Revista Ferramental Edição 19 by Revista Ferramental

ANO IV - Nº 19 - SETEMBRO/OUTUBRO 2008 REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO - ISSN 1981-240X

Como a injeção valvulada seqüencial faz a diferença na decoração de peças técnicas

Veja a importância da simulação na injeção de metais não ferrosos

DESTAQUE

ANO IV - Nº 19 - SETEMBRO/OUTUBRO 2008 REVISTA FERRAMENTAL - PUBLICAÇÃO DA EDITORA GRAVO - ISSN 1981-240X

Como a injeção valvulada seqüencial faz a diferença na decoração de peças técnicas

Veja a importância da simulação na injeção de metais não ferrosos

DESTAQUE

Christian Dihlmann Editor

Proteção não, igualdade sim “Chegou a hora de o Brasil encarar igualmente seus adversários comerciais. Pelo menos é o que pensa o presidente Luiz Inácio Lula da Silva. Ele afirmou que o Brasil enfrenta um embate duro e sofisticado com seus parceiros porque deixou de ser um País coadjuvante no cenário internacional. 'O Brasil ganhou importância no âmbito político e na esfera comercial' disse. Segundo ele, é preciso 'juntar a inteligência brasileira' para construir não apenas um discurso, mas uma ação política interna e externa para vencer estes embates. 'Não podemos apenas ficar reclamando, temos que estabelecer uma estratégia para vencer este embate', disse Lula.” (Congonhas Hoje Sala Vip, 30.06.2008 a 04.07.2008). Cito este texto para reforçar o sentimento do empresariado brasileiro em geral. Há tempos pleiteamos uma política comercial internacional justa e aderente as necessidades do setor produtivo nacional. E a igualdade é o esteio dessa política para a garantia da competitividade do país. Muito difícil haver uma concorrência interna honesta e com igualdade enquanto a tributação for crescente e deslocar, diariamente, um universo de empresas para a informalidade. Impossível haver um mercado externo íntegro e ético enquanto houver exploração do ser humano e práticas comerciais dolosas. Precisamos, urgentemente, sair do discurso e migrar para a prática. Necessitamos de um projeto de país, a curto, médio e longo prazo, com estratégias

estruturantes, internas e externas, que permitam o atendimento da demanda em um nível de qualidade mundial. Não esqueça o presidente que usar a inteligência brasileira significa agregar, em torno de um objetivo comum, todos os atores do sistema, incluindo a cadeia produtiva, o consumidor, o Estado e as instituições de ensino e pesquisa. Dias atrás, em conversa com José Duílio Justi, presidente do Sinafer – Sindicato da Indústria de Artefatos de Ferro, Metais e Ferramentas no Estado de São Paulo, escutei a seguinte frase: “a indústria não quer proteção, só quer igualdade”, caracterizando bem o anseio do empresariado. Compartilho totalmente com a posição do colega. E como é preciso inovar para crescer, a Ferramental introduziu duas novas e úteis seções. A primeira, identificada como Dicas do Contador, visa trazer dicas e informações de fácil entendimento para os empresários do setor, auxiliando a desvendar o complexo universo contábil de uma ferramentaria. Acreditando solidamente na força do associativismo, desenvolvemos ainda a seção Entidade, com o intuito de apoiar as associações ligadas ao segmento ferramenteiro na divulgação de seus propósitos. Artigos técnicos, voltados a aplicação de sistemas de câmara quente na injeção sobre tecidos, a utilização de simuladores no projeto de moldes para injeção de alumínio sob pressão e ao desenvolvimento de projetos de ferramentas de estampagem enriquecem o conteúdo da revista. Como complemento, publicamos uma planilha de verificação que auxilia o projetista no desenvolvimento de projetos de matrizes para o processo de estampagem. Extrapolando a expectativa de publicação do plano de cargos para ferramentarias em três edições, incluímos mais um grupo de descrições, dessa feita o último, em função do refinamento e conseqüente aumento no número de fichas. Enfim, uma edição repleta de novidades. Tenha uma boa leitura.

Setembro/Outubro 2008

Ferramental

Artigos Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais www.revistaferramental.com.br ISSN 1981-240X

15 Utilização de sistemas valvulados seqüenciais para decoração de peças técnicas A aplicação de sistemas valvulados seqüenciais no processo de injeção sobre tecido para decoração de peças técnicas é determinante para a obtenção de peças com qualidade, pois garantem a uniformidade da camada injetada.

DIRETORIA Christian Dihlmann Jacira Carrer REDAÇÃO Editor: Christian Dihlmann - (47) 9964-7117 christian@revistaferramental.com.br Jornalista responsável: Antônio Roberto Szabunia - RP: SC-01996 Colaboradores Adriano Fagali de Souza, André P. Penteado Silveira Jefferson de Oliveira Gomes, Cristiano V. Ferreira, Rolando Vargas Vallejos PUBLICIDADE Coordenação nacional de vendas Christian Dihlmann (47) 3025-2817 christian@revistaferramental.com.br Rio Grande do Sul Ivano Casagrande (51) 3228-7139 / 9109-2450 casagrande@revistaferramental.com.br São Paulo Ronaldo Amorin Barbosa (11) 8324-3122 ronaldo@revistaferramental.com.br

23 Diretrizes para projeto de ferramenta de estampagem - Final Conclusão da série, complementa os artigos e apresenta a proposição de uma planilha de verificação para projeto de matriz para o processo de estampagem.

35 Aplicação de simulação como auxílio no projeto de molde e na otimização do processo de fundição sob pressão O estudo de um caso real destaca os principais fatores que devem ser observados no projeto do produto e no desenvolvimento do processo de injeção de alumínio sob pressão, que pode ser altamente aperfeiçoado através de aplicação de simulação computacional.

ADMINISTRAÇÃO Jacira Carrer - (47) 3025-2817 / 9919-9624 adm@revistaferramental.com.br Circulação e assinaturas circulacao@revistaferramental.com.br Produção gráfica Martin G. Henschel Pré impressão (CtP) e impressão Maxigráfica - (41) 3025-4400 www.maxigrafica.com.br A revista Ferramental é distribuída gratuitamente em todo o Brasil, bimestralmente, com tiragem de 5.000 exemplares. É destinada à divulgação da tecnologia de ferramentais, seus processos, produtos e serviços, para os profissionais das indústrias de ferramentais e seus fornecedores: ferramentarias, modelações, empresas de design, projetos, prototipagem, modelagem, softwares industriais e administrativos, matérias-primas, acessórios e periféricos, máquinasferramenta, ferramentas de corte, óleos e lubrificantes, prestadores de serviços e indústrias compradoras e usuárias de ferramentais, dispositivos e protótipos: transformadoras do setor do plástico e da fundição, automobilísticas, autopeças, usinagem, máquinas, implementos agrícolas, transporte, elétricas, eletroeletrônicas, comunicações, alimentícias, bebidas, hospitalares, farmacêuticas, químicas, cosméticos, limpeza, brinquedos, calçados, vestuário, construção civil, moveleiras, eletrodomésticos e informática, entre outras usuárias de ferramentais dos mais diversos segmentos e processos industriais. As opiniões dos artigos assinados não são necessariamente as mesmas desta revista. A reprodução de matérias é permitida, desde que citada a fonte. A revista Ferramental tem como pressuposto fundamental que todas as informações nela contidas provêm de fontes fidedignas, portanto, recebidas em boa fé. Logo, não pode ser responsabilizada pela veracidade e legitimidade de tais informações.

EDITORA GRAVO LTDA. Rua Jacob Eisenhut, 467 - Fone (47) 3025-2817 CEP 89203-070 - Joinville - SC

Seções 6 7 10 12 14 21 30 33 45 49 52 53 53 54

Cartas Radar Entidade Expressas Conexão www JuríDICAS Ficha técnica 1 Dicas do Contador Ficha técnica 2 Enfoque Eventos Livros Índice de anunciantes Opinião

Foto da capa:

Equipamento de laminação. Foto cedida por Villares Metals, de Sumaré, SP

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O envio da revista é gratuito às empresas e profissionais qualificados das indústrias de ferramentais, seus fornecedores, compradores e usuários finais. Qualifique sua empresa no www.revistaferramental.com.br

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Considero o trabalho que a Ferramental presta ao setor metalmecânico de excelente qualidade. Meus votos à equipe são de que continuem este projeto em direção à ciência e evolução e se tornem cada vez mais uma referência no setor ferramenteiro. Fabrício Dreher - ULBRA Universidade Luterana do Brasil - Porto Alegre, RS

Estou concluindo o curso de Projeto de Moldes e gostaria de receber regularmente a Revista Ferramental. Rafael Tiróla - Plascar - Jundiaí, SP

serralheria, ferramentaria, gás natural e eletroeletrônica. Rosi Duarte - Senai - Contagem, MG

Temos 13 máquinas injetoras para plástico, 25 moldes, 102 funcionários e ferramentaria própria de construção de moldes para consumo interno e/ou exportação. Gostaria de receber a revista, pois acho uma literatura rica em informações voltadas à nossa área de atuação. A revista é lida por aproximadamente 20 pessoas na fábrica, entre ferramentaria, processo e engenharia. José Augusto de Oliveira Machado - Greif - Araucária, PR

Estamos implantando o plano de cargos e salários na empresa e achamos de muita ajuda a publicação de alguns artigos na revista Ferramental. Aletéia Afonso - Isofer Ferramentaria - Sumaré, SP

Recebemos a revista Ferramental e estamos montando um arquivo com as reportagens de Implantação de Plano de Cargos em Ferramentaria. Maristela - Mesal - Bento Gonçalves, RS

A revista Ferramental vai ficar a disposição de instrutores e alunos do curso de usinagem, visando incentivá-los ao estudo e a pesquisa profissional. Jonathan Carlos dos Santos Centro de Educação Profissional São João Calábria - Porto Alegre, RS

Recebemos a solicitação de um aluno para disponibilizarmos a revista Ferramental em nossa instituição. Entrei no site e vi que é possível o envio através de doação para empresas. Somos uma Universidade particular e para os alunos seria de grande importância o periódico. Portanto, solicito o cadastramento para recebimento regular da revista. Alex Francisco Magro - Unisinos - São Leopoldo, RS

Gostaria de cadastrar nossa biblioteca para recebimento da revista Ferramental. A Escola Senai Alvimar Carneiro de Rezende é a unidade do Sistema FIEMG com foco em construções metálicas, incluindo setores de caldeiraria convencional e para aço inoxidável, soldagem,

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Sou um dos privilegiados leitores da Ferramental e neste momento estou em busca de uma planilha de orçamento de peça estampada. Como a revista é uma referência neste assunto e publicou a planilha de orçamento de ferramental na edição Nº 4 de janeiro/fevereiro 2006, eu gostaria de saber se vocês dispõe de planilha de orçamento de peça. Vladimir J. Pinotti - Scania Latin America - São Bernardo do Campo, SP Infelizmente ainda não dispomos da planilha solicitada, todavia está em nosso planejamento o desenvolvimento desta e de outras planilhas (tanto para o orçamento do ferramental quanto da peça estampada/injetada/soprada/termoformada/outras).

Em minha opinião a Ferramental é uma das melhores revistas do segmento, senão a única, que atende as necessidades de nossa área. Vale ressaltar que além de leitor sou colecionador dos exemplares, pois utilizo para aprendizado e pesquisa. Egnaldo Monsani - Matriserv Indústria de Matrizes - Caxias do Sul, RS A Editora se reserva o direito de sintetizar as cartas e e-mails enviados à redação.

High Top Treinamentos

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Unicamp

Procure uma agência do Sebrae ou do Sesi em sua cidade para conhecer detalhadamente a cartilha. Ou acesse: http://sstmpe.fundacentro.gov.br/Anexo/Cartilha_SESI

Mário Persona (Divulgação)

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Acidentes de trabalho no Brasil 510.000 500.000 490.000 480.000 470.000 460.000 450.000 440.000 2004

2005 2006 Ano (Fonte: Ministério da Previdência Social)

Livros

Internet

Luiz A. D. Brasil: Responsabilidade legal e social para promoção da segurança e saúde no trabalho.

www.fundacentro.gov.br www.itforum.org.br www.mte.gov.br www.previdenciasocial.gov.br www.saude.gov.br

Diogo Pupo Nogueira: Introdução à Segurança, Higiene e Medicina do Trabalho

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SINAFER DESCRIÇÃO Razão social: Sindicato da Indústria de Artefatos de Ferro, Metais e Ferramentas em Geral no Estado de São Paulo Endereço: Av. Paulista, 1.313 - 7º andar - conjunto 707

Bairro: Cerqueira Cesar

CEP: 01311-923

Estado: SP

Cidade: São Paulo

Fone: (11) 3251-5411

Fax: (11) 3251-5192

e-mail: sede@sinafer.org.br

Site: www.sinafer.org.br

DIREÇÃO Presidente: José Duilio Justi

Mandato: 2007 - 2010

Contato primário: Carlos Martins

e-mail: cmartins@sinafer.org.br

CARACTERIZAÇÃO Objetivos: defender os interesses das empresas que atuam nos setores de ferramentas manuais, desbaste e construção civil, facas industriais, ferramentas de corte e metal duro, serviços de usinagem e artefatos metálicos. Setor de atuação: sua área de representatividade é de base Estadual. Perfil do associado: composto por empresas com capital multinacional e empresas nacionais. Em sua grande maioria, formado por empresas de pequeno e médio porte.

