 150 itens e no da Titex Plus são 32.

“Mantemos 5.500 peças no Estoque Virtual, o suficiente para 30 dias de produção”, diz José Luiz Auricchio, vendedor técnico da divisão Coromant, destacando que as peças são faturadas somente depois que saem do Estoque Virtual, de tal forma que a Scania tem a garantia de ter as ferramentas sem que seu capital fique parado em seu almoxarifado. E o que acontece caso a Scania

O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 15

Francisco Massao Jo (esquerda), da Scania, com Valdinei E. P. Garcia (Titex Plus), Dorival A. da Silveira (Sandvik Coromant), José Luiz Auricchio (Sandvik Coromant) e Claudio Carnevalli Jr., do departamento de engenharia de ferramentas da fábrica de motores e eixos da Scania Latin America

decida descontinuar o uso de determinado item? “Se a ferramenta for de nosso uso exclusivo, temos o compromisso de remunerar o forne-

cedor. Se ela for utilizada também por outras empresas, o fornecedor a retira do nosso estoque e a realoca”, explica Francisco, destacando que este é um verdadeiro “projeto ganha-ganha”. Com o Estoque Virtual, a Scania conseguiu reduzir o volume de peças em seu almoxarifado em cerca de 70% e, no caso específico dos produtos da Sandvik, o estoque caiu aproximadamente 80%.

“Em 2001, fizemos alguns ajustes e a eficiência de entrega agora é de 100%”, afirma Francisco. E frisa: “A experiência está sendo tão boa que repassamos o projeto para a nossa matriz”.

O mérito da façanha de Claudio Carnevalli Jr., da Scania: “Passamos de 80 para 250 peças fabricadas por mês com o macho laminador da Titex Plus, que, além disso, produz com mais qualidade”

16 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

reduzir os custos da usinagem em um percentual três vezes maior que o fixado, porém, não pode ser creditado apenas à Sandvik Coromant e à Titex Plus, pois para atingí-lo a Scania introduziu modificações no processo de produção. “Com as alterações e o uso de ferramentas das linhas Coromant e Titex é que chegamos aos 15%”, destaca Claudio Carnevalli Jr., do departamento de engenharia de ferramentas da fábrica de motores e eixos da Scania Latin America. Para 1999 e os anos seguintes o compromisso era a redução de custos em 3%. O índice atingido em 1999 foi menor, em torno de 10% inferior ao de 1998, o que é natural,

Na usinagem de virabrequins, a adoção da pastilha Wiper e alterações no processo reduziram o tempo de máquina de 12 para 9 minutos

pois quanto melhor é o processo, menor é a margem para ajustes. Em 2000 foram obtidos 12%.

se chegar a este resultado o processo de usinagem passou por alterações e outras ferramentas foram envolvidas. E ela está se saindo muito bem no torneamento da carcaça do eixo traseiro.

“O torno em questão era uma restrição da fábrica, limitava a nossa produção”, conta Francisco, “e com a introdução desta pastilha conseguimos baixar o tempo de produção de 10 minutos e 30 segundos para 8 minutos por peça”, comemora. “Além disso, foram eliminadas algumas ferramentas do processo”.

A Wiper também permitiu que o torneamento da carcaça do eixo traseiro, que aqui O processo de fabricação aparece sendo “manuseada” pelo operador Gilberto Aparecido Baratela, passasse a ser realizado em 8 minutos por peça, contra os 10 minutos e 30 segundos de antes do eixo-comando de válvulas também teve reflexos benéficos da parceria da Scania com a nia com a Wiper foram realizadas em Casos de sucesso — A parSandvik Titex. “Usávamos em média 1999, na usinagem de virabrequins. ceria envolvendo Scania, Sandvik 43 machos/mês porque havia muita “Conseguimos reduzir o tempo de Coromant e Sandvik Titex Plus ofequebra da ferramenta”, conta Francismáquina de 12 para 9 minutos”, rerece muitos exemplos de resultados co. “Agora que introduzimos um novo corda Claudio, destacando que para positivos, como os dos processos de produção de pontas de eixo e suportes de freio, onde as pastilhas Wiper proporcionaram ganhos de produtividade aliados à redução no número de ferramentas. Segundo Francisco, a expectativa é de que com ela se possa atingir um índice superior a 10% de redução de custos em 2001. “Pudemos duplicar as faixas de avanço, mas mantendo a qualidade do acabamento superficial, e a pastilha tem um design diferenciado”, afirma Dorival A. da Silveira, técnico de produto da área de ferramentas rotativas da Sandvik Coromant. “Na verdade, ela tem um raio alisador posterior ao primeiro raio. É como se As roscas dos eixos-comandos de válvulas são laminadas a frio com os houvesse uma segunda pastilha desmachos laminadores HSS-E, da Titex Plus. O operador Carlos E. Alberti locada da primeira”, explica. mostra um destes eixos-comandos, os quais integram os motores D12 As primeiras experiências da Scafabricados pela Scania Latin America O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 17

Os números que dão a dimensão da Scania Estabelecida em 1994 para buscar melhor posicionamento no mercado cada vez mais competitivo e melhor aproveitamento das oportunidades oferecidas na América Latina e no mundo, a Scania Latin America tem capacidade para produzir 20 mil veículos (ônibus e caminhões) e 5 mil motores industriais e marítimos ao ano e é formada pelas unidades industriais e comerciais do Brasil, Argentina e México mais as unidades comerciais do Chile, Peru e Venezuela, que juntas têm um contingente de mais de 3.600 funcionários e registraram faturamento de US$ 666 milhões no ano passado.

Unidade mais antiga do Grupo na América Latina, a fábrica brasileira, fundada em 1957 em São Bernardo

do Campo-SP, com capacidade para produzir 17 mil veículos (caminhões e ônibus) e 5 mil motores industriais e marítimos ao ano, está instalada em uma área de 350 mil metros quadrados onde seus 2.350 funcionários trabalham em uma área construída de 130 mil metros quadrados. No ano passado, os caminhões Scania foram os mais vendidos no Brasil, ficando O motor D 12 equipa caminhões e ônibus com uma fatia de 29,7% doviários: a empresa foi a respondo mercado total de 17.341 unidasável por 29,9% de um total de 2.580 des vendidas. A boa performance se unidades vendidas em 2000. repetiu no segmento de ônibus ro-

Scania Brasil, um gigante até em segurança vegetal ou sintética.

