Ajustagem - primeiros passos

1. CONCEITO DE AJUSTAGEM:

A ajustagem mecânica é um trabalho de usinagem manual ou mecânico em um componente mecânico.

Esse processo confere dimensões, dentro de um padrão de tolerância pré-determinada, no qual o ajuste é realizado por meio de uma operação chamada limagem utilizando uma ferramenta de corte chamada lima.


2. FERRAMENTAS UTILIZADAS NA AJUSTAGEM
Algumas ferramentas são necessárias no processo de fabricação por ajustagem as quais veremos a seguir.


2.1 LIMA
As limas são ferramentas de corte raspadoras, com dureza que varia entre 50 e 60 HRC, fabricadas de aço com alto teor de carbono, para uso manual, denticulada e temperada, disponibilizada com tamanhos padronizados. Elas são utilizadas para reduzir as dimensões de peças que podem ser de aço, bronze, alumínio, madeira e outros materiais.

As operações a serem realizadas com a lima dependem de fatores como a habilidade do ajustador, da escolha da lima correta para as características da peça, do tipo de material e do detalhe que precisa ser fabricado.





2.1.1 CLASSIFICAÇÃO DAS LIMAS
As limas são classificadas pela forma geométrica, tipo do picado e tamanho.

Formas Geométrica: São várias as formas que a ferramenta pode se apresentar: chata, quadrada,redonda, triangular, e muitas outras.
Picado – As limas podem ser de picado simples ou de picado duplo. E classificam-se em bastardas, bastardinhas e murças
Tamanho: o tamanho da lima é dado pelo comprimento do seu corpo, sem contar com a espiga ou haste que penetra no cabo. Sua largura é proporcional ao comprimento do seu corpo. As dimensões são expressas em milímetros ou polegadas, sendo as mais empregadas nas oficinas com o comprimento que variam de 50 a 350 milímetros.


2.1.2 CONSERVAÇÃO DAS LIMAS
As limas devem estar bem encabadas, limpas e com o picado em bom estado de corte para que sejam usadas com segurança e bom rendimento. A limpeza é feita com uma escova de fios de aço.

 


Para uma boa conservação das limas devemos:

Sempre que trabalhamos com a lima devemos usar primeiramente um lado, passando para o segundo apenas quando o primeiro estiver desgastado.


2.2 SERRA MANUAL

A serra manual é outra ferramenta bastante usada no processo de ajustagem. Ela é utilizada para cortar materiais, para iniciar ou abrir rasgos.

A serra manual é composta de um arco de aço-carbono na qual é montada uma lâmina de aço rápido, dentada e temperada.

A lâmina tem furos nas suas extremidades que possibilitam a montagem no arco através de pinos fixos nos suportes. A escolha da lâmina é feita de acordo com a espessura do material a ser serrado - maior que 2 s de dente, e conforme o tipo do material - maior número de dentes para materiais mais duros.

O arco possui um suporte fixo e um suporte móvel, com um corpo cilíndrico e roscada. Esse suporte serve para esticar a lâmina através de uma porca borboleta, ou com outro tipo de mecanismo com a mesma finalidade.


3. TRAÇAGEM
Para processo de traçagem são utilizados instrumentos, ferramentas e materiais para traçar retas, coordenadas, raios, dentre outros perfis.


3.1 RISCADOR

O riscador é fabricado de aço carbono, a sua ponta é temperada e afiada, o corpo normalmente recartilhado. Seu comprimento varia de 120 a 150 mm.

3.2 RÉGUA DE TRAÇAR

A régua é fabricada em aço carbono, tem um dos bordos biselados. Serve de guia para o riscador quando traçam linhas retas.

3.3 ESQUADRO:

O esquadro é fabricado em aço carbono, caracteriza-se por ter um encosto de apoio e serve de guia ao riscador quando se traçam linhas perpendiculares.


3.4 GRAMINHO

O graminho é um instrumento de medição utilizado para traçar retas paralelas à mesa de desempeno.


3.5 COMPASSO DE PONTA E DE CENTRAR

Esses compassos são instrumentos de aço-carbono, com duas pernas que se abrem ou se fecham através de uma articulação. As pernas podem ser retas terminadas em pontas afiadas e temperadas ou com uma ponta reta e a outra curva.

3.6 PUNÇÃO DE BICO
A Punção de bico é uma ferramenta de aço carbono, com ponta temperada e corpo central geralmente octogonal ou cilíndrico recartilhado. Existem punções com os ângulos de 30°, 60°, 90° e 120°.