SERVIÇOS OFERECIDOS - Assessoria Jurídica (Trabalhista, Sindical, Tributária, Fiscal e Previdenciária) - Informação/Divulgação de Assuntos Relativos ao Setor de Ferramentas, Artefatos de Ferro, Metais em Geral, incluindo Publicações Jurídicas, Cursos e Palestras, Atestados, Declarações e Consulta sobre Similar Nacional - Boletim “SINAFER EM DIA” - Dados Estatísticos - Convenções Coletivas de Trabalho - Grupo XIX-III, (Grupo 9) Metalúrgicos representados pela Força Sindical e FEM/CUT - Feiras - Parcerias oferecidas aos Associados como: Central de Serviços da FIESP Convênios firmados com o SENAI, REMESP, IPT e SEBRAE

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EVENTOS Apoio Institucional para: - EXPOMAC - Feira Brasileira da Indústria Metal Mecânica - Curitiba, PR - MECMINAS - Feira da Indústria Mecânica, Belo Horizonte, MG - FEIMAFE - Feira Internacional de MáquinasFerramenta e Sistemas Integrados de Manufatura – São Paulo, SP - Moldes 2008 - 6º Encontro da Cadeia de Ferramentas, Moldes e Matrizes - São Paulo, SP

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Aumento do nível de segurança nas plantas industriais O Sindicato da Indústria de Artefatos de Ferro, Metais e Ferramentas em Geral no Estado de São Paulo - Sinafer, em parceria com o SenaiSP, criou o Programa de Prevenção de Riscos em Prensas e Similares (PPRPS) voltado para as indústrias associadas à entidade. A iniciativa tem como objetivo propiciar o desenvolvimento de ações e oferecer orientação sobre procedimentos que devem ser adotados na implementação da NR 12 – Norma Regulamentadora de Máquinas e Equipamentos. Através desse programa, as empresas interessadas poderão agendar visitas de técnicos especializados para fazer um diagnóstico em unidades industriais, realizar reuniões periódicas com grupos de trabalho e esclarecer dúvidas. “Trata-se de mais um instrumento oferecido pelo Sinafer para que as indústrias dos setores de ferramentas, usinagem, metal duro e ferramentas de corte e utilidades possam melhorar as condições de trabalho nas plantas fabris reforçando, com isso, os cuidados com a segurança e com a saúde dos trabalhadores”, salienta José Duílio Justi, presidente da entidade. A iniciativa visa mostrar a importância dessas questões, na medida em que são formas preventivas e efetivas de propiciar aos profissionais maior confiabilidade para a execução das suas funções, o que indiretamente contribui para o aumento da produtividade. A adesão ao programa é aberta e gratuita a todos os associados do Sinafer. O programa oferece, ainda, uma série de palestras orientativas que podem ser realizadas nas unidades industriais das empresas participantes. 12

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SINAFER 11 3251 5411 www.sinafer.org.br

Metalurgia 2008

A sexta edição da Metalurgia - Feira e Congresso Internacional de Tecnologia para Fundição, Siderurgia, Forjaria, Alumínio e Serviços - será realizada em Joinville, Santa Catarina, de 9 a 12 de setembro. Principal evento da metalurgia brasileira neste ano, a feira apresenta crescimento de 40% em relação à última edição, refletindo o bom desempenho do setor neste momento. Segundo dados da Associação Brasileira de Fundição (Abifa), de janeiro a maio deste ano, o Brasil produziu 1.436.316 toneladas de fundidos, 10,3% a mais que no mesmo período do ano passado. Na região Sul o crescimento foi de 12,7%. O número de brasileiros empregados no setor aumentou 5,7%. As exportações de fundidos foram responsáveis por um faturamento superior a U$ 590 milhões de dólares nos primeiros cinco meses de 2008, o que representa um crescimento de 7,1%, se comparado ao mesmo período de 2007. Ainda de acordo com a Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (Anfavea), o semestre teve produção de 1,68 milhão de veículos, recorde histórico, 21,3% superior em relação ao primeiro semestre de 2007. A indústria automobilística abriu mais mil

postos de trabalho e o semestre terminou com 127.593 empregos diretos. O setor calcula aumentar a comercialização doméstica 24,2% acima do registrado em 2007, correspondente a 3,06 milhões de veículos. No mercado internacional, o setor projeta uma alta de 7,4% nas exportações, com o faturamento alcançando US$ 14,5 bilhões. Em paralelo à feira, o IST/Sociesc – Sociedade Educacional de Santa Catarina promove o Cintec Fundição 2008 - Congresso de Inovação Tecnológica. O evento se destaca pelos seus mecanismos diferenciados de transferência de tecnologia, intensificando o relacionamento entre os profissionais das empresas e das universidades, de forma a responder com velocidade e flexibilidade aos anseios da sociedade nas áreas de educação e tecnologia. Na grade de palestras, temas como meio ambiente, controle de processos, ferro fundido, gestão, energia, tendências, defeitos, não-ferrosos, ligas especiais, simulação e modelagem, macharia/moldagem, tratamentos térmicos, ensaios, equipamentos, refratários, conformação mecânica, soldagem, biomecânica. Estarão presentes palestrantes como Wilson Luiz Guesser, da Fundição Tupy, André Luiz Vasconcellos da Costa e Silva, do Instituto Brasileiro de Qualidade Nuclear (IBQN) e Amilton Sinatora, da Universidade de São Paulo/USP. As palestras internacionais, com Robert Neumann, da Senior Consulting Engineer, e Carsten Muller, da LAEMPE terão tradução simultânea. A novidade do congresso de 2008 é o debate que será realizado no dia 12 de setembro pelos palestrantes Devanir Brichesi, presidente da Abifa (Associação Brasileira de Fundição), Luiz Moan Yabiku Jr.,

vice-presidente da Anfavea (Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores) e diretor da GM do Brasil, e Ali El Hage, conselheiro do Sindipeças (Sindicato Nacional da Indústria de Componentes para Veículos Automotores). Messe Brasil 47 3451 3000 www.messebrasil.com.br Sociesc 47 3461-0160 www.sociesc.com.br

Moldes para vidro em liga de bronze

A Intemolde S.A., em parceria com o Centimfe – Centro Tecnológico da Indústria de Moldes, Ferramentas Especiais e Plásticos, ambos de Portugal, trabalha no desenvolvimento de uma liga de bronze com elevado desempenho para aplicação em moldes na indústria do vidro. Um dos mais importantes avanços na ciência e engenharia dos materiais tem sido o desenvolvimento de materiais com características voltadas para aplicações específicas. Neste sentido, a busca por materiais com elevadas taxas de transferência térmica, como as ligas bronze/alumínio, permitirão a redução dos tempos de ciclo. Entretanto, os problemas associados ao desgaste e a dificuldade de processamento são ainda uma limitante na aplicação em larga escala destes materiais na indústria do vidro. A evolução na engenharia de superfície tem contribuído para melhorar o comportamento em condições de trabalho e aumentar a

durabilidade dos materiais. Adicionalmente, a utilização de tecnologias de fabricação alternativas e inovadoras permite a execução de operações de usinagem impossíveis de serem obtidas com recursos tecnológicos convencionais. O projeto está focado nos seguintes objetivos: ensaiar tecnologias alternativas de revestimento superficial como a soldagem TIG por robô, uma vez que o processo de metalização por micro-pulverização tem-se mostrado inadequado; testar tecnologias de micro-usinagem e furação rápida por eletroerosão, para obtenção de microfuros de grande profundidade, para escape de gases. Estes processos são impossíveis de realizar com as tecnologias convencionais em função da grande ductilidade destas ligas e; encontrar as melhores ferramentas e parâmetros de corte para o processamento (alta velocidade e torneamento) das ligas de bronze/alumínio. Centimfe 351 244 545 600 info@centimfe.com www.centimfe.com

Evento direcionado a importação de máquinas A Techmei 2008 – Feira Internacional de Tecnologia em Máquinas e Equipamentos Industriais, que será promovida de 14 a 18 de outubro, no Centro de Exposições Imigrantes, em São Paulo, receberá palestrantes ilustres para falar sobre mercado e economia. Durante os encontros, sempre às 15 horas, os participantes poderão acompanhar, por exemplo, uma análise do setor automobilístico e debater a competição internacional. O evento, organizado pela AM3 Feiras e Promoções e idealizado pela AssoSetembro/Outubro 2008

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ciação Brasileira dos Importadores de Máquinas e Equipamentos (Abimei), também apresentará workshops técnicos realizados pelos expositores. Os temas abordados serão, entre outros, máquinas, metrologia, robôs, manipuladores industriais, ferramentas, softwares, sistemas de controle e automação industrial. A programação de palestras prevê: 15/10 – Delfim Netto 16/10 – André Beer 17/10 – Joelmir Beting ABIMEI 11 3624-8466 www.abimei.com.br www.techmei.com.br

Filial paranaense do Grupo Megga Localizada em São José dos Pinhais, a filial Paraná foi criada para atender de forma mais ágil as indústrias do Estado do Paraná e de Santa Cata-

rina, com um estoque efetivo de peças e máquinas-ferramenta, além de uma equipe de técnicos treinados para dar constante suporte aos clientes. Além do fornecimento de máquinas-ferramenta e da prestação de serviços de assistência técnica, a nova filial traz um diferencial para as empresas do grupo, que é a possibilidade de realização de treinamentos em suas instalações próprias. "Melhora muito a logística das empresas da região, que investem constantemente na atualização tecnológica de seus colaboradores", explica Eduardo Rodrigues, que é diretor Comercial da Meggatech. Nos seus 1.000 m2 de área, a filial Paraná montou um show room, para que as indústrias possam conhecer os detalhes construtivos e acompanhar ciclos operacionais dos equipamentos comercializados pelo grupo, como tornos, fresadoras, prensas, guilho-

tinas, injetoras, sopradoras, máquinas para micro-usinagem além de complexos centros de usinagem e torneamento. "Logística de estoque, peças de reposição, assistência técnica e treinamento local certamente são alguns dos principais ingredientes que vão proporcionar um atendimento diferenciado e de elevada qualidade às indústrias localizadas na região", explica João Poleselo Diretor Comercial da Meggaton.

Grupo Megga 11 5180 3555 www.grupomegga.com.br

O Instituto Nacional de Prevenção aos Acidentes em Máquinas e Equipamentos (Inpame) é uma sociedade civil sem fins lucrativos, voltada a promover atividades relacionadas ao desenvolvimento de programas e ações que visem a eliminação dos acidentes de trabalho, por meio de eventos, cursos, estudos, palestras e pesquisas desenvolvidas em cooperação ou parceria com outras instituições públicas ou privadas. A página do Inpame está dividida em institucional, prestação de serviços e cursos. A prestação de serviços engloba palestras, esclarecimento de dúvidas, laudos técnicos, projetos de proteção em máquinas e certificação de equipamentos. É possível consultar um grande leque de opções de cursos voltados a segurança em máquinas. O Inpame organiza ainda o Fórum Nacional de Gestão em Segurança e Saúde do Trabalho. www.inpame.org.br O Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas (SRBT), juntamente com o Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia (IBICT) e o Serviço Brasileiro de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae), compõe um serviço gratuito onde especialistas de diversas áreas respondem dúvidas técnicas de pessoas jurídicas ou físicas cadastradas no sistema. O SBRT visa facilitar o rápido acesso das empresas a soluções tecnológicas em áreas específicas, promover a difusão do conhecimento, bem como contribuir para o processo de transferência de tecnologia com foco, nas micro e pequenas empresas. O processo é articulado pelo Ministério da Ciência e Tecnologia por meio de uma rede de instituições que fornecem respostas técnicas à sociedade. www.sbrt.ibict.br

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MARCELO APARECIDO GONÇALVES - marcelo@incoe.com.br

Utilização de sistemas valvulados seqüenciais para decoração de peças técnicas

velocidade das inovações tecnológicas traz avanços e contribuições referentes ao desenvolvimento de novas aplicações no segmento de plásticos injetados. Uma delas, que está se consolidando fortemente, é o processo de injeção de material plástico utilizando sistemas valvulados seqüenciais para decoração de peças técnicas.

A aplicação de novas tecnologias no segmento de injeção de plásticos está intimamente relacionada com a inovação dos produtos e materiais que constantemente são desenvolvidos nas indústrias de transformação. Este trabalho objetiva descrever uma destas tecnologias, mais precisamente, o processo de injeção de plástico sobre tecido. Para possibilitar a injeção de material plástico sobre tecido é necessário o uso de bicos valvulados nos sistemas de câmara-quente. Essa tecnologia permite o preenchimento da cavidade de forma seqüencial, otimiza o controle do processo, além de melhorar a qualidade do produto final e do vestígio da injeção. Bicos com sistema de injeção convencional abrem e fecham devido a um balanceamento de pressão e temperatura. Alguns problemas no início da produção como o congelamento ou o gotejamento do ponto de injeção, podem interromper o balanceamento e comprometer os resultados esperados

do produto final. Os pontos de inSistema Convencional de Injeção jeção valvulados seqüenciais, com pino ou agulha abrindo e fechando a passaMoldagem Seqüencial de Injeção gem de material Aberto Fechado plástico, eliminam Fluxo tais problemas e gaMaterial rantem o controle ou da injeção e a repetibilidade do proceFluxo Material sso, assegurando funcionalidade Figura 1 - Comparativo entre sistemas de injeção valvulada convenconstante e melho- cional e seqüencial (Fonte: Incoe International) ria da qualidade do produto, sua geometria, espessuras produto. A pro-dutividade de contorno, pressão necessária aumenta devido à redu-ção de para preenchimento da cavidade, peças defeituosas e do tem-po aplicação, acabamento superficial, gasto para iniciar a produção. entre outros parâmetros. A Figura 2 A Figura 1 mostra esquematicamostra os bicos de injeção valvulamente os tipos de injeção por meio dos, nas posições aberta e fechada. convencional valvulado e seqüencial, sendo esta última utilizada para CARACTERÍSTICAS DO a injeção de plástico sobre tecido. A PROCESSO quantidade e diâmetro dos pontos O processo de injeção valvulada de injeção, também conhecidos coseqüencial apresenta diversas vanmo gates, depende das necessidatagens sobre o convencional, dedes de projeto e configuração do vendo ser avaliado caso a caso em Setembro/Outubro 2008