Os fluidos de refrigeração de base mineral foram substituídos nas operações tecnicamente viáveis , afirma Francisco Massao Jo, enquanto que as ferramentas de metal duro, depois de usadas, são enviadas para a Sandvik Coromant, que as compra para fazer a reciclagem.

Ferramentas de qualquer marca , enfatiza Francisco, referindo-se ao programa lançado em 1996 pela matriz da Sandvik envolvendo suas subsidiárias (leia mais sobre isso na página 20 da edição 3. 2000 de O Mundo da Usinagem Usinagem).

A segurança de seus colaboradores é o primeiro item da filosofia P-2000, da Scania, e O Mundo da Usinagem constatou que a unidade brasileira o cumpre à risca: todo o chãode-fábrica é absolutamente Uma visão panorâmica da área de produção: limpo, iluminado, com tempeiluminada, sem sujeira nem barulho ratura agradável (o teto é isolado termicamente) e silencioso apesar gumas das medidas que adotou quanto à usinagem a colocam em uma posição da obrigatoriedade do uso de equipamentos de proteção auricular, o nível de ruído de empresa voltada, realmente, para os na maioria das linhas de produção é infeaspectos ambientais. Um deles é que rior ao que é estabelecido pela norma de ela procura utilizar somente óleos de segurança. corte ecologicamente corretos, de base A unidade brasileira da Scania foi a primeira montadora na América Latina a receber as certificações ISO 9001, versão 2000 (qualidade), e ISO 14001 (meio ambiente). Neste ano conquistou também a OHSAS 18001, que dispõe sobre segurança e saúde ambiental. Al-

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processo idealizado por uma equipe que envolveu profissionais da Scania e da Sandvik Titex Plus, o consumo de machos caiu para nove unidades mensais”.

No novo processo, houve a substituição do macho tradicional por um macho laminador da Titex, o HSS-E com cobertura TiN, e também foi introduzida a broca CoroDrill Delta C, de 9,3 mm de diâmetro, que substituiu uma broca de 8,5 mm. “A rosca é laminada a frio, isto é, o ponto mais alto do filete do macho é pressionado para dentro do material a ser usinado, entrando no pré-furo em movimento espiral da mesma maneira que o macho de corte, e o material cede e flui por entre os filetes formando, assim, o perfil da rosca sem que haja remoção de cavacos.

Esse tipo de macho é indicado para ligas de alumínio com

Se o fornecedor apóia o usuário, ambos ganham A Sandvik Coromant costuma concentrar o lançamento de suas novidades nas duas edições anuais do Coropak, um evento em que há sempre espaço para palestras técnicas e apresentação de alguns resultados práticos obtidos com a aplicação de seus novos produtos. Nós participamos destas palestras e tentamos transferir as informações que recebemos para as nossas aplicações , dizem Francisco Massao Jo e Claudio Carnevalli Jr., da Scania. Além disso, a Sandvik oferece material informativo e cursos para o pessoal do chão-de-fábrica das empresas, que é quem realmente utiliza as ferramen-

tas e descobre suas qualidades e eventuais falhas. Na Scania, o operador diz se é melhor ou não substituir uma ferramenta , comenta Claudio.

A julgar pela opinião dos profissionais da montadora, no item material de apoio e cursos a Sandvik efetivamente pratica o jargão fornecimento global com atendimento local .

O material deles funciona e é adequado , elogia Francisco. Há inclusive um manual com dicas de uso, bastante prático, que pode ser carregado no bolso da camisa. Quanto aos cursos, suas opiniões estão fundamentadas na medição dos resultados realizada pela Scania. Em junho, por

exemplo, cerca de 250 profissionais da montadora participaram de um curso da Sandvik Coromant para operadores especialmente focado em utilização, manutenção, conservação e manuseio de ferramentas.

Ao todo foram seis seções de palestras de três horas cada. Fizemos uma avaliação e a nota dada por nossos colaboradores variou de 9 a 10, numa escala que vai de zero a 10. Não vi ninguém sair insatisfeito , diz Francisco. E Claudio encerra: Devido ao bom trabalho de parceria, a Sandvik Coromant lidera com folga o ranking de fornecedores de metal duro da Scania .

até 12% de silício, cobre e ligas de cobre macio, aços com até 1000 N/ mm2 e a maioria dos aços inoxidáveis”, explica Valdinei Garcia, do departamento de vendas e assistência técnica da Sandvik do Brasil, divisão Titex Plus.

“Com o macho convencional produzíamos 80 peças por afiação. Agora, com o macho laminador da Titex Plus, produzimos 250”, informa Claudio. “Além do ganho de mais de três vezes em produtividade, houve também o ganho em qualidade”, ressalta. “A explicação para o aumento da qualidade é que como a rosca é feita por deformação de material, seu filete fica mais estável e resistente a grandes torques”, diz Valdinei, lembrando que a aplicação destes machos só é indicada para materiais que tenham coeficiente de escoamento de no mínimo 10%, “como é o caso do aço SAE 1016, utilizado na Scania”.

divisões Coromant e Titex Plux da Sandvik, buscam as soluções. “Nós fazemos o levantamento das máquinas críticas, que precisam de otimização para aumentar a produtividade, e informamos os técnicos da Sandvik. Eles, por sua vez, sempre que têm uma novidade, uma atualização tecnológica, nos informam”, explica Francisco.

“A Scania sempre tem onde aplicar uma nova pastilha e seu pessoal é muito aberto às inovações tecnológicas”, diz Dorival, acrescentando que esta postura fez dela a primeira empresa no Brasil a usar a Wiper para furação. “A pastilha nem tinha sido lançada no mercado quando consultamos a Scania, que se interessou pela realização de testes no cubo da roda dianteiro, e então pudemos constatar que ela era capaz de proporcionar um aumento de 64% na produtividade e de 53% no rendimento, em comparação com as nossas pastilhas atuais”, afirma Dorival. “Testamos as Wiper contra as próprias pastilhas da Sandvik porque, para nós, o cliente sempre deve ter o que há de mais novo em tec-

nologia da Sandvik para atingir seus objetivos de maior produtividade e redução dos custos de produção”, frisa, lembrando que os resultados obtidos na Scania foram repassados para a matriz da Sandvik Coromant e também utilizados no Coropak 01.1, evento em que foi apresentado um pacote de lançamentos da empresa no primeiro semestre deste ano.