 

É preciso manter a ferramenta sempre afiada e não deixar cair para não estragar a ponta. Todos estes instrumentos/ ferramentas devem ser limpos, lubrificados e guardados em lugar adequado para proteção contra golpes após sua utilização.


3.7 TINTAS PARA TRAÇAGEM:
São tintas utilizadas para pintar as superfícies das peças que devem ser traçadas. O objetivo é tornar o traçado mais nítido.

Existem diversos fornecedores no mercado deste tipo de tinta.

 

4 ACESSÓRIO PARA FIXAÇÃO DE PEÇA
O acessório é um dispositivo utilizado para fixação da peça. Dente os vários tipos existentes de acessório mencionaremos a Morsa de Bancada.


4.1 MORSA DE BANCADA
A morsa de bancada é um dispositivo de fixação, geralmente de aço ou ferro fundido, formado por duas mandíbulas - uma fixa e outra móvel - que se desloca por meio de um parafuso e uma porca. As mandíbulas possuem mordentes estriados e temperados para maior segurança na fixação das peças. Em certos casos, eles devem ser cobertos com mordentes de proteção, evitando marcas nas faces de peças já acabadas.

Existem morsas de base fixa e de base giratória e em diversos tipos e tamanhos. Ela deve estar bem presa na bancada e na altura conveniente. É preciso mantê-la bem lubrificada para obter o melhor movimento da mandíbula e do parafuso, além de sempre limpá-la no final do trabalho.

 

5. FABRICAÇÃO DA PEÇA

Você se lembra que a fresadora da Metal OS está quebrada e, por isso, precisamos realizar a operação na bancada.


De acordo com este desenho, devemos procurar um material, aço 1045, com sobre metal de 1 a 3mm. A tolerância da peça pronta é de mais ou menos 0,1mm.

No estoque achamos uma chapa de aço 1045, nas dimensões de 7/8” x 4” x 3 ¼”. Analisando as medidas, verificamos que temos:
• Para a cota de 20mm, um sobremetal de 2,22mm;
• Para a cota de 100mm, um sobremetal de 1,2mm;
• Para a cota de 80mm, um sobremetal de 2,55mm;

 

5.1 IDENTIFICANDO AS FACES DA PEÇA

Antes de iniciar a fabricação desta peça, é preciso identificar suas faces.


FACE A: A seta da face A está distante da linha de contorno, portanto é a face frontal.

FACE B: A seta da face B, que está distante da linha de contorno, é a da vista superior e é oposta à face D.

FACE C: A seta da face C está encostada na aresta, portanto é a face oposta a face A.

FACE E: A seta da face E é encostada na aresta e é oposta à face F.

Agora temos todas as informações necessárias para aprender a como fazer a limagem de uma peça.


5.2 LIMANDO UMA PEÇA

Agora vamos ver como funciona o processo de limagem de maneira prática.


5.2.1 TRAÇAR RETAS COM GRAMINHO

Agora que terminamos a primeira face da peça - a face A - e verificamos que ficou plana, é preciso limar a face C para deixa-la paralela à face de referência.

A operação de traçar retas com o graminho possibilita traçar linhas paralelas a um plano de referência, sobre o qual desliza o graminho. Ela serve de guia ou referência para algumas operações de construção de peças mecânicas.

Segue abaixo o passo a passo do processo de traçar reta com graminho.


5.2.2 LIMAR SUPERFÍCIE PLANA PARALELA
Essa é uma operação manual realizada com lima para se obter superfícies planas e paralelas, utilizando elementos de controle tipo graminho, paquímetro, micrômetro ou comparador, de acordo com a tolerância.

No processo de limar o material em excesso da outra face, deve ser observado a linha de referência e verificado o paralelismo e a dimensão com o paquímetro. Nesta etapa a peça ficará com a medida final de 20,00mm ± 0,1mm.


5.2.3 VERIFICANDO AS MEDIDAS
Finalmente, é o momento de verificar a medida da nossa peça. Para isso, podemos utilizar 3 instrumentos. Um deles é o relógio comparador. Para utilizá-lo, coloque a peça com a face de referência sobre o desempeno e desloque o relógio ao longo da peça no sentido longitudinal e transversal, fazendo-o percorrer toda a área. Lembre-se que o relógio comparador deve estar preso a um suporte ou graminho.

Para conhecer dois métodos de medição, assista a este vídeo.