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Válvula fechada

pensada pela pressão de reA válvula de entrada fecha calque, responsável também por prevenir o retorno do plástico através do ponto de injeção. Após essa etapa, a máquina injetora inicia a dosagem para o próximo ciclo. Dosagem Injeção Pressão de compactação Assim sendo, o tempo de reDosagem Tempo calque tem grande imporFigura 3 - Redução de tempo de ciclo com auxílio das tância no ciclo de injeção. No válvulas de entrada (Fonte: Incoe International) caso de bicos valvulados, o ponto de injeção pode ser fechado de quatro cavidades por exemplo, no momento de máxima pressão, (Figura 4) é possível iniciar a propermitindo, de acordo com a peça dução em duas e depois nas deinjetada, a redução do tempo de remais. Esta condição permite que o calque ou até sua eliminação total acabamento de peças injetadas so(Figura 3). bre tecido seja valorizada sob o aspecto de controle final. Como as Redução da força de fechamento agulhas se fecham imediatamente O uso de pontos seqüenciais após o enchimento das primeiras também possibilita alternar a injecavidades ou pontos, a força de ção nas cavidades. Em um molde fechamento para o molde também Pressão

Válvula aberta

Injeção com válvula Figura 2 - Bicos de injeção com válvula aberta e fechada (Fonte: Incoe International)

função da relação custo x benefício. A seguir são descritas as principais características que tornam estes sistemas altamente recomendados para processos mais complexos, como a injeção sobre tecidos. Redução do ciclo de injeção Após o preenchimento da cavidade a peça está sujeita a uma contração volumétrica (característica intrínseca do processo), que é com-

Entenda seu CNC O vetor para a orientação da ferramenta

SIEMENS

Em programas CNC o posicionamento de um ponto é definido por coordenadas X, Y e Z. Para descrever a orientação da ferramenta é recomendado utilizar o vetor de direção [A3, B3, C3], de forma que essa orientação possa ser programada independentemente da cinemática da máquina. A orientação fixa atende perfeitamente certas operações, como, por exemplo, em planos inclinados. Entretanto, em muitos casos é necessário que a orientação da ferramenta seja alterada durante o deslocamento. Esse processo é conhecido como usinagem simultânea em 5 eixos. O sistema de comando numérico precisa interpolar dois eixos rotativos adicionalmente aos 3 eixos lineares. Com os sistemas de comando 5 eixos modernos, como o Sinumerik 840D, é possível programar elementos, tais como furos e cavidades inclinadas, com orientação fixa de ferramenta diretamente na máquina e ajustar os principais parâmetros de máquina no programa CAM. Nosso serviço de apoio ao cliente presta os esclarecimentos necessários quanto à utilização do seu comando CNC pelo telefone (11) 3833-4040 ou e-mail adhelpline.br@siemens.com.br E na compra de uma nova máquina CNC podemos lhe auxiliar no esclarecimento de dúvidas técnicas pelo telefone (11) 3908-1757 ou e-mail william.pereira@siemens.com 16

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Aberto Fechado

Figura 4 - Injeção alternada em molde de 4 cavidades com redução da força de travamento (Fonte: Incoe International)

se reduz, resultando no uso de uma máquina com capacidade de travamento menor. Redução das linhas de união de fluxo (emenda) Na produção de peças com mais de um ponto de injeção, o encontro de frentes de fluxo de material na cavidade forma uma linha de emenda na peça. Este resultado é, em muitos casos, indesejável, principalmente em peças que requerem acabamentos superficiais posteriores, como pintura ou mesmo para injeção sobre tecido. Como geralmente o encontro das frentes de fluxo acontece no final do enchimento da cavidade, quando a pressão de injeção e a temperatura do material já estão reduzidas, não é possível garantir a união homogênea. Sendo assim, a peça injetada pode apresentar uma região fragilizada nestas áreas de encontros de material. Diferentes pressões e distribuição das temperaturas podem elevar as tensões e resultar em um aumento de empenamento da peça Aberto

Fluxo Material

Sem linhas de soldagem

Figura 5 - Eliminação das linhas de emenda pelo uso de alimentação seqüencial com válvulas (Fonte: Incoe International) Ferramental

Controle do fluxo Nos sistemas de canal ou câmara quente convencionais não há controle individual dos pontos de injeção. Caso necessitem de maior pressão ou fluxo de volume em um determinado ponto, o balanceamento é feito por meio de cálculos baseados em parâmetros de processo e geometrias dos canais. Muitas vezes, durante o try-out1, os valores calculados precisam ser alterados em virtude de mudanças na geometria ou espessura da peça, no material ou nos parâmetros do processo. Nesses casos, a eventual correção do balanceamento do sistema convencional é onerosa e demorada, além de não permitir o balanceamento de injeção com total segurança. Com sistemas seqüenciais, o fluxo por ponto de injeção pode ser controlado com tempos de abertura individuais, facilitando a correção do balanceamento e permitindo a injeção sobre um outro tipo de material, no caso o tecido.

Fechado

Fluxo Material

na região das linhas de união. Com a aplicação de pontos de injeção valvulados de abertura seqüencial, uma peça longa pode ser preenchida de um lado para outro ou do centro da cavidade para as extremidades. No início da injeção, somente um ponto fica aberto. Os outros pontos se abrem quando o material passa por eles (Figura 5).

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Qualidade das peças injetadas Em geral, o vestígio em uma peça injetada deve ser o menos visível possível. Na injeção convencional, dependendo do material e volume injetado, ocorrem alta fricção e tensão no ponto de injeção e a conseqüente degradação do material, devido a elevação de temperatura

para permitir fluxo de material. Além disso, o processo pode resultar em uma alta queda de pressão. No bico seqüencial, o pino (agulha) fecha o ponto de injeção. Mesmo com um grande diâmetro, o vestígio na peça é quase imperceptível. A fricção e tensão reduzidas no ponto de injeção garantem peças de alta qualidade e livres de tensionamento interno, evitando o comprometimento das propriedades mecânicas. Decoração de peças O processo de injeção de plástico pode produzir peças de várias cores e também com superfícies texturizadas, mas frequentemente o acabamento não satisfaz a todos os requisitos do projeto. Uma opção que ganha destaque atualmente é a colocação de filmes ou tecidos no molde, através da tecnologia IML/IMD2, capaz de reduzir custos e melhorar a qualidade da peça. Há também casos com aplicação de madeira para harmonizar acabamentos internos. No processamento de peças com mais de um ponto de injeção convencional, o filme ou tecido pode enrugar durante a sobre-injeção. Pontos de injeção com controle das válvulas seqüenciais eliminam totalmente tais problemas (Figura 6). Acionamento e controle O acionamento dos pinos (agulhas) pode ser feito por dois métodos neste tipo de processo: acionamento hidráulico ou pneumático, 1 Try-out: do inglês, significa experimentar. Na indústria metal-mecânica, entende-se como teste de capacidade para cumprir especificações técnicas ou normas, determinando a resposta do produto e detecção de pontos fracos. 2 IML/IMD: do inglês, In Mould Labeling/In Mould Decorating, que significa decoração da peça com aplicação de madeira, filmes ou tecidos em moldes.

Sistema convencional

Encontro fluxo / emenda Sistema valvulado seqüencial

Filme ou tecido

Encontro deslocado

Figura 6 - Eliminação de regiões de enrugamento pelo uso de alimentação seqüencial (Fonte: Incoe International )

dependendo de algumas condições como peso da moldagem final, aplicação do produto, e requisitos da máquina injetora. Por exemplo, na indústria médico-hospitalar e de embalagens em geral, utiliza-se

que requerem grau de pureza ele-vada não é aconselhado o uso de 1 Aberturas e Fechamentos sistemas acio-nados por 2 Independentes óleo. Preo-cupação 3 4 também envol-ve os 5 aspectos ambien-tais, 6 onde cada vez mais há a 7 conscientização so-bre a 8 utilização de meios 9 energéticos que afetam 10 o ecossistema. 11 O controle do acio12 namento, independente Figura 7 - Controle de acionamento de válvulas independentes de qual seja, é feito por (seqüencial) [1] meio de controladores muito o sistema por acionamento de válvulas, os quais per-mitirão pneumático, enquanto na indústria abertura e fechamento préde produtos automobilísticos o sisdeterminados para o processo de tema hidráulico é o mais comum. preenchimento de material dentro Os critérios para esta escolha tamda cavidade do molde, que poderá bém estão relacionados à possibiser controlado por tempo ou curso lidade de contaminações pelos (Figura 7). elementos fluídicos dos sistemas de acionamento, pois, para produtos APLICAÇÕES DA TECNOLOGIA Bucha Nozzle Inyector

Injeção - Injection Inyector

Recalque - Hold pressure Sostenimiento

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Como forma de ilustrar o conceito de sobreposição de material plástico mostra-se, na Figura 8, um exemplo de molde com sistema de injeção com câmara quente e preparado para o processo de aciona-

baixo peso e alta resistência mecânica, além da estética, é facilitada quando utilizados processos de sobreposição de materiais. Com este artigo apresentamos uma alternativa para atender a crescente demanda por redução de custos, eliminando vários processos antes empregados no revestimento de peças plásticas, sem, com isso, comprometer o acabamento e a qualidade do produto final. A veloz mutação do nível de exigência dos consumidores faz com que as soluções tecnológicas sejam cada vez mais exploradas. Figura 10 - Extração de peça do molde após injeção (Fonte: Incoe International)

Figura 8 - Sistema para o processo de injeção seqüencial [2]

mento seqüencial. A Figura 9 apresenta alguns exemplos de peças com injeção de

Material: PP 20% GF Peso: 1.430 g Injeção: direta – 1 cavidade

Material: PP Peso: 250 g Injeção: direta sobre canal – 1+1 cavidade

Figura 9 - Exemplos de peças obtidas com a injeção de material plástico sobre tecido

material plástico sobre tecido. A Figura 10 apresenta a extração de um produto do molde, já com a sobreposição de material termo-

plástico no tecido. CONCLUSÃO Podemos concluir que as vantagens de utilização do processo de injeção de material plástico sobre um substrato decorativo como o tecido, permitem aplicações técnicas variadas, melhora de produtividade e peças com qualidade, comparadas aos processos atualmente utilizados para obtenção de produtos com acabamento aparente variados, também conhecidos como interior trim3. Esta tecnologia atende com eficiência os mais rigorosos detalhes de projetos de produtos, uma vez feita sua pré-análise utilizando-se simulações e estudos de preenchimento e comportamento reológico4 do material quando este é submetido às condições muito próximas das que ocorrerão na produção normal. Ainda sob este enfoque, vale ressaltar que a obtenção de peças com

AGRADECIMENTOS A realização deste trabalho foi possível graças a colaboração da Incoe International Brasil, através das informações técnicas fornecidas por Michael Rollmann - Gerente Geral e William dos Santos - Supervisor de Engenharia, e pela cessão de material para o seu desenvolvimento. Também agradecemos a Associação Brasileira de Metalurgia e Materiais - ABM e à comissão organizadora do 6º Encontro da Cadeia de Ferramentas, Moldes e Matrizes pela oportunidade de apresentação no evento. FONTES DE CONSULTA [1] Incoe International; Manual técnico de instruções. 09/2002, 2001, 2000. 22 páginas. Itatiba, SP. [2] Incoe International; Catálogo 3

Interior trim: do inglês, significa decoração interna. Na indústria automobilística é o revestimento interno de veículos automotores. 4 Reologia: ciência responsável pelos estudos do escoamento de um fluido e deformações decorrentes deste escoamento, envolvendo a fricção do fluido.

Marcelo Aparecido Gonçalves - Graduado em Administração de Empresas - Faculdade Max Planck. Técnico em Plásticos - Escola Senai Mário Amato. Palestrante e Consultor Técnico nas indústrias de transformação de plásticos, ferramentarias e instituições de ensino técnico e superior. Atua no Departamento de Vendas, Desenvolvimentos e Assistência Técnica da Incoe International Brasil.

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DANIEL AUGUSTO HOFFMANN - daniel@hew.adv.br LEONARDO WERNER - leonardo@hew.adv.br

Súmula Vinculante Nº 8 – Novo prazo para cobrança dos débitos previdenciários - INSS

nquanto o Supremo passa a mão na cabeça do Governo, sobra o dedo ao Contribuinte – Sujeito Passivo da Obrigação Tributária.

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Daniel Augusto Hoffmann - Bacharel em Direito pela Associação Catarinense de Ensino – ACE e pós-graduado pela Associação Catarinense do Ministério Público em Direito Penal e Processual Penal. Advogado, sócio proprietário da Hoffmann & Werner Advogados Associados e Professor de Legislação Tributária no curso de Administração da Faculdade Cenecista de Joinville, SC. Leonardo Werner - Bacharel em Direito pela Universidade do Vale do Itajaí – Univali, pós-graduado pela Escola da Magistratura de Santa Catarina - ESMESC, pós-graduado em Direito Empresarial pelo Instituto Nacional de Pós-graduação – INPG e especialista em Direito Tributário pela Universidade da Região de Joinville – Univille. Advogado, sócio proprietário da Hoffmann & Werner Advogados Associados e membro da Junta de Recursos Administrativo-Tributários - JURAT de Joinville, SC

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FABRÍCIO DREHER SILVEIRA – fabriciodreher@yahoo.com.br LÍRIO SCHAEFFER – ldtm@ufrgs.br

Diretrizes para projeto de ferramenta de estampagem – Final

desenvolvimento do projeto com base em critérios técnicos claros e precisos permite a redução do tempo de construção e a melhoria da qualidade da ferramenta de estampagem. É altamente recomendada a adoção de uma rotina de verificação de itens construtivos e parâmetros de processo.