A abertura para experimentar as inovações tecnológicas parece refletir a consciência dos profissionais da Scania no sentido de buscar a eficiência. “No mundo globalizado de hoje, temos de ser produtivos para ter a fábrica no Brasil, e, portanto, temos de fazer testes com ferramentas para diminuir os custos e aumentar a produtividade”, afirma Claudio. Segundo ele, porém, a busca da produtividade precisa estar em conformidade com a filosofia P-2000, da Scania, cujo primeiro preceito é a segurança dos colaboradores.

“Garantido isso, asseguramos a qualidade e o cumprimento dos prazos, o que, por consequência, leva a uma maior produtividade e um menor custo de produção”.

União ideal — O segredo para o sucesso está no relacionamento da Scania com a Sandvik. De um lado, a Scania apresenta as necessidades e seus profissionais, junto com os da

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Quando as brocas de met dispensam os fluidos de c O custo da refrigeração e da lubrificação em geral corresponde a algo dentro da faixa de 7% a 17% dos custos totais de fabricação de peças nas indústrias metal-mecânicas. Considerado elevado, ele já seria motivo mais que suficiente para que se pesquisem formas de eliminar ou pelo menos restringir o uso de refrigerantes e lubrificantes, mas há também os problemas ligados ao ambiente de trabalho e à eliminação de resíduos, e, ainda, à saúde do ser humano, que impõem mais rigor na busca de soluções para isso. Os autores deste artigo realizaram experiências de furação sem fluido de corte em aço ligado ABNT 4340 com brocas inteiriças de metal duro de 10 mm de diâmetro, revestidas com TiNAl, com geometria especial, e atestaram que elas podem ser boas aliadas das indústrias.

G. W. A. Miranda, N. L. Coppini, A. E. Diniz e D. U. Braga

s fluidos refrigerantes e lubrificantes aplicados no processo de usinagem têm como principais funções reduzir a geração de calor pela redução do atrito, eliminar a influência do aumento da temperatura na estrutura do material e transportar ou remover da região de corte os cavacos gerados na operação. Na usinagem sem fluido de corte o atrito e adesão entre ferramenta e peça aumenta, de maneira que a grande carga térmica que se cria acarreta o desgaste da ferramenta, a formação de crateras e a geração de cavacos alongados que

trazem problemas especialmente em processos de furação, dificuldades estas, no entanto, que atualmente são minimizadas quando se utilizam ferramentas revestidas e com geometria modificada(1). Os autores deste artigo realizaram um trabalho de investigação dos limites de utilização de brocas inteiriças de metal duro e analisaram as condições econômicas e de produtividade de tais condições limites, como se vê a seguir (consulte o box da página 24 para se informar sobre a metodologia de otimização das condições de usinagem usadas no trabalho).

Os autores deste artigo são, respectivamente: Gilberto W. A. Miranda, professor no Depto. de Engenharia Mecânica da Universidade de Taubaté (UNITAUTaubaté, SP, Brasil); Nivaldo L. Coppini e Anselmo E. Diniz, professores-doutores no Depto. de Engenharia de Fabricação (UNICAMP – Campinas, SP, Brasil); e Durval U. Braga, professor-doutor no Depto. de Mecânica da Fundação de Ensino Superior de São João del Rei (IFE / FUNREI - São João del Rei, MG, Brasil) e contaram com a colaboração do gerente regional da divisão Titex Plus da Sandvik do Brasil S.A., Marcos Soto Ice.

Procedimento experimental

O

• Os materiais envolvidos A peça — O material utilizado nos corpos de prova de furação foi o

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aço-liga ABNT 4340. Os furos foram feitos em dois tipos de corpos de prova, sendo o primeiro uma placa com dimensões de 310 x 430 x 32 mm, que recebeu a maioria dos furos. Depois de se realizar vários furos nesta placa (em média 16 furos), era feito um furo no segundo tipo de corpo de prova, de dimensões menores (41 x 41 x 32 mm), preso a um dinamômetro que media indiretamente a potência de corte e diretamente o momento torçor, a força de avanço, o diâmetro e a rugosidade do furo.

A ferramenta — Foi utilizada a broca inteiriça de metal duro P40 da Titex Plus, modelo A3265 TFL, tipo ALPHA 2 versão direita, de 10 mm de diâmetro, com revestimento TINAL, conforme as normas DIN 6537K (broca) e DIN 6535HA (haste). A profundidade dos furos realizados foi de 32 mm.

de metal duro revestidas os de corte • Equipamentos e instrumentos Os ensaios de furação foram realizados em um centro de usinagem vertical CNC Mori Seiki, modelo SV-40, comando Fanuc, que tem variação contínua na rotação da árvore podendo atingir um máximo de 12.000 rpm. De extrema rigidez, o centro de usinagem tem motor principal com potência de 22 kW (30 cv) e três eixos acionados por servomotores independentes.

As medições dos desgastes na superfície de folga da broca, e também as fotos, foram obtidas em um analisador de imagem Global Image Analyser com software Global Lab. Trata-se de um microscópio óptico com capacidade de ampliação de 25 e 50 vezes acoplado a uma câmera de vídeo e a um computador compatível.

As medidas de rugosidade das superfícies usinadas foram realizadas com rugosímetro portátil Mitutoyo Surftest-211. O momento torçor (Mt) e a força de avanço (Ff) da broca foram obtidos durante a usinagem dos furos no corpo de prova fixado a um dinamômetro Kistler, tipo 9272, rodando um software específico para este tipo de utilização. Com isso foi possível monitorar tais esforços em tempo real a uma taxa de amostragem de 2,56 KHz durante 0,6 segundo em cada amostragem.