5.3 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 1º PASSO

Agora que nossa já está com uma medida correta, o próximo passo é limar superfície plana em ângulo. Com esta operação podemos obter superfícies em ângulos reto, agudo ou obtuso. Nas próximas telas vamos usinar um plano que ficará com um ângulo reto em relação à superfície de referência. A face B é que será colocada em esquadro.

Lime a face B retirando o mínimo de material, verificando com o esquadro se a superfície está plana e perpendicular a face de referência. Para verificar a planicidade utilize esquadro na face B.


5.3.1 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 2º PASSO
Para verificar o esquadro em relação à superfície de referência você pode identificar pelo menos três medições, e cada uma destas medições apresentam situações distintas. Clique na imagem para conferir.

A face B está formando com a face de referência A um ângulo menor que 90°; Nesta condição deve-se limar retirando material do ponto mais alto, próximo da face de referência.


A face B está formando com a face de referência A um ângulo maior que 90°. Seu ponto mais alto está do lado oposto da face de referência e é neste local que se deve limar para retirar o excesso de material.


A face B está com as bordas mais baixas que o centro, portanto ela não está plana. Seu centro está mais alto e é neste ponto que se deve retirar material.


5.3.2 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 3º PASSO
Agora que sabemos de onde retirar material, devemos limar a peça em uma posição diferente. Se o sentido da limagem estiver no sentido transversal à peça, limamos no sentido oblíquo, ou vice e versa, para verificar se realmente estamos tirando material no local certo.

Na figura abaixo encontramos o que queremos, as faces C e B perpendiculares.


5.3.3 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 4º PASSO

O próximo passo é limar a face D da peça, oposta a face B. O objetivo é colocar na peça a dimensão de 80,00mm. Mas antes é preciso traçar a peça para verificar até onde devemos retirar material.

Pinte os lados que limitam a face a ser colocada a dimensão de 80mm, para ser realizada a traçagem.

Com a face recém limada apoiada no desempeno e com o graminho na altura de 80mm, trace ao redor da peça em uma única passada.

Com a visualização de quanto de material tem para sair, comece a limar retirando o excesso de material, sempre verificando a medida, a planicidade e o paralelismo.


5.3.4 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 5º PASSO

Uma vez que temos 4 lados prontos, vamos partir para a usinagem dos topos. A face E será a quinta face.

Apoiando o esquadro em uma das faces laterais, trace uma perpendicular para retirar o mínimo de material na face E, colocando-a no esquadro.

 

5.3.5 LIMANDO A SUPERFÍCIE PLANA EM ÂNGULO – 6º PASSO
Após esta face ficar pronta é preciso traçar no desempeno, utilizando o graminho a dimensão de 100mm.

Em seguida, comece a limar retirando o excesso do material, até a face F ficar paralela a face oposta, perpendicular a face de referência e na medida de 100,00 ±0,01mm,

Agora a peça está com os seis lados planos, paralelos e perpendiculares. Com as medidas externas de 100 x 80 x 20mm corretas.

5.4 FAZENDO O CHANFRO

A próxima etapa é fazer 2 chanfros de 10x10mm. Primeiro, trace a peça para visualizar onde deverá retirar material.
Pinte as faces da peça e a coloque sobre o desempeno, com a dimensão de 100mm na vertical.

Com o graminho na altura de 10mm, trace na dimensão de 20mm de um lado da peça. Com o graminho na medida de 90mm, fazer o mesmo no lado diagonalmente oposto ao primeiro. Veja na figura a seguir:


Coloque a dimensão da peça de 80mm na vertical, com o graminho na altura de 10mm e trace do lado esquerdo. Em seguida, com o graminho na altura de 70mm, trace do lado direito. Conforme figura abaixo:


Se orientando pelas marcações, trace os chanfros conforme figura abaixo:


 

5.5 UTILIZANDO A SERRA
Após a traçagem da peça e verificando o excesso de material a ser retirado é preciso utilizar a serra para acelerar o processo.

Para serrar é necessário preparar a serra, verificando se o número de dentes é compatível com a dureza do material a ser serrado e se a espessura do material ficará apoiada em pelo menos 2 dentes da serra.

Como a peça já está traçada, prenda o material na morsa e serre próximo ao local traçado, deixando material para ser retirado com a lima.

Após serrar os dois chanfros, lime um deles, deixando a superfície plana e no ângulo correto. Para fazer o controle do ângulo, utilize um transferidor de graus e repita o mesmo procedimento para o outro chanfro.