Punção Os punções são os elementos que atuam sobre a chapa com a função de conformá-las com a geometria desejada. São produzidos a partir de uma peça única quando de formas simples, porém, se apresentam formas complexas, podem ser feitos com peças variadas para facilitar a reposição em caso de ruptura. Tratando-se de punções com grandes dimensões é conveniente fabricá-los com várias peças, procurando diminuir custos, pois a matéria-prima com maiores dimensões tem valores mais elevados. Estes elementos possuem a for-

acordo com a espessura de chapa. ma determinada pela matriz, poPartindo deste princípio, poderém, sempre é necessário haver se deduzir que as matrizes determiuma folga entre punção e matriz de nam as dimensões externas das pemodo que o primeiro possa ser inças, enquanto os punções determitroduzido no orifício do molde para nam as dimensões dos furos. Desta ocorrer a conformação. Uma deterforma, os punções têm as dimenminação correta desta folga signisões correspondentes ao limite sufica o aumento da vida útil da ferperior das peças. Se a peça contiver ramenta, pois as arestas de corte detalhes tais como reentrâncias, a não terão desgaste excessivo. matriz nas partes reentrantes funA folga varia em função do macionará como punção de furação e, terial e da espessura da chapa. Para nesta situação, o punção verdadeichapas de espessura fina, a folga é ro terá suas dimensões acrescidas praticamente desprezível, mas em da folga. se tratando de espessuras maiores, deve ser considerá1 vel. Enumerando as D diferentes classes de 0,9 Aço alta materiais, a folga é 0,8 dureza mais acentuada para 0,7 Latão aços de maior resis0,6 Ferro tência, decrescendo Aço baixo C 0,5 Di em relação aos ma0,4 teriais mais maleá0,3 Alumínio Metais veis como alumínio 0,2 leves e latão. A Figura 16 0,1 faz uma relação da 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 variação entre punFigura 16 - Folga entre punção e matriz de corte [4, 5, 6] ção e matriz de Folga f = Di–D (mm)

Nesta edição, a conclusão da série de artigos traz os detalhes do punção e dos sistemas de extração e sujeição do estampo. Ao final, recomenda uma lista de verificação (check list) tornando possível proceder ao desenvolvimento do projeto com base em uma seqüência lógica de ações que minimizarão falhas na execução de ferramentas de estampagem.

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Para ferramentas de embutimento, a folga deve possibilitar o escoamento uniforme da chapa sem formação de rugas ou diminuição da espessura. Em chapas finas pode ser igual à espessura da chapa. Para chapas mais espessas a folga é igual à espessura máxima da chapa acrescentada de 20% da tolerância máxima de laminação [6]. Nas operações de embutimento a chapa normalmente adere ao punção, pois ocorre uma retenção de ar que, por vezes, dificulta a extração da peça. No caso de punções que são envolvidos pela chapa, este problema é eliminado com furos de saída de ar nos machos. Quando se trata de punções ocos que envolvem a peça, a solução é incluir um extrator acionado pelo martelo da prensa ou por molas contidas no punção. Como os punções são comprimidos axialmente, existe a necessidade de que sejam dimensionados de forma a resistir aos esforços de compressão sob o risco de ocorrer flambagem. Para evitar este inconveniente, é recomendado seguir a equação (8) deduzida por Euler:

p 2 .E.J mín l0 = F

(8)

válida para

l0 ³ 100 r mín

onde l0 é o comprimento de flambagem em milímetros (mm), E é o módulo de elasticidade do material em megaPascal (Mpa), Jmin é o momento de inércia mínimo em mm4, F é a força axial em kgf, l é o índice de 24

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esbeltez e rmin é o raio de giração mínimo, em milímetros. Para l £ 100 (punções pouco esbeltos), o fenômeno de flambagem não deverá preocupar em demasia, pois este se verificaria após a ruptura por esmagamento. Quando a chapa tem espessura elevada e o punção é muito estreito pode se dar a situação em que a pressão exercida pelo punção seja maior que a resistência do mesmo, impossibilitando o corte. Então, a tensão de operação não deve superar a tensão admissível do material com o qual é produzido e, como regra prática de segurança, convém que a espessura seja igual ou menor que a largura do punção menor. Apenas para aço doce e punção cilíndrico, a máxima espessura de chapa a ser cortada é igual a 1,2 vezes o diâmetro do punção [2]. Em punções progressivos, onde ocorre corte e embutimento ou corte e dobra, geralmente o elemento cortante deve atuar primeiro, sendo seguido pelo macho de embutimento – contido na matriz – e, por fim, se houver furo, o punção de furação. Para separar as operações deve ser usado um sistema com molas, sendo que, quando o punção de corte atua sobre a chapa e desliza pelo orifício da matriz até encontrar resistência, as molas que são ligadas ao mesmo se comprimem. O punção de furação fixado à placa de choque, é acionado até atingir a chapa. O cavaco resultante sai pela superfície inferior da matriz. A placa de choque é situada entre os punções e o cabeçote do estampo, tendo a função de impedir que ocorra penetração entre estes elementos. Deve ser confeccionada com metal temperado, pois é um componente importante por manter a rigidez dos punções.

A placa porta-punções é um elemento com duas faces paralelas, a qual é fixada à placa de choque por meio de parafusos e chavetas e onde são ajustados os punções a fim de impedir que se desviem de seu percurso. Para isto é preciso que a placa porta-punções tenha espessura suficiente e bom ajuste. As colunas guia são componentes com a função de garantir o alinhamento da parte móvel do estampo – punção – com a parte fixa – base e matriz – proporcionando segurança e exatidão no processo. Uma extremidade da coluna é fixada no conjunto móvel, a outra na base estática do estampo e sua localização deve permitir a passagem do material a ser estampado e a liberdade de movimentos do operador da prensa. O uso de material que apresente boa resistência ao desgaste e tenacidade é conveniente e recomenda-se o SAE 8620 ou equivalente, temperado e revenido para as colunas. A placa guia dos punções, tem como função guiar os punções no seu curso de operação e desprender o retalho que fica aderido a tais punções, podendo ser chamada também de placa extratora. Geralmente é uma placa com faces paralelas que possui as mesmas geometrias e disposição da matriz, na qual é fixada por meio de parafusos e pinos guia. O bom funcionamento e duração do molde dependem do ajuste dos punções nesta placa, que deve ser deslizante. Com relação à espessura da placa-guia, usualmente, é aproximado por quatro décimos da altura do punção e a distância entre a placa e a matriz para entrada da chapa gira em torno de três vezes a espessura da chapa. Se o passo for demasiadamente largo, convém que a dis-

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tância seja menor. A lubrificação da placa guia é importante e, para isto, sugere-se que sejam feitos escareamentos na parte superior dos furos para servir de depósito de óleo. a) Espiga Este é o elemento com a função de fixar o conjunto do punção ao martelo da prensa. Usualmente é ligada ao cabeçote do punção ou diretamente na placa de choque. A espiga deve ser localizada no centro de gravidade e não necessariamente no centro do estampo. Se não ocorrer desta forma, as forças não se concentrarão uniformemente ao redor do componente, o que ocasionará uma inclinação no punção motivada pela folga das guias do cabeçote da prensa. Esta inclinação tornará irregular a folga entre punção e matriz e a peça apresentará rebarbas e imprecisão dimensional, além de um desgaste da ferramenta. Nestas pode até ser ocasionada a quebra do punção e da matriz. São usados aços de menor dureza para sua confecção, sendo os mais usuais o SAE 1020 e 1040 com cementação, contudo, se o sistema de fixação ao cabeçote for uma rosca, esta não deverá ser cementada. A fixação à ferramenta pode ser feita, também, através de parafusos. Para isto, é necessário que a espiga seja produzida com uma base para alocação dos parafusos. As dimensões das espigas são normatizadas, devendo-se eleger o tamanho correspondente à prensa que será utilizada. As normas podem ser encontradas em [4, 5, 6]. b) Projeto do ferramental O conjunto que forma o punção sofre algumas alterações em rela26

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ção ao anterior. Este é constituído pela espiga que prende o conjunto à prensa, a placa de choque, onde os punções de corte são fixados por meio de parafusos, a placa portapunções que serve de guia para os punções e, finalmente, os punções que cortam a chapa e atribuem a forma final à peça. A folga entre os punções de corte e a matriz foi determinada em função da espessura e do material do qual a peça é produzida. Baseado no diagrama da Figura 16, a folga estabelecida é 0,135 mm. As modificações partiram da forma com que os punções de corte são fixados. No punção anterior, estes eram colocados através do porta-punções com folga e seu deslocamento vertical era impedido por uma pequena chapa batente na extremidade superior do punção e a placa de choque. Isto não impedia, porém, que houvesse um deslocamento horizontal ao longo das operações, sendo que existia folga. No projeto atual, determina-se que os punções devem ser passantes pela placa porta-punções com interferência para evitar o deslocamento longitudinal. A interferência atribuída é de 0,01 mm, não havendo nenhum cálculo para obter este valor. Os punções passam a ser fixos por parafusos à placa de choque e são projetados com sobre metal na direção axial servindo como uma "cabeça" para prender o parafuso. Na placa de choque são feitas cavidades para conter este sobre metal e furos passantes para os parafusos. Os punções são colocados pelo lado inferior da placa e os parafusos pelo lado superior. Seguindo a equação (8), verifica-se o comprimento de flambagem para os punções. Tomando

como exemplo o perfil de corte número 3 demonstrado na Figura 13, onde d = 17,68 mm, E = 210 GPa e Jmin = 4.796,21 mm4, é visto que l0 resultará em 141,8 mm. Desta forma, sendo r = 4,42 mm, o índice de esbeltez será inferior a cem, concluindo que a flambagem não deverá afetar este punção durante a operação. O comprimento determinado para os punções, neste caso, é 94,6 mm e são fabricados com o mesmo material da matriz (aço VC-131). Foram acrescentadas ainda duas colunas guia – SAE 8620 para garantir o ajuste entre punção e matriz. A espiga é dimensionada conforme a série métrica para diâmetro de quarenta milímetros. Porém, o sistema de fixação não é do tipo rosca, e sim com uma base acoplada à haste que é fixada na placa de choque por parafusos. O centro de gravidade da ferramenta é situado no ponto [75,44; 107,15], tendo origem no canto esquerdo da aresta de entrada da chapa e o eixo axial da espiga deverá coincidir com o mesmo. A placa guia seguiu com as mesmas modificações da matriz principal. Neste elemento há um canal pelo qual passa a chapa que é cortada com a função de guiá-la. O compartimento tem altura de quatro milímetros e sua largura na entrada é 85 mm. A chapa utilizada na produção tem largura igual a 84 mm e, sendo assim, entra com uma folga total de 1 mm na largura. O controle de passo é do tipo cutelo. Após diversas modificações de geometria e simulações da chapa sendo conformada, a melhor posição para o batente que regula o passo foi estabelecida a 100,4 mm do ponto de entrada da matriz e ocorre uma redução de seção. A

chapa é colocada entre a placa guia e a matriz principal, empurrada manualmente até encontrar o batente, ocorre o corte e, a seguir, passa para o estágio posterior, onde ocorre o corte final. A peça é retirada à medida que a chapa é empurrada. Extrator e Sujeitador Quando a operação envolve geometrias irregulares e de proporções esbeltas, normalmente a peça prende-se à matriz ou ao punção, deixando sobras de retalho nas superfícies dos mesmos. Este inconveniente é resolvido colocando um elemento extrator para retirada das peças cortadas. Os extratores podem ser acionados por barras, alavancas, molas (helicoidais, prato, borracha) ou ar comprimido, e podem ser aplicados aos punções ou às matrizes. Na extração por barras, estas são acionadas pela base superior da prensa, onde um pino passante pela espiga atua em contato com uma contra-placa no interior do cabeçote do punção, que por sua vez aciona as barras de extração. São sugeridas três barras para evitar desequilíbrio no momento da extração do material. Os extratores com molas – Figura 17 – também são usuais. Neste sistema, a mola está contida no interior do punção e quando a peça a encontra durante a operação, a mola comprime-se. No retrocesso do punção, a mola volta ao seu comprimento inicial, extraindo a peça. Quando uma carga axial é aplicada, a mola sofre uma deformação que tende a alongá-la ou encurtála, dependendo do sentido. Esta deformação é denominada flecha. As molas tracionadas, apesar de sofrerem um ajuste de fábrica, devem

ser montadas com précarregamento adicional para afastar as espiras. Mas, podem também ser produzidos extratores com molas de plastiprene sob forma de tarugos e vantagens tais como durabilidade maior, capacidade de suportar cargas altas e fácil montagem. Os extratores inferiores são fixos à mesa da prensa e têm a função de retirar as peças e retalhos da matriz. Figura 17 - Sistema de extração superior O impulso para cima a fim de extrair as peças, é feito por um o retrocesso do punção. sistema elástico, o qual deve ser de Este elemento envolve o pungrande potência. O sistema mais ção, atuando simultaneamente comumente usado é o de uma mocom o mesmo. Pode tratar-se de la, situada na parte inferior da ferum anel com diâmetro interno sufiramenta, que opera sobre uma placiente para conter o punção e folga ca. Neste caso, a mola costuma ser suficiente para permitir o deslizaguiada por um eixo com uma porca mento do componente. Geralmene, além disso, pode ser oco, para te é fixado à placa de choque por que os pedaços cortados pelo punmeio de pinos que limitam o desloção superior caiam no seu interior. camento do anel. Os pinos são enA Figura 18 mostra o sistema. volvidos por molas que fornecem a A força de extração, usualmentensão necessária para firmar a chate, é aproximada para 10% da força pa contra a matriz e impedir a dede estampagem. Quando o extraformação. A Figura 19 mostra o sistor tem dispositivo de regulagem tema. de avanço, é conveniente dimenOutro sistema utilizado para os sionar a mola com coeficiente de sujeitadores é do tipo acionamento segurança igual a 3, ou seja, FEX = por placa, onde as molas são dis0,3.F. pensadas. Neste sistema, os pinos O sujeitador, também conhecide sustentação do sujeitador são do como prensa chapas, é um componente de fundamental importância nas ferramentas de embutimento. Tem a função de tensionar a área de chapa que é conformada pelo punção, para evitar que ocorra a formação de rugas na peça resultante. Também atua como extrator do retalho da chapa que está sendo embutida, pois normalmente ao cortar a mesma, o retalho fica aderido ao punção, fazendo com que o Figura 18 - Sistema de extração inferior restante da chapa seja erguido com Setembro/Outubro 2008