A potência de corte foi obtida indiretamente pelo monitoramento da corrente e da tensão elétrica por meio de um equipamento eletrônico projetado e construído pelo Departamento de Engenharia de Fabricação da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp, Campinas, SP). Com uma placa de conversão A/D, modelo LabPC+ e os softwares NI-DAQ (versão 4.8) e Labview (versão 3.11), da National Instrument, o sinal resultante da tensão deste equipamento foi adquirido a uma taxa de amostragem de 50 Hz durante três segundos.

Um equipamento eletrônico e programável de medição tipo coluna para inspeção manual, de uso em ambientes industriais, foi utilizado para a medição dos diâmetros dos furos. Suas características são: coluna tipo E4N programável Marposs, resolução de 0,1 mm e ogiva projetada para medir diâmetros de furos de 10 mm. Para a confiabilidade da medição dos diâmetros, sua calibração foi realizada com um anel padrão Tesa f10,000 mm.

• Tempo de troca da ferramenta O tempo de troca da ferramenta (tft), de 1,5 minuto, foi obtido pela média aritmética de três operações cronometradas realizadas por opera-

dores diferentes no laboratório de usinagem da Unicamp e inclui a retirada do porta-ferramenta e da ferramenta usada, a colocação da nova ferramenta com a regulagem do comprimento necessário da broca e, finalmente, a colocação do porta-ferramenta na máquina.

Resultados e discussões Ensaios preliminares — Os autores deste trabalho de investigação partiram do catálogo do fabricante da ferramenta, a Titex Plus, que recomenda como parâmetros de usinagem para o material escolhido vc = 70 m/min e f = 0,18 mm/volta ( 2.230 rpm, vf = 401 mm/min) para usinagem com lubrificação normal. No ensaio realizado sem fluido de corte, após 153 furos de 32 mm de profundidade (4.896 mm), verificou-se a não existência de qualquer desgaste nas arestas de corte da broca.

Aumentou-se, então, a velocidade de corte para 140 m/min, mas o avanço foi mantido em f = 0,18 mm/ volta (4.456 rpm, vf = 802 mm/min).

Utilizando-se a mesma broca, foram realizados mais 612 furos de 32 mm de profundidade (19.584 mm) com os mesmos parâmetros. No fim do ensaio notou-se um ligeiro desgaste e arredondamento nas pontas das

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furos) por meio das equações 1, 2 e 3 (veja as equações no box da página 24, sobre a metodologia de otimização das condições de usinagem) usando-se um tft de 1,5 minutos. A vmxp ficou dentro do arestas de corte, mas nenhum lascamento.

Usando-se brocas novas foram realizados ensaios sem fluido de corte com as velocidades de 280 m/ min e 210 m/min mantendo-se o avanço de 0,18 mm/volta.

Em ambos os ensaios a ferramenta quebrou após alguns furos.

Com a velocidade de 175 m/min e mantendo-se o avanço f = 0,18 mm/volta (5.570 rpm, vf = 1003 mm/min), realizou-se o ensaio sem fluido de corte usinando-se 211 furos de 32 mm de profundidade (6.752 mm) até a quebra da ferramenta. Depois, com velocidade de 155 m/min, f = 0,18 mm/ volta (4.934 rpm, vf = 888 mm/min), foram usinados 679 furos de 32 mm de profundidade (21.638 mm).

Velocidades de referência — Com os dados obtidos nos ensaios sem fluido de corte efetuados com as velocidades de 175 m/min (211 furos) e 155 m/min (678 furos), calculou-se a vmxp = 163 m/min (418

intervalo das velocidades consideradas, não sendo necessária a realização de ensaios complementares, de acordo com a metodologia de otimização utilizada.

A velocidade de mínimo custo vo foi calculada com as equa-

22 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

ções 1, 2 e 4, do box da página 24, e considerando-se os valores de R$ 57 para Sh + Sm e R$ 146 para Kft, obtendo-se o resultado de vo = 105 m/min.

Como o objetivo do trabalho era explorar as condições econômicas e de produtividade limites da furação em análise, foi adotada a vmxp = 163 m/min, pois esta, além de ser a referência de maior produtividade, está contida no intervalo de validade de x e K determinados na prática.

Durante a usinagem com velocidades iguais ou maiores que 155 m/min houve um aquecimento exagerado tanto da broca, que aqueceu-se ao rubro, quanto do furo, com “queima” do material. Mesmo que estas condições não sejam desejáveis, as brocas mostraram excelente desempenho e vida relativamente adequadas na prática, considerando-se que tais condições foram extremamente forçadas na busca dos limites das ferramentas.

Por exigirem um grande volume de material, ensaios com velocidades menores que 155 m/min são inviáveis para a pesquisa em laboratório. O ambiente fabril, com a determinação de x e K de Taylor diretamente na produção de furos, oferece melhores condições para emprego da metodologia.

Ensaios em vmxp — Na velocidade de máxima produção foram realizados 13 ensaios (veja os resultados na figura 1) em que foram monitorados os seguintes parâmetros:

• Força de avanço — Com os ensaios, observou-se a existência de dois grupos de brocas (figura 2): o primeiro é formado por ferramentas com uma força de avanço inicial média da ordem de 2,70 kN e ~222 furos (ensaios 3, 5, 6 e 7); no segundo a força inicial mé-

dia é de 2,24 kN e ~550 furos (ensaios 1, 2, 8, 9, 11, 12 e 13).

Dois ensaios foram descartados da análise: o ensaio 4 foi prejudicado por um erro humano que levou à quebra da broca; o ensaio 10 por um comportamento completamente anormal e inesperado da broca, que quebrou praticamente sem desgaste.