5.6 INICIANDO A FURAÇÃO
Agora percebemos o formato da peça está definido. É o momento de traçar para realizar a furação.

Apoie a face D no desempeno, e com o graminho na altura de 40mm, faça um risco com o comprimento aproximado de 30mm, passando pelo centro da peça.


Coloque a face E apoiada no desempeno, e, com o graminho na altura de 50mm, faça um risco no centro de maneira a cruzar o risco já existente.


Após a traçagem, vamos marcar, por meio do punção, as coordenadas para a furação. O posicionamento com o punção deve ser feito inicialmente inclinado, e definindo o ponto certo. Então, coloque o punção na vertical e dê uma pancada mais forte.


5.6.1 REALIZANDO A FURAÇÃO

Agora que o está marcado, vamos furar. O objetivo desta operação é fazer furos pela ação de rotação e avanço de uma broca presa em uma furadeira. No caso da nossa peça, vamos fazer o furo porque precisamos roscar.

De acordo com a tabela de relação broca-macho a broca adequada para a abrir uma rosca M8 é a broca com 6,8 mm de diâmetro.

Para prender a peça, observamos seu perfil e dimensões para definir a melhor fixação. Pode ser na morsa ou diretamente na mesa da furadeira, utilizando grampos.

Coloque uma proteção entre a peça e a base de apoio para evitar furar a morsa ou a mesa da furadeira.

Selecione a broca, prenda a broca no mandril, regule a rotação, o avanço e a profundidade de corte de penetração da broca e fure.

Após a furação, é preciso escarear os furos dos dois lados, tornando a extremidade do furo cônica. O procedimento é o mesmo realizado para furar, mas a altura deve ser suficiente apenas para iniciar a rosca. O avanço deve ser lento e o fluido de corte deve ser adequado ao material trabalhado.

5.7 ROSCAR COM MACHO MANUALMENTE

Essa operação permite a introdução de parafusos de diâmetros determinados. Para isso utiliza-se um jogo de macho em furos previamente executados, compatíveis com as roscas a serem feitas.

Os machos são colocados de maneira progressiva, com movimentos circulares alternados acionados por um desandador.

Para realizar esta operação devemos fixar a peça na morsa, deixando o furo a ser roscado na posição vertical.

Selecione o jogo de macho M8 de acordo com o desenho da peça. Clique em cada uma delas para conhecer as etapas.

Coloque o macho n° 1 no desandador, proporcional ao tamanho do macho. Introduza o macho no furo dando as voltas necessárias até iniciar o corte. Verifique o perpendicularismo entre o macho e a face onde o furo foi feito utilizando o esquadro e corrija se for necessário. Em seguida, passe novamente o macho girando no sentido horário até sentir resistência. Gire no sentido anti-horário para quebrar o cavado. Retorne a girar no sentido horário até sentir novamente resistência e continue neste processo até o final. O fluido de corte deve ser selecionado conforme as características do material a roscar.

Passe o macho n° 2 com movimento circular alternativo.

Passe o macho n° 3 com movimento circular contínuo. Em casos de furos não passante, para evitar quebrar o macho, gire-o com mais cuidado ao se aproximar do fim do furo.

Após abrir a rosca manualmente, vamos perceber que, por conta do escareado feito nos dois lados do furo não haverá rebarbas. E, finalmente, nossa peça está pronta.

Após a peça estar pronta, chegou o momento de limpar e arrumar a área.

6. CONCLUSÃO


7. ITENS DE AVALIAÇÃO

1) Na manutenção de um ventilador industrial, houve a necessidade de usinar uma chaveta de aço-carbono nas dimensões de 6 x 5 x 25mm, utilizando ferramentas manuais.

São disponibilizadas uma barra de aço 1045 nas dimensões de 7 x 7 x 100 mm e uma caixa de ferramenta contendo diversas ferramentas e instrumentos. Qual a sequência correta na utilização das ferramentas e instrumentos para a fabricação da chaveta?



2) Uma bomba está apresentando ruído. Foi identificado que a chaveta que une o eixo do motor ao acoplamento apresenta desgaste e necessita de troca.

Para a confecção de uma nova chaveta que será utilizada na bomba que apresenta ruído, a sequência correta de execução na ajustagem é:



3) Em uma empresa Petroquímica, a equipe de manutenção que estava efetuando um reparo da máquina, não conseguiu concluir o trabalho porque a medida do rasgo da chaveta no eixo era de 10 milímetros ± 0,1 e a largura da chaveta estava com 10,2 milímetros.

Quais as ferramentas necessárias para o ajuste dessa chaveta?