Ferramental

Punção

Sujeitador

Matriz

Figura 19 - Sujeitador com molas

tensionados por uma placa contida na espiga. O sujeitador volta a sua posição de origem quando a placa sofre a compressão de um pino que encontra um batente no martelo da prensa. Este sistema é ilustrado na Figura 20. A pressão exercida pelo sujeitador durante o processo de embutimento é um parâmetro importante, pois uma pressão insuficiente pode provocar a formação de rugas na peça. Uma pressão excessiva pode causar a ruptura do material. Esta pressão é relacionada à superfície da chapa compreendida entre a face superior da matriz e o plano do sujeitador e para chapas de aço, está entre 10 e 20 kgf/cm2 consi-

Pino de acionamento Espiga Placa de acionamento do sujeitador

Placa de choque Molas do punção Sujeitador Punção Matriz Furação do extrator

Figura 20 - Sujeitador com placa

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derando a lubrificação do sistema. Para chapas de alumínio, a pressão está dentro do limite de 8 e 10 kgf/cm2. Em uma primeira aproximação, pode-se dizer que PSJ ≈ 0,3P, onde PSJ é a pressão de sujeição e P a pressão de repuxo. A pressão, na verdade, varia com o material e a espessura de chapa, sendo que quanto menor for a espessura da chapa, maior de-verá ser a pressão. Indicando como SSJ a superfície de sujeição, a força do sujeitador é dada pela equação (9):

FSJ = S SJ .PSJ

(9)

Para a manutenção constante da pressão de sujeição durante a operação, é recomendado prover o sujeitador com dispositivos como os citados nas Figuras 19 e 20. CONCLUSÃO O trabalho fez abrangência aos parâmetros básicos que devem ser adotados para a elaboração de uma ferramenta de conformação por estampagem. Partindo do procedimento mostrado, é possível projetar um estampo que opere com melhor precisão e, conseqüentemente, aumente sua vida útil. Fatores que podem passar despercebidos como o uso de cantos vivos em demasia na matriz podem resultar em uma ferramenta obsoleta em curto prazo. Através do exemplo mostrado, permitiu-se verificar que erros cometidos no projeto da ferramenta ocasionaram falha na mesma, comprometendo a aplicação da peça por ela produzida. O fato originou lotes defeituosos do rolamento montado com a peça estampada

que, mais tarde, transformaram-se em inúmeros casos de reembolso para a empresa. O projeto apresentado como solução para o problema não só eliminou os equívocos apurados na ferramenta anterior, como implementou melhorias que beneficiam a precisão e tempo de produção da peça, sendo a redução do número de estágios e colocação de colunas guia alguns exemplos. Esta medida sugere que a procura pela melhor configuração para o processo deve sempre ser exercida e, no caso citado, existiu uma que proporcionou melhores resultados. Uma questão de vital importância no projeto de ferramentas é a determinação dos materiais utilizados para a fabricação. Foi possível concluir que, por mais simples que seja a peça a fabricar, se deve optar pelo material que reúna as características mais apropriadas, não somente por sua resistência, como também pela facilidade de usinagem e tratamento, e especialmente, pelo fator econômico, que pode influir consideravelmente no custo de fabricação. Também os parâmetros como a determinação dos esforços necessários, seleção de prensa e aplicação correta de dispositivos como extratores e sujeitadores devem ser rigorosos para obtenção de uma produção livre de falhas e com bom rendimento. A ficha técnica na página 30 desta edição recomenda uma lista de verificação (check-list) para o projeto de ferramentas de estampar. Para a continuidade do estudo realizado, sugerimos a pesquisa por ferramentas específicas dos demais segmentos da estampagem como repuxo por inversão, por extrusão de materiais plásticos e por trefilação, onde as matrizes possuem uma redução nas dimensões de

suas cavidades para conseguir o adelgaçamento1 de uma peça previamente repuxada. O estudo dos diversos sistemas de ferramentas

progressivas também é oportuno, tendo em vista que um estampo deste tipo pode substituir duas ou mais ferramentas de aplicação sim-

ples proporcionando ganhos significativos na produção. 1

Adelgaçar: tornar delgado, fino. Afinar [8].

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] ROSSI, M.; Estampado en Frio de La Chapa: Estampas, Matrices, Punzones, Prensa y Máquinas, São Paulo, Dossat, 1979.

Construcción y Empleo de Punzones y Matrices, Barcelona, José Montesó, 1957.

[2] POLACK, Antônio V.; Manual Prático de Estampagem, São Paulo: Hemus, 1974.

[8] FERREIRA, A. B. de H.; Novo Dicionário Aurélio da Língua Portuguesa, 3ª Edição, Editora Positivo, 2004.

[3] CHIAVERINI, Vicente; Tecnologia Mecânica: Processos de Fabricação e Tratamento, 2 ed., São Paulo: McGraw-Hill, 1986

[9] Catálogo VILLARES, 2004. [10] ÁLVAREZ-SOLER; Estampos. São Paulo: Mestre Jou, 1972.

[4] PROVENZA, F.; Estampos, Vol. I, São Paulo, PRO-TEC, 1982. [5] PROVENZA, F.; Estampos, Vol. II, São Paulo, PRO-TEC, 1982.

BIBLIOGRAFIAS CONSULTADAS

[6] PROVENZA, F.; Estampos, Vol. III, São Paulo, PRO-TEC, 1982.

• BENDIX, Friedrich; Principie a Trabalhar o Metal, Rio de Janeiro: Reverte, 1967.

[7] STANLEY, F. A.; Estampado y Matrizado de Metales: Proyecto,

Fabrício Dreher Silveira – Engenheiro Mecânico pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Pós-graduando pela UFRGS na área de Conformação Mecânica. Profissional com experiência em projeto e desenvolvimento de ferramental de diferentes processos de fabricação. Atuação como encarregado de estamparia e ferramentaria e Engenheiro de projetos e desenvolvimento de produto na Unidade de Metalurgia do Pó da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA). Lírio Schaeffer - Engenheiro Mecânico pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e Doutor na área de Conformação pela Universidade Técnica de Aachen/Alemanha (RWTH). Coordenador do Laboratório de Transformação Mecânica (LdTM) do Centro de Tecnologia da Escola de Engenharia da UFRGS. Pesquisador na área de Mecânica, Metalurgia e Materiais do CNPq, professor das disciplinas de processos de fabricação por conformação mecânica e vinculado ao programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Minas e Energia da UFRGS. Autor de vários livros sobre conformação mecânica.

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Ferramental

Planilha de verificação: projeto de matriz para o processo de estampagem Notas explicativas

Sistemas de controle de avanço da chapa – responsáveis pela determinação da distância de deslocamento da chapa entre ciclos consecutivos.

Controle de avanço por trava

Espiga – elemento com a função de fixar o conjunto do punção ao martelo da prensa. Usualmente é ligada ao cabeçote do punção ou diretamente na placa de choque. A espiga deve ser localizada no centro de gravidade e não necessariamente no centro do estampo.

Exemplos de espigas

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PLANILHA DE VERIFICAÇÃO Projeto de matriz para processo de estampagem

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

Nº Ordem de Serviço Data

CLIENTE Empresa:

Fone:

Contato:

e-mail:

Fax:

DESCRIÇÃO Ferramental:

Operação: Peça: Dimensões (mm):

Código: Peso (kg):

Material a Processar:

Rev. Nº: Nº de estágios:

Espessura (mm):

Data de emissão: Prazo de Entrega: Força de estampagem (N):

Prensa prevista:

ITENS A ANALISAR 1 - ESPECIFICAÇÕES DA PRENSA

SIM NÃO

DESCRIÇÃO/AÇÃO

SIM NÃO

DESCRIÇÃO/AÇÃO

SIM NÃO

DESCRIÇÃO/AÇÃO

1.1. Capacidade nominal 1.2. Avanço máximo 1.3. Tipo de acionamento (pneumático, mecânico,.) 1.4. Tipo de sistema de alimentação (bandeja, gaveta, gravidade,.) 1.5. Categoria de riscos (conf. NBR 14153) 1.6. Fixação de espiga 1.7. Furo de passagem na mesa 1.8. Distância do cabeçote à mesa 1.9. Distância do centro da espiga à coluna

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

1.10. Dimensões da mesa

2 - ESPECIFICAÇÕES DO PRODUTO 2.1. Desenho da peça conformada 2.2. Desenho de planificação da peça 2.3. Determinação da linha neutra 2.4. Possibilidade de evitar cantos vivos 2.5. Espaço disponível para inclusão de logos 2.6. Cálculo da geratriz 2.7. Possibilidade de simplificação técnica 2.8. Tolerâncias admissíveis 2.9. Determinação dos estágios 2.10. Acabamento da superfície

3 - IDENTIFICAÇÃO DA MATRIZ 3.1. Plaqueta de identificação da matriz (cliente, data, peso) 3.2. Plaqueta de identificação do fornecedor 3.3. Plaqueta com esquema do sistema de refrigeração 3.4. Instrução da seqüência de acionamentos 3.5. Identificação dos componentes

Setembro/Outubro 2008

Ferramental

PLANILHA DE VERIFICAÇÃO Projeto de matriz para processo de estampagem

Revista Brasileira da Indústria de Ferramentais

4 - ESPECIFICAÇÕES DA MATRIZ

SIM NÃO

DESCRIÇÃO/AÇÃO

4.1. Dimensões compatíveis com a prensa 4.2. Dimensões da placa de base 4.3. Fixação à mesa da prensa 4.4. Cálculo estrutural dos componentes 4.5. Determinação do centro de gravidade 4.6. Passo da matriz (aproveitamento máximo de chapa) 4.7. Folga entre matriz e punção adequada 4.8. Raio de dobramento adequado 4.9. Ângulos de saída suficientes 4.10. Lubrificação dos componentes prevista 4.11. Presença de cantos-vivos 4.12. Tipo de sistema de controle de avanço de chapa 4.13. Guias diretos (placa-guia, colunas,..) 4.14. Guias indiretos (colunas, rolamentos,..) 4.15. Sistema de extração mecânica 4.16. Sistema de sujeição 4.17. Elementos de amortecimento (mola, plastiprene,..) 4.18. Punção (placa guia, de choque, colunas guia,..) 4.19. Sistema de fixação de espiga 4.20. Usinagem (processos)

4.22. Acabamento (processos) 4.23. Processos de fabricação internos 4.24. Processos de fabricação externos 4.25. Utilização de componentes padronizados 4.26. Manual com instruções de montagem 4.27. Manual técnico para o cliente

5 - OBSERVAÇÕES

APROVAÇÃO Nome

Empresa

APROVAÇÃO:

Local

Projeto liberado para construção Ferramental

Cargo

Setembro/Outubro 2008

Projeto rejeitado

Assinatura

Data

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

4.21. Tratamento térmico (processos/dureza)

Nota Fiscal eletr么nica

Setembro/Outubro 2008

Ferramental

JNR Contabilidade Ltda. Maiores informaĂ§Ăľes pelo e-mail (joseane@jnrcontabilidade.com.br) ou pelo fone 047 3028 2180 34

Ferramental

Setembro/Outubro 2008

EDNELSON BORGES DA SILVA - ednelson@magmasoft.com.br LUCIANA STUEWE - luciana@magmasoft.com.br WINSTON SEQUEIRA - engineering@magmasoft.de STEVE SIKORSKI - ssikorski@magmasoft.com

Aplicação de simulação como auxílio no projeto de molde e na otimização do processo de fundição sob pressão

s sistemas computacionais para simulação de processos já atingiram estágio altamente evoluído, permitindo a obtenção de resultados precisos, reduzindo significativamente os custos de desenvolvimento de produto e o tempo do seu lançamento, desde que bem aplicados na fase de projeto do produto e da ferramenta.

Como a competitividade no mercado de fundição continua crescendo globalmente, existe cada vez mais pressão sobre as fundições pelo aumento da qualidade e redução de custo. A simulação é uma das ferramentas estratégicas capazes de auxiliar o fundidor nesta tarefa. A utilização de programas de simulação do processo de fundição permite projetar e otimizar o molde, o produto e o processo, objetivando redução de refugo, melhor aproveitamento de máquina e maior vida útil do ferramental. Além disso, o uso da simulação permite reduzir o tempo de desenvolvimento pelo alcance do objetivo de “acertar na primeira vez” e pelo aumento da robustez do processo. Este artigo trata da utilização da ferramenta de simulação para otimização do projeto de fundição de um componente injetado sob pressão (câmara fria). PRODUTO UTILIZADO PARA A SIMULAÇÃO O produto utilizado no exemplo

de aplicação da simulação é uma carcaça de diferencial utilizada em um utilitário esportivo. A peça apresenta aproximadamente 460 x 380 x 180 mm, é reforçada internamente e externamente com nervuras de 4 a 5 mm, apresenta aletas de refrigeração em um dos lados e uma região central com aproximadamente 50 mm de profundidade a ser usinada para montagem de um eixo, conforme mostram as Figuras 1a e 1b. Além disso, possui três flanges de fixação, onde a flange frontal forma uma face de acoplamento que será usinada para acomodar a junta de vedação. Esse requisito exige ausência de porosidades. A peça é ainda submetida a teste de vazamento (estanqueidade) e não pode apresentar juntas frias1 e manchas. Foi definida a construção de um molde com uma cavidade e o material injetado é a liga de alumínio 380. 1

Junta fria: união de frentes de fluxo com temperaturas abaixo das recomendadas para um perfeito caldeamento (união).

b) Figura 1 - Vista de produto apresentando: a) três flanges de acoplamento, região central (com 50 mm de profundidade) e b) flange frontal e aletas Setembro/Outubro 2008

Ferramental

ANÁLISE PRÉVIA DE ENCHIMENTO E SOLIDIFICAÇÃO A simulação permite realizar uma análise rápida e antecipada do enchimento e da solidificação. Pode-se, por exemplo, acrescentar um canal ao 3D2 do produto sem levar em consideração as linhas de partição. O conjunto é então envolvido por um bloco, o qual irá simular as cavidades do molde. A partir daí é possível realizar várias simulações rápidas variando o tempo de enchimento da cavidade e a velocidade no(s) ataque3(s), bem como testar diversas posições e diferentes configurações de canais. No presente trabalho, pelo menos cinco conceitos de canais preliminares foram testados, com 60 milisegundos (ms) de tempo de enchimento da cavidade e velocidade no ataque de 32 metros por segundo (m/s). Um exemplo de posicionamento preliminar de ataque pode ser observado na Figura 2. A discussão detalhada da análise desses enchimentos e solidificações iniciais está fora do escopo desta matéria. Os resultados preliminares de enchimento e solidificação obtidos

através da simulação foram discutidos em uma reunião entre a engenharia da fundição, a ferramentaria e o fornecedor do projeto de simulação. O melhor resultado de enchimento foi selecionado e a partir dessa definição desenhado um sistema de canais detalhado. Ficou definido que os ataques ficariam posicionados nos cantos adjacentes à face usinada. De acordo com as simulações preliminares, foram detectadas as últimas regiões do produto a se solidificarem e também obtido o perfil térmico do molde sem refrigeração (bloco modelado no programa de simulação). Estas informações foram utilizadas para o projeto e posicionamento dos canais de refrigeração. A geometria definida com as bolsas de ar pode ser observada na Figura 3, sendo que as mesmas foram posicionadas nas últimas regiões a serem preenchidas. Esta configuração formou a base para a simulação de enchimento e solidificação que será discutida a seguir.