A amostragem de resultados (figura 3) evidencia que a força de avanço é um bom parâmetro para a determinação do fim da vida da ferramenta, pois acompanha bem o aumento dos desgastes e tem um crescimento estável comparado com a potência de corte e o momento torçor. Além disso, o método de otimização empregado pelos pesquisadores exige um mínimo de repetibilidade em termos de vida da ferramenta, e, como os dois grupos de resultados encontrados apresentam vidas das brocas bem diferencia-

O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 23

das, tornou-se necessário investigar os motivos desta ocorrência. Esta é, aliás, uma vantagem adicional do

• Rugosidade média — A rugosidade (Ra) foi verificada através da média de três valores defasados em

Fluidos de corte: uma importância abrangente Diversos trabalhos publicados nos últimos anos têm chamado a atenção para a necessidade de se restringir, na medida do possível, o uso dos fluidos refrigerantes e lubrificantes devido ao seu alto custo operacional, problemas ambientais, danos à saúde humana e exigências legais a este respeito(1, 4 e 7). Não é por acaso, portanto, que os centros de pesquisa têm se dedicado a procurar meios de diminuir o uso destes fluidos, muitas vezes concluindo que para casos específicos como, por exemplo, o processo de furação

método: ele evidencia a necessidade de otimização do processo para que se possa verificar a fonte da nãoestabilidade da vida da ferramenta, que pode estar associada a diferentes fatores: material da peça, ferramenta, parâmetros relativos ao processo e outros.

• Momento torçor — A posição dos furos no corpo de prova utilizado para o monitoramento do momento torçor introduziu um erro sistemático na medição, trazendo como conseqüência uma maior dispersão das medidas. Não foram verificadas grandes diferenças nos valores encontrados.

Notou-se uma tendência de crescimento similar à potência de corte (figura 4).

das ligas de alumínio-silício (6), a aplicação de uma mínima quantidade de lubrificação por névoa é uma solução que pode ser implementada industrialmente.

A usinagem sem fluido de corte vem sendo cada vez mais possível em função do surgimento de máquinas-ferramentas com maior potência e rigidez, rotações mais elevadas e, principalmente, pelo grande desenvolvimento dos materiais, revestimentos e geometrias das ferramentas de corte, entre elas as brocas.

90º. Para cada furo no corpo de prova, as medidas foram realizadas próximo do comprimento médio do furo.

• Diâmetros dos furos — Verificados na parte inicial e final dos furos, os diâmetros tiveram variações dentro das tolerâncias IT-10 e IT-11 da norma ISO, o que se encontra dentro das expectativas para este tipo de usinagem. O resultado das verificações realizadas mostra que o material teve uma contração após o pro-

A metodologia de otimização das condições de usinagem Na otimização das condições de usinagem, a utilização da metodologia para determinação dos valores (x) e (K) da equação de Taylor (3 e 5) já teve comprovação de sua eficácia experimentalmente em laboratório e em ambiente fabril. Ela envolve cálculos, a partir de dados colhidos durante a evolução do processo, dos valores de:

(vc) é a velocidade de corte mantida constante (m/min); (tc) é o tempo de corte (min); (i) é a condição inicial de corte adotada no início da aplicação do método.

Com os valores de (x) e (K) é possível calcular as velocidades de referência para as condições econômicas de corte:

Onde: (x) e (K) são os coeficientes da equação de Taylor; (Zt ) é o número de furos usinados por vida da ferramenta (no caso deste artigo, da broca);

Onde: (x) e (K) são os coeficientes da equação de Taylor; (Sh ) é o custo horário da mão-deobra (R$) (Sm) é o custo horário da máquina (R$) (Kft) é o custo da ferramenta (R$) (tft) é o tempo de troca da ferramenta (min)

• Potência de corte — As diversas fotos realizadas durante e em todos os ensaios evidenciaram que o aumento da potência está diretamente ligado ao desgaste de flanco das arestas de corte da ferramenta (VB) — figuras 5 e 6.

Os valores médios da rugosidade obtida se encontram na média de 1,45 mm, com uma faixa de variação de 0,50 mm até 3.0 mm. Esta qualidade de furo é típica de desbaste. Observase, entretanto, que mesmo nas condições de aquecimento ao rubro da broca, com “queima” do material da peça, elas não são descartáveis e podem, eventualmente, atender a certas exigências de produção.

24 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

Tabela 1 Tempos e produção horária para Item Convencional Tempo de corte tc (min) 0,0798 Tempos improdutivos ti (min) 0,0200 Tempo de troca de ferramenta tft (min) 1,5 Vida da ferramenta T (min) 99,75 Número de furos envolvidos Z Tempo de fabricação/peça tt (min) Produção horária P h (furos/h)

20.000 0,1010 594

cesso de furação devido à sua dilatação em função do aumento da temperatura provocado pela operação sem fluido de corte.

Análise de produtividade — Supondo x e K válidos para as velocidades de 70 m/min e vida (T) de 40.000 mm correspondentes a ~1.250 furos de 32 mm de comprimento (de acordo com o fabricante da ferramenta) e 163 m/min (vmxp) com vida média de 17.609 mm correspondentes a ~550 furos (de acordo com os ensaios realizados), a seguir é apresentada uma análise de tempos de usinagem para a qual os autores utilizaram o modelo de tempos exclusivos de usinagem da equação(2):

A tabela 1 mostra a simulação de tempos considerando-se a execução de furos similares aos realizados em laboratório. O lote de 20.000 furos foi estimado. Como se trata de uma operação simples e com tempo de corte pequeno, há uma grande influência dos tempos improdutivos no tempo de fabricação do furo (tt).

Constatou-se que com a implementação da metodologia aqui descrita há um significativo aumento da produção horária, da ordem de

os dois enfoques Metodologia proposta 0,0343 0,0200 1,5

Sandvik do Brasil S.A. – Divisão Titex Plus, de São Paulo, SP. BIBLIOGRAFIA 1) Klocke, F. & Eisenblätter, G. — Presented at the Opening Session Dry Cutting, Annals of the CIRP, v. 46 (2), pp. 519-526, 1997.

18,84 20.000 0,0569 1054

77%, que na atividade industrial pode resolver problemas de oscilações de carga e gargalos de produção. Ou seja, com esta metodologia, é possível o aumento de produtividade com reflexos econômicos evidentes.

Conclusões Resumidamente, as conclusões a que chegaram os pesquisadores envolvidos na investigação são: • A metodologia proposta para a obtenção de vmxp e vo foi adequada.

• A ferramenta apresentou vida reduzida quando submetida às condições limites, embora esta não seja uma condição adequada para a prática do processo.

• A força de avanço foi o melhor parâmetro para a definição do fim da vida da ferramenta.

• Comprovou-se que as recomendações constantes do catálogo do fabricante das ferramentas são bastante conservadoras, até modestas, e que, por meio de ensaios prévios no chão-de-fábrica usando-se a v mxp, pode-se otimizar e controlar os gargalos de produção.

Agradecimentos — Os autores do trabalho que deu origem a este artigo agradecem à FINEP (Financiadora de Estudos e Pesquisas) e à

2) Ferraresi, D. — Fundamentos da Usinagem dos Metais. Ed. Edgard Blücher, SP., 1977.

3) Coppini, N.L. & Vilella, R.C. — Cutting Conditions Optimization in Manufacturing Cells, Proceedings of the First Brazilian Symposium in Machining Technology, pp. 17/01 - 17/20, São Paulo, Brazil, March 1989.

4) Kalhöfer, E., Dry Machining — Principles and Applications. 2° Seminário International de Alta Tecnologia; UNIMEP, Santa Barbara D’Oeste – SP, julho, 1997.

5) Pallerosi, C. A et al.— Durability of Cutting Tools Under True Conditions, Proceedings of CANCAM 91 - Canadian Congress in Applied Mechanics, pp. 173-175, Canada, 1991.

6) Braga, D. U., Diniz A. E., Coppini, N. L.,Miranda, G. W. A. — Furação de Liga de Alumínio Silício utilizando Lubrificação por Névoa, Máquinas e Metais, v. 413, pp.104115, junho, 2000.

7) Heisel, U. & Lutz, M. — Pesquisa de fluido de refrigeração e de lubrificação, Máquinas e Metais, pp.

40-49, maio, 1998.

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Vale a pena trocar a retificação pelo torneamento duro Uma indústria do Reino Unido tem na ponta do lápis os números que provam que a usinagem de acabamento de peças endurecidas pode proporcionar inúmeros benefícios na produção. As aplicações deste método são numerosas dentro de diferentes indústrias, mas como manda a boa cautela, a decisão por seu uso deve ser tomada depois de uma análise qualificada de todo o processo, da mesma maneira, aliás, que em qualquer outro caso.

John Parry, engenheiro de manufatura da Case Carr Hill Plant , de Doncaster (esquerda), com Dave Newcombe, engenheiro de vendas da Sandvik Coromant, junto ao torno CNC usado para a otimização do torneamento de peças de transmissão endurecidas

J

ohn Parry, engenheiro de manufatur a da Case Carr Hill Plant, de Doncaster, no Reino Unido, admite ter dado uma primeira olhada no assunto torneamento de peças duras (HPT, de hard part turning) há Este artigo foi produzido pela equipe técnica da AB Sandvik (Suécia), Divisão Coromant.

aproximadamente seis anos. As peças de transmissão de tratores usinadas na fábrica pareciam se adequar bem ao método de endurecimento e posterior usinagem, com a substituição da operação de retificação, mas como as faixas de usinagem disponíveis naquele momento incluíam velocidade de cor-

26 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

te de 76 m/min, ele ainda não era competitivo o suficiente para tomar o lugar da retificação.

“No momento em que analisamos este método de uma forma mais profunda e metódica”, conta, “constatamos que haviam surgido novas ferramentas de corte e equipamentos que nos eram muito favoráveis”.

Segundo ele, é sempre necessário ter uma visão bastante ampla do HPT antes de implementá-lo na produção.

“Com quinze células operadas por 200 pessoas, nossa planta hoje faz peças de transmissão para diferentes linhas de produto em diferentes unidades da Case. Por algum tempo, usamos uma área para testes de usinagem fora da área de produção para usinar as peças e tirar daí elementos que nos permitissem estabelecer os melhores meios e métodos, além de avaliar o impacto desta tecnologia na produção. Quando ficamos satisfeitos com os resultados dos testes, transferimos as operações para a área de produção”.

ções indicadas para o sistema de fixação e os dados de corte recomendados para a aplicação para que o torno operasse dentro de sua melhor performance e, durante a fase de tryout, otimizamos a operação, as peças usinadas foram cuidadosamente inspecionadas e monitoramos os resultados”.

Detalhes importantes —

O HPT agora está sendo implementado na usinagem de produção da Case para substituir a retificação de peças de transmissão

Os profissionais da Case tiveram que enfrentar e solucionar alguns problemas de vibração do eixo no início dos testes, o que acarretava uma vida útil insatisfatória das ferramentas. A boa estabilidade da peça foi obtida com o uso de uma fixação por arrastador Neidlein com centro fixo, fornecido pela John Walton Ltd., e para alguns eixos foi necessário usar uma luneta para garantir um processo consistente e livre de vibrações.

O estabelecimento de uma faixa estreita de dados de corte para HPT usando as novas classes de CBN da Sandvik

endurecidas por indução ou cementação na faixa de 58 a 62 HRC. “Nós trabalhamos nisso por algum tempo com a Sandvik Coromant e os resultados obtidos foram bastante animadores”, diz John, acrescentando que, para começar, a empresa investiu em um novo torno CNC de quatro eixos Mori Seiki ZL-25 e deu toda atenção ao modo correto de usar as mais recentes classes de CBN da linha Coromant. “Seguimos rigorosamente as especifica-

Coromant, segundo John, foi um detalhe que trouxe luz à implementação do processo na produção da Case. Foram usadas a 7020 para cortes em acabamento, gerando de 0,4 a 0,8 Ra, e a 7050 para operações envolvendo cortes interrompidos, além de pastilhas de cerâmica para alguns cortes envolvendo Ra de 1,6 ou mais.

A velocidade de corte típica foi de 200 m/min., com avanço de até 0,20 mm/rot e profundidade de cor-

Tirando o que o HPT tem de melhor para otimizar a produção

te de 0,12 mm/rot, que é a mesma deixada para retificação na usinagem com a “peça verde”. John enfatiza que “os parâmetros corretos de usinagem são fundamentais para a otimização da performance relativa às condições da usinagem e para se chegar a uma vida útil previsível das ferramentas e um nível constante de acabamento superficial”. E ressalta que na Case a usinagem é realizada sem qualquer refrigerante, “de modo que as vantagens em termos de meio ambiente e também de redução de custos relativos à refrigeração foram bastante significativas”.