SIMULAÇÃO COMPLETA DE ENCHIMENTO E SOLIDIFICAÇÃO O modelamento do produto, sistemas de canais de injeção, refrigeração e bolsas foram exportados separadamente para a extensão STL4. Uma vez que o modelamento das cavidades não estava disponível em arquivos STL, os lados móvel e fixo foram modelados e especificados no pré-processador usando a ferramenta de modelamento do próprio programa de simulação. Se estes arquivos (das cavidades) estivessem disponíveis, também poderiam ser montados com os demais. Na seqüência foi gerada a malha da geometria e aplicados os materiais e coeficientes de transferência de calor. O programa de simulação também incorpora uma ferramenta de cálculo (denominada calculador HPDC5), que permite a análise completa do processo de injeção. A janela dos dados de geometria do calculador (Figura 4) apresenta o volume do tiro6 completo, o volu-

Bolsas

Figura 4 - Janela dos dados de geometria 2

Canais de injeção

Ataque

Figura 2 - Exemplo da aplicação de um canal preliminar para análise do preenchimento

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Figura 3 - Projeto de injeção apresentando sistema de canais e localização das bolsas

3D: linguagem coloquial no setor ferramenteiro para denominar o modelamento eletrônico de uma peça em três dimensões. 3 Ataque: seção que interliga canal de injeção e peça e por onde a cavidade é alimentada (preenchida). 4 STL: do inglês Stereolithography. É um padrão de arquivo que transfere o modelo em 3D nos sistemas CAD (Computer Aided Design ou desenho assistido por computador) transformando-o em uma malha tridimensional composta de faces triangulares. 5 HPDC: HIGH PRESSURE DIE CASTING ou fundição sob alta pressão. 6 Tiro: termo utilizado na injeção sob pressão para definir o conjunto injetado formado pela peça, sistema de canais e bolsas de ar (Figura 3).

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me do jito7, o volume dos canais e bolsas de ar, a área dos ataques, a área projetada e a espessura média de parede do fundido. A informação da espessura média de parede permite o cálculo automático do tempo de enchimento. Nos dados da bucha de injeção (Figura 5) verifica-se o diâmetro do pistão de injeção, o comprimento útil e o grau de enchimento.

Figura 5 - Janela dos dados da bucha de injeção

As informações de processo (Figura 6) permitem verificar e manipular as velocidades de 1ª e 2ª fase, tempo de enchimento, velocidade no(s) ataque(s) e diagrama PQ28 (Figura 7). Antes de iniciar a simulação, todas as informações acima e outros parâmetros adicionais, como tempo de ciclo e saídas de ar, foram analisados e ajustados para que a simulação representasse o processo prático o mais próximo possível da realidade. Depois que todos os parâmetros foram otimizados, um perfil de injeção foi obtido e a simulação foi então iniciada com um

Figura 6 - Janela de dados de processo

tados são utilizados para analisar: encontro de frentes metálicas, últimas regiões a serem preenchidas, temperatura no final do enchimento e turbulência no fluxo, fornecendo informações preciosas para o posicionamento de bolsas de ar;

Figura 7 - Diagrama PQ mostrando que o ponto de operação está dentro da janela de processo para a máquina selecionada (700 t)

fluxo determinado pelo perfil de injeção (Figura 8). Para a primeira simulação completa, foram utilizados um tempo de enchimento de 50 ms, uma velocidade de 2ª fase de 3 m/s e uma velocidade nos ataques de 32 m/s. O preenchimento da cavidade foi seguido pela simulação da solidificação. Não é objetivo deste artigo descrever todos os resultados possíveis de serem obtidos pela simulação. Porém, segue um sumário dos resultados que são tipicamente obtidos em uma simulação de enchimento e correspondem com a simulação que analisamos neste artigo: I. Preenchimento da cavidade em função da temperatura a cada 5% do enchimento. Estes resul-

Figura 8 - Perfil de injeção usado na simulação. Fluxo em função do tempo de enchimento

II. Preenchimento da cavidade em função da velocidade a cada 5% do enchimento. Estes resultados são utilizados para avaliar a velocidade nos ataques e áreas na cavidade com alta velocidade sujeitas à agarre e erosão9; III. Resultados de pressão de ar indicam áreas no fundido que aprisionam ar depois que a cavidade foi preenchida, antes da intensificação de pressão. Este problema é minimizado com o posicionamento e ventilação adequada das bolsas de ar. Entretanto, mesmo considerando ventilação adequada das bolsas, valores de pressão de ar a partir de 2.500 milibares (mbar) são considerados de risco para a qualidade do fundido e; IV. Resultados de tempo de enchimento indicam tempos de enchimento locais dentro da cavidade. Por exemplo, se a cavidade enche em 50 ms, as últimas áreas a encher estarão compreendidas entre 45 e 50 ms, enquanto as áreas dos ataques já terão sido preenchidas entre 7 Jito: cilindro formado pelo material remanescente na câmara (ou bucha) ao final da injeção (Figura 3). 8 PQ2: representação gráfica da capacidade hidráulica do grupo de injeção de uma determinada injetora durante a fase de preenchimento da cavidade, onde a pressão (P) é proporcional ao quadrado da vazão (Q). 9 Erosão: processo mecânico de remoção de partículas da superfície da cavidade do molde.

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zero e 5 ms. Esta graduação no tempo de enchimento é útil para identificar problemas relacionados ao enchimento da cavidade; A simulação da carcaça do diferencial mostrou vários problemas de enchimento, conforme relacionados abaixo; a. Os ataques, estando posicionados nos cantos, geraram retorno de fluxo e turbulência local próxima a área dos pinos. A pressão de ar resultante, que ficou maior que 2.500 mbar, indicou a possibilidade de ocorrência de bolhas de ar na face usinada, conforme observa-se no resultado de pressão de ar das Figuras 9 e 10. A alta pressão de ar pode ser vista na área de ataque, na região da bossa e bolsa de ar inferior esquerda. Este resultado exige ação corretiva; b. Como a base da bossa do produto é a área que preenche por último, houve alta pressão de ar nesta região (região central da Figura 10); c. A bolsa de ar no flange não estava posicionada adequadamente e, por isso, não foi efici-

Figura 9 - Corte apresentando alta pressão de ar no flange que será usinado

a. Ilhas foram adicionadas nas seções de ataque em frente aos pinos para reduzir retorno de fluxo e evitar alta pressão de ar nestas áreas. Além disso, foram adicionadas duas bolsas de ar próximas a superfície usinada e próximas aos ataques, conforme mostra a Figura 11;

Bossa

Figura 10 - Resultado de pressão de ar ao final do preenchimento da carcaça (Máxima de 4.600 mBar)

b. Duas bolsas de ar foram adicionadas para reduzir a pressão de ar na região esquerda do produto (Figuras 11 e 12); c. A bolsa na região da bossa foi movida para mais próximo da

ente na captação de ar e metal frio. A alta pressão de ar desta bolsa se estende para a cavidade sugerindo que esta bolsa precisa ser reposicionada ou ter seu volume aumentado e; d. A região esquerda do produto também apresentou alta pressão de ar. SIMULAÇÕES DE ENCHIMENTO PARA OTIMIZAÇÃO Três subseqüentes simulações de enchimento foram realizadas para reduzir a pressão de ar nas áreas problemáticas já descritas. Alterações locais de geometria foram aplicadas, utilizando o recurso de modelamento próprio do programa de simulação e de programas auxiliares de CAD. Por exemplo, foram adicionadas ilhas nas seções de ataque, acrescentadas bolsas de ar e redimensionadas as bolsas que apresentavam alta pressão de ar. As modificações foram feitas em etapas, ou seja, a cada simulação uma alteração foi adicionada. Segue ao lado o detalhamento das operações:

Bolsas

Ilhas

Figura 11 - Corte representando a redução na pressão de ar no flange usinado

Figura 12 - Resultado de pressão de ar ao final do preenchimento da carcaça, após alterações de geometria (Máx. de 3.100 mBar) Setembro/Outubro 2008

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base desta e teve o volume aumentado (Figura 12). Nas simulações subseqüentes, a localização do ataque desta bolsa também foi alterada. Na simulação final, o volume da bolsa na bossa foi aumentado e o ataque da bolsa inferior foi otimizado, de forma que toda a pressão de ar final localizou-se nas bolsas e; d. O tamanho da bolsa de ar na região do flange foi aumentado, bem como sua seção de ataque foi estendida. Nas novas simulações trabalhou-se com um perfil de preenchimento similar ao da primeira, porém, devido a redução da seção de ataque pela adoção das ilhas, a

velocidade nos ataques foi aumentada para manter o mesmo tempo de preenchimento da cavidade. Todas essas simulações subseqüentes resultaram em enchimentos mais favoráveis e melhores resultados de pressão de ar, conforme se pode observar na Figura 13. RESULTADOS DE SOLIDIFICAÇÃO Os resultados de solidificação discutidos a seguir foram obtidos na simulação final, depois das ações corretivas para solucionar todos os problemas relacionados ao preenchimento e depois de vários ciclos até que o molde atingisse a condição de operação em regime normal. Tipicamente, após uma simulação de solidificação, os seguintes resultados são obtidos e as con-

clusões da carcaça do diferencial estão juntamente descritas: a. O perfil de solidificação indica as últimas regiões a se solidificarem na cavidade e o resfriamento dos ataques;

Figura 13 - Resultado de pressão de ar após a última simulação (Máx. de 3.000 mBar)

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os esforços que são necessários para otimização da peça fundida de forma a alcançar o melhor preenchimento da cavidade, um perfil de solidificação favorável e um perfil térmico ótimo no molde, objetivando a obtenção de peça com melhor qualidade;

b. Os pontos quentes (hot-spot) e o tempo de solidificação indicam as áreas mais quentes e, consequentemente, as últimas regiões a se solidificarem na cavidade; c. A previsão de porosidade indica as áreas que apresentam problemas de alimentação e que podem originar rechupes10 e; d. A temperatura da cavidade indica áreas que são relativamente mais quentes que outras. Áreas mais quentes na cavidade indicam regiões propensas a problemas de agarre de alumínio na superfície da cavidade do molde (soldagem). O perfil de solidificação da carcaça do diferencial mostrou áreas com pontos quentes e probabilidade de rechupes na peça fundida, demonstradas nas Figuras 14 e 15, respectivamente. A ação corretiva baseou-se no reposicionamento e redimensionamento do sistema de refrigeração. Cabe ressaltar que rechupes em seções de pequena espessura em produtos injetados sob pressão não são incomuns e que, via de regra, a magnitude deste tipo de defeito é controlada pela intensificação de pressão (multiplicador). Entretanto, como os rechupes ocorrem nas últimas regiões a se solidificarem, dependendo do tempo de solidificação dos ataques, essas contrações (rechupes) podem não ser alimentadas (preenchidas com

Figura 14 - Pontos quentes nas regiões espessas e na parede do produto

II. Em especial, demonstra como a técnica de análise prévia do enchimento pode ser utilizada como base no posicionamento de canais sobre o produto; III. Também descreve como a análise prévia do perfil de solidificação na peça fundida e as diferenças térmicas do molde fornecem informações valiosas para a determinação do circuito de refrigeração; IV. O calculador HPDC permite uma análise completa do processo. Isto possibilita que a simulação seja replicada na prática;

Figura 15 - Áreas no produto apresentando tendência à rechupes

metal das regiões adjacentes). Porém, podem ser reduzidas pelo correto projeto do sistema de refrigeração, evitando-se, por exemplo, posicioná-las nas regiões delgadas e direcionando-as para regiões com maior concentração de massa. CONCLUSÃO As seguintes conclusões podem ser obtidas a partir deste projeto: I. O trabalho descreve claramente

V. Versões adicionais de simulação podem ser rodadas para otimizar o projeto e processo com pequenas alterações de geometria, molde, refrigeração ou parâmetros de processo e; VI. As análises detalhadas das simulações da carcaça do diferencial resultaram em um produto fundido de alta qualidade e baixo índice de rejeição. 10

Rechupe: cavidade (vazio) gerada pela contração do metal líquido durante a solidificação.