Para a maioria das peças que a Case produz, os resultados da mudança de retificação para HPT realmente surpreenderam: em geral o tempo de ciclo por peça foi reduzido pelo menos pela metade e, em alguns casos, em até 20%. “Um torno CNC faz o trabalho de mais de duas retificadoras, o que significa menos capital investido”, salienta John, “e a flexibilidade operacional é maior tanto para a troca da peça quanto para a sua configuração”. E dá um bom exemplo disso: “A usinagem de um eixo com dois mancais envolve dois set-ups em uma retificadora e apenas um em um torno CNC, e, além disso, três operações de retificação são necessárias para dar acabamento a uma peça que foi usinada pelo método convencional, ou seja, torneamento verde, enquanto o torno CNC precisa de realizar só uma operação HPT para produzir a mesma peça”.

Agora a Case já está numa fase adiantada de implementação do HTP e passou a usá-lo na usinagem de cerca de 50 peças diferentes, a maioria das quais eixos que trabalham entre centros. Os lotes variam

O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 27

entre 50 e 200 peças e passam por torneamento e ranhuramento completos. O torno Mori Seiki tem duas torres, permitindo a usinagem simultânea de duas partes da peça, e é a única máquina de usinagem que fica na área de acabamento e tratamento térmico posterior.

O ranhuramento frontal também foi otimizado A área de testes e de pré-produção trouxe benefícios também para a usinagem de engrenagens.

Aqui, porém, já não se trata de HPT e sim da usinagem de blanks

forjados em 8620, com 171 HB, sendo um excelente exemplo do que pode ser obtido com a correta aplicação da ferramenta adequada ao ranhuramento frontal, uma operação geralmente considerada bastante exigente.

“Tínhamos que reduzir o tempo de ciclo da usinagem dos forjados de engrenagens e melhorar o controle de cavacos para aumentar a produção em nossos tornos CNC verticais EMAG VSC400, que eram máquinas-gargalo em nossa célula engrenagens”, conta John. Segundo ele, foram realizados testes em um torno CNC Nakamura Tome fora da área de

A rota para um HPT bem-sucedido O torneamento de peças duras leva a vantagens como: maior produtividade em função de tempos reduzidos de ciclo maior flexibilidade de produção com o uso de tornos CNC maior capacidade operacional do torneamento, proporcionando superfícies de boa qualidade menores custos de usinagem com poucas máquinas, que também são menos caras menor prejuízo ambiental graças à possibilidade de usinagem sem refrigeração Para se chegar a uma melhor performance de produção com o uso do HPT, John Parry, da Case, recomenda que: se use um bom torno CNC com alta capabilidade, como, por exemplo, que tenha contrapontas de alta pressão o sistema de fixação seja bom o suficiente para promover a estabilidade e que tenha, por exemplo centro rígido e não móvel haja a garantia de que o nível de qualidade das peças endurecidas seja consistente em tamanho, formato, dureza, batimento radial, etc. se usem as mais recentes ferramentas disponíveis para a aplicação em questão, para as quais se tenha assistência qualificada, e métodos corretos de usinagem se estabeleça uma faixa otimizada de dados de corte para proporcionar a melhor combinação de produtividade e segurança Estes eixos foram produzidos por torneamento duro com pastilhas de múltiplas arestas em vez de serem retificados

28 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

produção, mas a ferramenta e o método de produção utilizados não se saíram suficientemente bem, deixando a equipe da Case apreensiva quanto ao que podia ser alcançado nas operações de ranhuramento frontal.

“A engrenagem forjada em questão tem alívios faciais profundos usinados em uma das laterais e, com a Sandvik Coromant, estudamos os melhores percursos da ferramenta e a formação de cavacos que nos permitissem chegar à otimização dos dados de corte e ao melhor percurso para a operação.

Nós estávamos em busca não só de tempos de ciclo mais curtos, mas também de uma maior confiabilidade e de um melhor controle de cavacos”.

Com a aplicação da nova ferramenta para ranhuramento frontal CoroCut e a pastilha na geometria -RM, classe GC2135, além de implementar novos dados de corte e um programa de percurso de ferramenta cuidadosamente planejado para garantir o controle de cavacos, a Case chegou onde queria.

“A velocidade de corte foi aumentada de 80 para 350 m/min e a faixa de avanço passou de 0,20 para 0,50 mm/rot, a vida útil subiu para até 80 peças e o tempo de ciclo foi reduzido de 4,5 para 2,3 minutos para uma peça completa”, comemora John, ressaltando que exemplos como este aumentaram muito a confiança do pessoal da Case no desenvolvimento de operações de usinagem para a obtenção de uma melhor performance de produção.

“Isto é resultado de uma ótima equipe de trabalho que envolve técnicos tanto da Case como também da Sandvik Coromant”.

HPT, um bom atalho para uma usinagem mais flexível As indústrias de produção em massa estão fazendo valer a alegação de que o torneamento de peças duras, ou HPT, de hard part turning, é uma tendência da qual será difícil fugir num futuro bem próximo. Que o digam as indústrias automotivas e suas subcontratadas, os fabricantes de rolamentos e as indústrias de usinagem em geral, que vêm dando seguidos exemplos de como usá-lo em sua produção para facilitar processos e melhorar produtos.

torneamento de peças duras (HPT) abre um novo caminho para as indústrias que produzem peças de alta dureza, a partir de 55 HRC, pelos métodos tradicionais, que incluem laminação a quente, têmpera, endurecimento, recozimento e, finalmente, retificação para o acabamento. Com ele, o processo de produção pode ser radicalmente encurtado e facilitado, pois os blanks laminados a quente vão diretamente para o endurecimento e, dali, para o HPT. Ou seja: menos etapas de processo, menos tempo de produção e peças acabadas com a mesma qualidade, ou até maior, que a obtida pelo método convencional.

O

Este artigo foi produzido pela equipe técnica da AB Sandvik (Suécia), Divisão Coromant.

Na comparação com a retificação, o HPT tem vários pontos positivos A simplificação do processo obviamente aumenta a produtividade e a flexibilidade. E ainda há menor necessidade de mão-de-obra. Também é possível produzir formatos mais complexos de peças e lotes menores, pois os tempos gastos em troca de tarefas são menores e a automatização é mais fácil. Além disso, há menor necessidade de operadores e pessoas especificamente treinados para o processo de retificação, que é uma operação complicada.

O HPT é particularmente apropriado para peças como caixas de

câmbio, eixos, engrenagens, mancais de rolamento e cilindros de laminação. O endurecimento desses tipos de peças pode causar distorção e algumas vezes acarreta imperfeições superficiais.

Como se não bastasse, com o HPT muitos problemas típicos das operações de retificação são eliminados: • As superfícies que passam por retificação freqüentemente apresentam microssaliências difíceis de polir.

• O HPT proporciona uma melhor superfície.

• Na retificação, tanto o rebolo quanto a peça estão em rotação e isso afeta a circularidade da peça. Para obter a correta precisão durante a

O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001 29

retificação, são necessárias várias máquinas e set-ups.

• O HPT envolve apenas uma máquina.

Saiba quais são os requisitos para a adoção do HTP Quando se fala das vantagens do HTP, a pergunta mais comum é sobre o que é necessário para se adaptar a ele. Por se tratar de uma tecnologia não propriamente nova, mas ainda pouco comum em relação a outras mais usuais, há uma tendência a considerá-lo complexo e caro, o que em hipótese alguma corresponde à realidade. Para começar, é necessário investir em um torno apropriado para HPT e ele certamente custa menos que uma máquina retificadora equivalente. Além

dos, pois podem não suportar as temperaturas mais altas comuns no processo. As duas alternativas para o material da pastilha recaem natu-

disso, os materiais das ferramentas devem ser mais duros que as peças, o que não quer dizer que os metais duros são completamente apropria-

ralmente, então, sobre a cerâmica e o CBN (nitreto cúbico de boro).

Por possuir uma gama de pastilhas de cerâmica e CBN já testadas

30 O Mundo da Usinagem – Sandvik Coromant do Brasil - 3. 2001

e aprovadas em operações críticas de usinagem de peças complexas, a Sandvik Coromant tem sido considerada pelo mercado, com justiça, a fornecedora de soluções “feitas sob medida” para o HPT. Segundo seus especialistas, as cerâmicas possuem uma boa resistência ao desgaste, excelente dureza a quente e boa estabilidade química a altas temperaturas, mas ao mesmo tempo são quebradiças, com baixa resistência a choques térmicos e baixa condutividade térmica, o que, porém, é melhorado substancialmente se elas forem reforçadas com carboneto de titânio ou carboneto de silício, tornando-se aptas a trabalhar no torneamento de peças duras. Já o CBN apresenta melhor dureza e resistência às fraturas que a cerâmica, mas em termos de resistência química e térmica é pior que elas.

Este problema passa a não existir se se adicionar cerâmica ao CBN, obtendo-se, assim, uma melhor estabilidade química que o faz adequado à usinagem de peças duras.

Fale com a a Sandvik Fale com Sandvik O leitor de O Mundo da Usinagem pode entrar em contato com a revista para falar sobre tudo o que nela é veiculado, apresentar sugestões e (ou) críticas e fazer consultas sobre eventuais problemas técnicos de usinagem que vem enfrentando em sua empresa para que eles sejam avaliados e, se for o caso, solucionados pelo Corpo Técnico da Sandvik Coromant Coromant. Para isso, basta recorrer a:

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Rio de Janeiro e-mail: toolset@openlink.com.br Rio de Janeiro e-mail: trigon@bol.com.br

Lauro de Freitas e-mail: sinaferr@zaz.com.br

RIO GRANDE DO SUL (RS)

CEARÁ (CE)

Caxias do Sul e-mail: arwi@arwi.com.br

Ferrametal

Fortaleza e-mail: ferrametal@secrel.com.br

Tel Fax

85 85

287-4669 217-1558

Tel Fax

27 27

3349-0416 3239-3060

ESPÍRITO SANTO (CE)

Hailtools

Vila Velha e-mail: hailtools@bol.com.br

Campo Grande e-mail: kayma@zaz.com.br

Porto Alegre e-mail: fsvendas.ez@terra.com.br

SANTA CATARINA (SC)

MATO GROSSO DO SUL (MS)

Kaymã

Porto Alegre e-mail: consultec@voyager.com.br

Tel Fax

67 67

321-3593 383-2559

Joaçaba e-mail: gc@softline.com.br Criciúma e-mail: repatri@terra.com.br

MINAS GERAIS (MG)

Escândia

Tel Fax

31 31

3295-7297 3295-3274

Sandi

Tel Fax

31 31

3295-5438 3295-2957

SÃO PAULO (SP)

Tecnitools

Tel Tel

31 31

3295-2951 3295-2974

São Paulo e-mail: atalantatools@uol.com.br

Tungsfer

Tel Fax

31 31

3825-3637 3826-2738

Belo Horizonte e-mail: escandia@terra.com.br Belo Horizonte e-mail: sandiferramentas@uol.com.br Belo Horizonte e-mail: tecnit@terra.com.br Ipatinga e-mail: tungsfer@uai.com.br

PARANÁ (PR)

Gale

Curitiba e-mail: galeferramentas@mais.sul.com.br

Oliklay

Curitiba e-mail: klaytoncruz@softone.com.br

Tel Fax

41 41

339-2831 339-1651

Tel Fax

41 41

327-2718 248-8204

Tel Fax

81 81

3268-1491 3441-1897

PERNAMBUCO (PE)

Recife Tools

Recife e-mail: recifetools@uol.com.br

Jafer

Tel Fax

21 21

2270-4835 2270-4918

Machfer

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21

2560-0577

Rio de Janeiro e-mail: machfer@openlink.com.br

Atalanta Cofast

Santo André e-mail: cofast.sandvik@ig.com.br Araraquara e-mail: cofecort@aol.com Guarulhos e-mail: comed.sp@bol.com.br

Diretha

São Paulo e-mail: diretha@diretha.com.br São José dos Campos e-mail: maxvale@directnet.com.br Campinas e-mail: megatools@terra.com.br

RIO DE JANEIRO (RJ) Rio de Janeiro e-mail: jafer@bol.com.br

Joinville e-mail: thijan@netvision.com.br

Bauru e-mail: ps@psferramentas.com.br Piracicaba e-mail: persicof@terra.com.br

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