Ednelson Borges da Silva - Engenheiro de aplicação da Magma Engenharia do Brasil e consultor na área de fundição sob pressão. Luciana Stuewe - Química Industrial pela Universidade da Região de Joinville (Univille), pós-graduada em Engenharia de Fundição pela UEPG/Sociesc e mestranda em Engenharia Metalúrgica pela Universidade de São Paulo (USP). Atualmente é Gerente de contas da Magma Engenharia do Brasil. Winston Sequeira - Gerente de aplicações da Magma Foundry Technologies Inc. Steve Sikorski - Engenheiro de aplicações da Magma Foundry Technologies Inc.

Ferramental

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Descrição de Cargo

Data

Retificador III Descrição: responsável pelo processo de usinagem por retificação plana e cilíndrica de peças de alto nível de complexidade e precisão. Possui conhecimento profundo em retificadoras CNC. Opera retificadora de coordenada e perfil. Prepara e opera retificadora plana e cilíndrica. Seleciona, monta e balanceia os rebolos nos flanges. Faz a seleção correta dos parâmetros de usinagem através de cálculos ou consulta em tabelas. Lê e interpreta desenhos técnicos. Conhece bem os conceitos de tolerância de forma e posição. Desenvolve dispositivos para fixação

de peças a serem usinadas. Pratica manutenção autônoma das máquinas. Executa as operações com base nas especificações do desenho e planos de trabalho e na tecnologia das máquinas, visando a usinagem das peças dentro dos padrões estabelecidos. É autogerenciável, negociando com os clientes internos e treinando colaboradores de enquadramentos inferiores. Utiliza instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Completo ou 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 5 anos

Conhecimentos: interpretação de desenhos, trigonometria, tecnologia de usinagem, tecnologia de materiais, leitura e interpretação instrumentos de medição, linguagem de programação CNC, noções de microinformática, fixação de ferramentas, fixação de peças, fixação de dispositivos, inglês, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática, didática.

Descrição de Cargo

Data

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

Ferramenteiro I Descrição: responsável pela montagem e ajuste de moldes de baixa complexidade para borracha, injeção de termoplásticos e fundição sob pressão de metais não ferrosos. Desenvolve atividades de bancada, acabamento, ajustes, furação, rosqueamento, recuperação de moldes e de componentes. Opera fura-

deiras, serras mecânicas e chicotes pneumáticos. Lê e interpreta desenhos técnicos. Utiliza ferramentas manuais e instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Técnico Incompleto

Experiência: 1 ano

Conhecimentos: interpretação de desenhos, trigonometria, tecnologia de usinagem, tecnologia de materiais, leitura e interpretação instrumentos de medição, noções de microinformática, fixação de ferramentas, fixação de peças, fixação de dispositivos, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Coordenador de Montagem Descrição: responsável pela supervisão, controle e gerenciamento das atividades dos setores de montagem, furadeiras radial e de bancada, retificação plana, teste de moldes e liberação para tratamento térmico e polimento. Distribui entre os subordinados as programações geradas pelo setor de PCP. Guia-se por testes, normas, análise e interpretação de desenhos e pelas configurações das especificações construtivas. Propõe e viabiliza modificações no funcionamento de ferramentas e processos, estudando e sugerindo modificações em projetos, visando a execução dos trabalhos dentro dos padrões de qualidade, quantidade e prazos estabelecidos. É co-responsável pelo desenvolvimento constante da qualidade e produtividade dos serviços prestados. Acompanha, junto ao almoxarifado, o cumprimento dos prazos de entrega dos componentes das Ordens de

Serviço. Acusa todo desvio de programação, providenciando solução rápida para a correção do problema. Verifica necessidade de manutenção em equipamentos. É autogerenciável, negociando com os clientes internos e treinando colaboradores de enquadramentos inferiores. Mantém a programação de entrega de moldes em dia. Informa a liberação de molde e programa o teste, solicitando emissão de nota fiscal e transporte. Recebe e analisa o relatório do produto testado, encaminha amostras para metrologia e providencia os ajustes e correções junto ao setor de PCP. Acompanha contratação e avaliação de pessoal subordinado. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado. São diretamente ligados ao Coordenador de Montagem os colaboradores alocados nos seguintes setores: 1. Bancada e 2. Teste de Moldes.

Formação: 2º Grau Completo ou 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 5 anos

Conhecimentos: interpretação de desenhos, trigonometria, tecnologia de usinagem, tecnologia de materiais, tecnologia de injeção de termoplásticos, tecnologia de injeção de metais nãoferrosos, leitura e interpretação instrumentos de medição, noções de microinformática, fixação de ferramentas, fixação de peças, fixação de dispositivos, inglês, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Setembro/Outubro 2008

Ferramental

Descrição de Cargo

Data

Afiador de Ferramentas Descrição: responsável pelo processo de afiação de ferramentas para usinagem em geral e retificação de perfis especiais. Prepara e opera afiadora de ferramentas. Seleciona, monta e balanceia os rebolos nos flanges. Faz a seleção correta dos parâmetros de usinagem através de cálculos ou consulta em tabelas. Lê e interpreta desenhos técnicos. Conhece bem os conceitos de tolerância de forma

e posição. Pratica manutenção autônoma das máquinas. Executa as operações com base nas especificações do desenho e planos de trabalho e na tecnologia das máquinas, visando a usinagem das peças dentro dos padrões estabelecidos. Utiliza instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 1 ano

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Descrição: responsável pela montagem e ajuste de moldes de média complexidade para borracha, injeção de termoplásticos e fundição sob pressão de metais não ferrosos. Desenvolve atividades de bancada, acabamento, ajustes, furação, rosqueamento, recuperação de moldes e de componentes. Opera furadeiras, serras mecânicas e chicotes

pneumáticos. Lê e interpreta desenhos técnicos. Domina conceitos de pneumática e hidráulica, além de base em conceitos de elétrica. Utiliza ferramentas manuais e instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 3 anos

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Ferramenteiro III Descrição: responsável pela montagem e ajuste de moldes de alta complexidade para borracha, injeção de termoplásticos e fundição sob pressão de metais não ferrosos. Desenvolve atividades de bancada, acabamento, ajustes, furação, rosqueamento, recuperação de moldes e de componentes. Opera furadeiras, serras mecânicas e chicotes pneumáticos. Lê e interpreta desenhos técnicos. Domina conceitos de pneumática, hidráulica e elétrica. Tem conheci-

mento na instalação e operação de sistemas de câmara quente. É autogerenciável, negociando com os clientes internos e treinando colaboradores de enquadramentos inferiores. Utiliza ferramentas manuais e instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 5 anos

Conhecimentos: interpretação de desenhos, trigonometria, tecnologia de usinagem, tecnologia de materiais, tecnologia de injeção de termoplásticos, tecnologia de injeção de metais não-ferrosos, leitura e interpretação instrumentos de medição, noções de microinformática, fixação de ferramentas, fixação de peças, fixação de dispositivos, inglês básico, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Ferramental

Setembro/Outubro 2008

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

Ferramenteiro II

Descrição de Cargo

Data

Técnico em Teste de Ferramentas Descrição: responsável pelo teste e aprovação das ferramentas junto aos clientes. Acompanha montagem e ajuste de moldes de alta complexidade para borracha, injeção de termoplásticos e fundição sob pressão de metais não ferrosos. Agenda e realiza testes de ferramentas junto aos fornecedores e clientes. Elabora relatórios de avaliação e resultados dos testes de ferramentas. Repassa ao Coordenador de Montagem e ao ferramenteiro responsável os resultados dos testes. Faz a aprovação de entrega da ferramenta junto ao cliente. Desenvolve atividades de bancada, acabamento, ajustes,

furação, rosqueamento, recuperação de moldes e de componentes. Opera furadeiras, serras mecânicas e chicotes pneumáticos. Lê e interpreta desenhos técnicos. Domina conceitos de pneumática, hidráulica e elétrica. Tem conhecimento na instalação e operação de sistemas de câmara quente. É autogerenciável, negociando com os clientes internos e treinando colaboradores de enquadramentos inferiores. Utiliza ferramentas manuais e instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 5 anos

Conhecimentos: interpretação de desenhos, trigonometria, tecnologia de usinagem, tecnologia de materiais, tecnologia de injeção de termoplásticos, tecnologia de injeção de metais não-ferrosos, leitura e interpretação instrumentos de medição, noções de microinformática, fixação de ferramentas, fixação de peças, fixação de dispositivos, inglês básico, segurança do trabalho, normas e diretrizes internas dos clientes, ferramentas da qualidade.

Descrição de Cargo

Data

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

Coordenador Administrativo Financeiro Descrição: responsável pelo gerenciamento das atividades administrativas e financeiras da empresa, englobando as atividades de secretaria, e os serviços administrativos prestados por terceiros. Acompanha contratação e avaliação de pessoal subordinado. É autogerenciável, negociando com os clientes internos e treinando colaboradores de enquadramentos infe-

riores. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado. São diretamente ligados ao Coordenador Administrativo Financeiro os colaboradores alocados nos seguintes setores: 1. Secretaria, 2. Finanças, 3. Recursos Humanos, 4. Informática, 5. Contabilidade e 6. Jurídico.

Formação: 3º Grau Completo

Experiência: 7 anos

Conhecimentos: atividades administrativas, atividades financeiras, comportamento de mercado, conhecimento profundo em contabilidade, sistemas de folha de pagamento, rotinas de admissão e demissão de funcionários, programas de treinamento de pessoal, programas de benefícios, relações sindicais, legislação trabalhista, legislação previdenciária, legislação societária, legislação tributária, tesouraria, faturamento, escrita fiscal, contas a pagar, contas a receber, noções de microinformática, inglês, alemão, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Secretário / Atendente Descrição: responsável pelo arquivo de notas fiscais, ordens de serviço e arquivo morto. Atende a central telefônica. Recebe e envia fax e documentos. Emite cheques, duplicatas, cartas, extratos e outros documentos bancários. Solicita ao setor de Suprimentos a aquisição de material de expediente. Solicita

documentação de identificação de funcionários (crachás). Formaliza as atividades da CIPA, incluindo documentação, vistoria e elaboração de atas. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado.

Formação: 2º Grau Completo

Experiência: 3 anos

Conhecimentos: noções de microinformática, inglês básico, relações públicas, segurança do trabalho, ferramentas da qualidade.

Descrição de Cargo

Data

Escriturário Descrição: responsável pela emissão de notas fiscais e faturamento. Alimentação e baixa do sistema de contas a receber, englobando todas as atividades desde o recebimento do pedido do cliente até a efetiva cobrança. Emissão de duplicatas enviadas para desconto bancário e sua inclusão na respectiva planilha de controle para acompanhamento de sua liquidação nos respectivos vencimentos. Solicitação ao setor de Suprimentos de cotação e contratação de transportadora para envio/recolhimento de moldes para clientes. Classificação contábil das notas fiscais de compra e sua inclusão no sistema de escrituração fiscal. Alimentação, acompanhamento e baixa do sistema de contas a pagar, identificando os compromissos diários. Elaboração de planilhas de pagamen-

tos diários, englobando a escolha do banco sacado até a realização do efetivo pagamento. Atualização diária do fluxo de caixa e conciliação bancária. Controle sobre a emissão de cheques pagos a terceiros. Realização de serviços bancários. Obtenção e encaminhamento de documentação necessária em casos de admissão e demissão de funcionários. Emissão e conferência de cartão ponto de funcionários e seu encaminhamento para a contabilidade, com objetivo de confecção da folha de pagamento. Escrituração do Livro de Registro de Empregados. Coleta e remessa para a contabilidade de documentação para elaboração dos Balancetes Mensais. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado.

Formação: 2º Grau Completo ou 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 7 anos

Conhecimentos: conhecimento profundo em contabilidade, noções de microinformática, relações públicas, atividades administrativas, atividades financeiras, sistemas de folha de pagamento, rotinas de admissão e demissão de funcionários, programas de benefícios, relações sindicais, legislação trabalhista, legislação previdenciária, legislação tributária, tesouraria, faturamento, escrita fiscal, contas a pagar, contas a receber, segurança do trabalho.

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Descrição: responsável pela gestão das políticas de pessoal, salários, treinamento e benefícios da empresa. Atualização da planilha de salários. Controle sobre férias de funcionários. Elabora e aplica o recrutamento e os testes de seleção.

Acompanha e monta cronogramas de treinamentos, em conjunto com os Coordenadores das diversas áreas. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado.

Formação: 3º Grau Completo

Experiência: 7 anos

Conhecimentos: sistemas de folha de pagamento, rotinas de admissão e demissão de funcionários, programas de treinamento de pessoal, programas de benefícios, relações sindicais, legislação trabalhista, legislação previdenciária, noções de microinformática, inglês, relações públicas, segurança do trabalho.

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Descrição de Cargo

Data

Retificador II Descrição: responsável pelo processo de usinagem por retificação plana e cilíndrica de peças de médio nível de complexidade e precisão. Possui conhecimento básico em retificadoras CNC. Prepara e opera retificadora plana e cilíndrica. Seleciona, monta e balanceia os rebolos nos flanges. Faz a seleção correta dos parâmetros de usinagem através de cálculos ou consulta em tabelas. Lê e interpreta desenhos técnicos. Conhece bem os conceitos de tolerância de forma e posição. Desenvolve dispo-

sitivos para fixação de peças a serem usinadas. Pratica manutenção autônoma das máquinas. Executa as operações com base nas especificações do desenho e planos de trabalho e na tecnologia das máquinas, visando a usinagem das peças dentro dos padrões estabelecidos. Utiliza instrumentos de medição. Mantém seu local de trabalho organizado e asseado e seus equipamentos em perfeitas condições de funcionamento.

Formação: 2º Grau Completo ou 2º Grau Técnico Completo

Experiência: 3 anos

Habilidades: relacionamento humano, raciocínio rápido, lógica, perspicácia, bom senso, espírito cooperativo, rapidez de movimento, firmeza de movimento, seriedade, paciência, destreza prática.

Parte integrante da revista Ferramental - Nº 19 - Setembro/Outubro 2008

Coordenador de Recursos Humanos

Apalpador para máquinasferramenta

menta. Um sinal é então enviado ao comando numérico para posterior processamento. Outra opção são os apalpadores a laser, da linha TL, que podem medir ferramentas na velocidade de rotação nominal sem qualquer contato. Com o auxílio de ciclos de medição predefinidos é possível medir comprimento e diâmetro e verificar individualmente as facas quanto ao desgaste e quebra. O comando numérico memoriza os resultados da medição diretamente na tabela de ferramentas. Diadur 11 5696 6777 www.heidenhain.de

Sistema de cálculos para engenharia Os apalpadores 3D da HEIDENHAIN foram concebidos para uso em máquinas-ferramenta, especialmente em fresadoras e centros de usinagem. Auxiliam na redução de custos uma vez que o comando numérico pode alinhar a peça automaticamente, realizar medições, além de outras tarefas de verificação. A maioria dos comandos numéricos suportam a utilização de apalpadores 3D. Na medição de peças, a haste dos apalpadores é deflexionada ao tocar a superfície da peça. Neste momento o TS gera um sinal de contato que é transmitido para o comando numérico via cabo (TS220 e TS230) ou sinal infravermelho (TS7xx, TS6xx e TS4xx). Simultaneamente, o comando numérico memoriza a posição atual medida pelos transdutores para processamento posterior. Para medição de ferramentas, é utilizado o apalpador TT por contato. A haste com o disco de contato do TT140 é deflexionada durante o apalpamento físico de uma ferra-

O programa Mathcad, da PTC, é um sistema para engenharia, permitindo executar, documentar e compartilhar cálculos e trabalhos de projetos. É de fácil aprendizado e uso, não necessitando de conhecimentos de programação especiais, eleva a produtividade economizando o tempo dos engenheiros e reduzindo os riscos de erros, otimiza a verificação e validação de cálculos críticos, além de permitir a completa documentação de todo o processo de cálculos.

PTC 11 5501 1279 www.ptc.com Setembro/Outubro 2008

Ferramental

Serra de fita horizontal A serra de fita horizontal basculante SF 300.A, da Franho, é programável via CLP, com 9 programas diferentes e consecutivos (comprimento e número de peças), informando o tempo de corte e o tempo acumulado. Tem capacidade de corte redondo de 300 mm, corte retangular de 300 x 300 mm e potência de motor de 4 CV. Opera com velocidade de corte de 20 a 95 metros por minuto em uma altura de trabalho de 550 mm. A fita tem dimensões de 3.800 x 27 x 0,9 mm. O equipamento suporta 11.000 kg/m sobre a mesa de trabalho.

possibilitando assim o melhor aproveitamento e proporcionando economia no processo de usinagem. Hurth Infer 15 3212 8500 www.hurth-infer.com.br

Retificadora cilíndrica

Franho 19 3876 1210 www.franho.com.br

Recondicionamento de ferramentas Com tradição e experiência na fabricação de ferramentas para engrenagens, corte e furação, a Hurth Infer Indústria de Máquinas e Ferramentas, através da sua divisão HI Services, oferece avançados serviços de recondicionamento e reafiação de ferramentas, aplicando a mesma tecnologia empregada na fabricação das ferramentas originais. Os serviços englobam recondicionamento e presetting de brochas, reafiação de ferramentas rotativas em metal duro (brocas, fresas, escareadores, alargadores, machos), cortadores shaving e shapers, 50

Ferramental

Setembro/Outubro 2008

A série GA/GP-FII, da Okuma, é composta por uma gama de retificadoras cilíndricas de grande flexibilidade. O modelo GA/GP-47-FII é adequado para retificação externa de peças de grandes dimensões, pois permite operar com um entrecentros de 350 a 1.500 mm, peso máximo de 300 kg e diâmetro máximo da peça de 400 mm. A gama de rotações varia de 1.130 a 1.535 rpm, sendo que seu motor tem 3,6 kW de potência.

Okuma 11 3846 6645 www.okuma.com

de corte de acordo com a broca de HSS ou metal duro a ser utilizada e alta qualidade na reafiação por possibilitar a fixação da broca na pinça próximo ao corte. Seu manuseio é simples, podendo ser operada por pessoas sem experiência, após um breve treinamento. Trabalha com brocas de Ø 3 mm até Ø 16mm. Opcionalmente, pode vir com conjunto para rebarbação.

Afiadora de brocas

OSG Tungaloy 11 2090 0900 www.osgtungaloy.com.br

A afiadora de brocas XDG-16 Plus, da OSG Tungaloy, permite reafiação de brocas em aço rápido (HSS) e metal duro, dando uma geometria especial exclusiva da OSG no frontal das brocas. O equipamento permite maior segurança na operação, uma vez que o operador não fica exposto a fagulhas durante a reafiação. Também tem grande facilidade em adequar a geometria

Fresa para faceamento A fresa para faceamento F4080, fabricada pela WALTER, impõe máxima produtividade devido suas 8 faces por inserto. Permite um corte extremamente suave em função da dupla geometria positiva. É fornecida em diâmetros de 40 a 160 mm e tem ângulo de ataque de 43º. A

superfície revestida com níquel fornece proteção contra corrosão e desgaste, além de garantir um bom fluxo do cavaco. Pode ser utilizada com todos os aços e ferros fundidos, incluindo aços inoxidáveis e materiais de difícil usinagem, bem como para materiais não ferrosos. Walter 15 3224 5700 www.walter-tools.com

Busque resultados. Construa parcerias. Fortaleça sua marca. A revista dos fabricantes, fornecedores, compradores e usuários de ferramentais. Informações: SP (11) 6459-0781 PR/SC (47) 3025-2817 RS (51) 3228-7179

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Setembro/Outubro 2008

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Setembro/Outubro 2008

MANUAL PRÁTICO DE FUNDIÇÃO

CIÊNCIA DOS POLÍMEROS

Jorge Torre

Sebastião Vicente Canevarolo Júnior

Trata, conjuntamente e de forma altamente prática, dos aspectos relacionados com a fundição de metais. O autor estudou uma grande quantidade de casos práticos, executados pessoalmente, representados em numerosos desenhos originais e empregando sempre, na sua execução, as mais modernas técnicas, usadas nas fundições do mundo todo. Contempla os aspectos pertinentes à iniciação ou ampliação dos conhecimentos desta técnica, incluindo muitos dados práticos de aplicação industrial. O livro está dividido em: moldes e modelos; areias de moldagem; técnica de moldagem; máquinas de moldagem; fornos para fundição; as ligas; a fundição das ligas leves, do cobre e de suas ligas, do ferro e do aço, em coquilha por gravidade e a fundição a pressão, além de diversas tabelas. www.hemus.com.br

TOLERÂNCIAS, AJUSTES, DESVIOS E ANÁLISE DE DIMENSÕES Oswaldo Luiz Agostinho

O método empírico de tentar até conseguir não tem lugar nos tempos atuais. Profissionais com poder de decisão têm que ter conhecimento dos fundamentos básicos de sua área de atuação. Este livro tem por objetivo oferecer ao leitor conhecimento técnico sobre polímeros. Reúne duas décadas de notas de aulas utilizadas pelo autor para as turmas de graduação do curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos. Escrito de maneira didática, apresenta desde conceitos corriqueiros como cristalinidade, taticidade e temperatura de fusão, quanto às últimas novidades do mundo científico da área. Aborda temas como a estrutura molecular dos polímeros, o comportamento do polímero em solução, a estrutura molecular do estado sólido, a síntese de polímeros, massas moleculares e sua distribuição em polímeros, o comportamento térmico de polímeros e comportamento mecânico de polímeros. ISBN 85-88098-10-5 www.artliber.com.br

MANUAL PRÁTICO DE ESTAMPAGEM Antônio Valenciano Polack

O primeiro de seus quatro capítulos traz a introdução à aplicação de tolerâncias e acabamento superficial, com estudo sobre medida nominal, intercambiabilidade e tolerâncias. Já o segundo capítulo, que trata dos sistemas de ajuste ABNT (sistemas furo-base e eixo-base), foca no entendimento das medidas, diferenças, tolerâncias, ajustes, jogos e interferências, classes de ajustes, sistemas de ajustes e ajustes ISO-ABNT, ilustrado ainda com uma série de aplicações. O terceiro capítulo trata mais profundamente das tolerâncias geométricas, caracterizando as necessidades e aplicações. Também explica forma e diferença de forma, posição e diferenças de posição, desvios compostos de forma e posição, além da simbologia e indicações em desenhos e exemplos de aplicações. Aborda ainda um completo estudo sobre rugosidade superficial. O capítulo quatro encerra com o assunto de análise de dimensões e princípios de cotagem. ISBN 85-21200-50-1 www.blucher.com.br

Breve tratado teórico-prático para mecânicos e profissionais da especialidade. Para dar forma a uma peça pode-se ir trabalhando sucessivamente cada uma de suas superfícies ou, simultaneamente, todas as suas partes. Este segundo método de trabalho é muito mais rápido, contudo exige a prévia preparação de moldes ou estampos que tenham a forma da peça que se deve fabricar, seja através de fundição em molde metálico, seja por corte, estampagem ou forjamento. Estampagem é o ramo da mecânica referente à fabricação de utensílios: moldes, estampos, entre outros, que se utilizam na fabricação de peças em série, as quais terão de tomar forma em todas as suas partes de uma só vez. A obra está dividida em estampagem; corte e puncionamento; formas e detalhes construtivos dos cortadores; dobras e curvas; embutimento; tipos de moldes de embutir; prensas empregadas na construção de moldes e estampos; construção de ferramentas de estampagem e; tabelas. www.hemus.com.br

Alumicopper ....................................50

Incoe ...............................................13

Polimold....................................4ªcapa

Brehauser.........................................49

Magma ............................................37

Romi ................................................17

Btomec ............................................43

MDL ................................................19

Sandvik.....................................3ª capa

Centroforte ......................................50

MecMinas ........................................38

Seminário de alta tecnologia .............29

CIMM ..............................................43

Metalurgia .......................................42

Siemens ....................................11 e 16

Giacomini ........................................49

Mold-Masters ............................2ªcapa

Tecnoserv...........................................6

Hexagon ............................................5

Plastech ...........................................40

Uddeholm........................................25

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A solução somos nós Luiz Aubert Neto Presidente da Associação Brasileira da Indústria de Máquinas e Equipamentos ABIMAQ pre@abimaq.org.br

Quem não escutou, pelo menos uma vez na vida, que o Brasil é o país das oportunidades perdidas? E quem de nós, mesmo a contragosto, não concordou com essa afirmação? Agora, ao que parece, estamos diante de uma nova chance, talvez a mais promissora janela de oportunidades da nossa história. Os fundamentos econômicos do Brasil nunca estiveram tão sólidos. Nossas indústrias exportam para o mundo inteiro; a agricultura é das mais produtivas do planeta e a nossa competência científica é vasta e diversificada. Muitos concordam que o cenário deste início do Século XXI não poderia ser mais adequado para que o Brasil dê o seu grande salto. A China e a Índia, considerados países parâmetros, perceberam esta formidável oportunidade e saltaram na nossa frente. O primeiro passo foi considerar a educação como Projeto Prioritário da Nação. Medida que a sociedade brasileira deveria exigir imediatamente dos governantes, atuais e futuros. A China e a Índia também perceberam que só o espírito empreendedor da sociedade e a ousadia das empresas é que promovem crescimento e mudanças reais na vida das nações. Graças a esta percepção, ambos reduziram os impostos do setor produtivo e fomentaram a capacitação e a modernização dos seus parques industriais. Como resultado, o número de empresas multiplicou, o crescimento econômico foi vertiginoso, a arrecadação tributária permitiu o acúmulo recorde de reservas e, em poucos anos tornaram-se altamente competitivos no mercado internacional. Esta análise resume o que também poderia ter ocorrido aqui. Mas mesmo diante de exemplos tão eloqüentes, ainda não se percebe vontade política no Brasil, por parte dos governos e da própria sociedade organizada, para avançar nesta direção. Por outro lado, as oportunidades continuam a bater na nossa porta, como é o caso da bioenergia e demais energias renováveis, consideradas a mais nova plataforma de negócios do mundo. Temos liderança nesta área e podemos consolidá-la com a adoção de uma política nacional abrangente, de curto, médio e longo prazo, que desonere investimentos, estimule projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D) e que promova, em grande escala, a adoção de soluções bioenergéticas no nosso país. Em outra vertente, já está na hora de ampliar o diálogo entre os segmentos produtivos e o poder político no sentido de estabelecer planos e políticas setoriais para deixarmos de ser exportadores de commodities1 e de empregos. Somos detentores de tecnologia mais que suficiente para agregar valor aos nossos produtos. Hoje temos nas mãos grande parte das soluções para os nossos desafios. Por que não adotá-las? Muitos afirmam que isto somente ocorrerá após as “reformas estruturais”. No entanto, enquanto essas reformas não acontecem, as oportunidades continuam passando à nossa frente. É chegada a hora de mudar de enfoque, de promovermos, como Nação, um choque de gestão no País através do estabelecimento de Planos Nacionais, com metas e propostas claras, de longo prazo, que resolvam, definitivamente, nossas mazelas estruturais. Porém, não basta cobrar estas ações do poder público e dos governantes. É fundamental que a sociedade organizada, e suas lideranças, assuma sua parte de responsabilidade e exerça democraticamente o seu papel. Olhar o horizonte, projetar e construir o futuro que queremos não é uma tarefa isolada da classe política ou de partidos. É um desafio da nação brasileira como um todo. Juntos, vamos mudar o nosso presente e quebrar os paradigmas históricos que nos prendem ao passado. Cada um de nós tem que fazer a sua parte. Eu, e certamente muitos outros brasileiros, não agüento mais ver o Brasil na segunda divisão, e a palavra mais apropriada para esse momento é coragem! 1 Commodity: do inglês, significa mercadoria. É utilizado como referência, nas bolsas de mercadorias, em transações comerciais de produtos em estado bruto ou com pequeno grau de industrialização, produzidos em grandes quantidades e por diferentes produtores.

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