Processos de maquinagem CAD/CAM em produção de pequenas séries : casos de estudo

Mestrado em Engenharia MecânicaNum mundo onde cada vez mais o tempo e qualidade são pontos fundamentais para a indústria, a tecnologia CNC destaca-se pela rapidez, precisão, qualidade e versatilidade que oferece na maquinagem de peças de precisão. O presente Relatório de Estágio versou uma análise detalhada dos processos de maquinagem associados à tecnologia CNC e afins desenvolvidos na empresa Fernando Ferro & Irmão, S.A., sediada em Estarreja. Esta empresa dedica-se exclusivamente à produção de pequenas e médias séries de peças maquinadas recorrendo a equipamentos de maquinação dotados de tecnologia CNC e com preparação baseada em ferramentas de CAD/CAM. Na fase inicial deste trabalho procedeu-se ao estudo da empresa nas vertentes da sua organização, dos equipamentos instalados, dos procedimentos de trabalho internos, assim como, do estudo dos processos de preparação dos trabalhos de maquinação para os diferentes tipos de componentes com base nas ferramentas de CAD/ CAM utilizados pela empresa. Posteriormente, desenvolveu-se uma análise à evolução da tecnologia CNC ao longo dos últimos anos, assim como, de todos os elementos de interface com esta tecnologia, tais como, as ferramentas de corte, os sistemas de fixação e os controladores. Procurou-se também fazer uma análise descritiva dos sistemas de CAD/CAM e sua importância fundamental para a aplicação e performance da tecnologia de maquinagem CNC. Realizou-se uma descrição das principais tarefas envolvidas no planeamento e preparação de maquinagem de uma peça, desde a fase de preparação da produção, passando pela conversão das cotas de definição em cotas de fabrico através da ferramenta cadeia de cotas e estabelecimento da sequência de maquinagem. Após estas etapas, desenvolveram-se trabalhos de preparação, controlo dimensional e maquinagem CNC de diferentes casos de estudo propostos pela empresa durante o período do estágio. Para cada caso de estudo é apresentado o seu enquadramento, a metodologia aplicada e os resultados obtidos, assim como, propostas de melhoria ou recomendações como forma de otimizar o processo produtivo e incrementar a qualidade do produto final.In a world where time and quality are increasingly important to the industry, CNC technology stands out for the speed, precision, quality and versatility that it offers in the machining of precision parts. This Stage Report included a detailed analysis of the machining processes associated with CNC technology and related issues developed at the company Fernando Ferro & Irmão, S.A., headquarters in Estarreja. This company is exclusively dedicated in the production of small and medium series of machined parts, using machining equipment equipped with CNC technology and with preparation based on CAD / CAM tools. In the initial phase of this work the company was studied in the aspects of its organization, the equipment installed, the internal work procedures, as well as, the study of the procedures of preparation of the machining works for the different types of components based on the CAD / CAM tools used by the company. Subsequently, an analysis was made of the evolution of CNC technology over the last years, as well as, of all interface elements with this technology, such as cutting tools, fastening systems and controllers. We also sought to make a descriptive analysis of CAD / CAM systems and their fundamental importance for the application and performance of CNC machining technology. A description of the main tasks involved in the planning and preparation of one-part machining, from the preparation phase of production, through the conversion of the definition quotas to the manufacturing quotas through the chain tool and the establishment of the machining sequence. After these steps, work was done on preparation, dimensional control and CNC machining of different case studies proposed by the company during the internship period. The outline for each case study is presented, the methodology applied, the results obtained, as well as, the proposals for improvement or recommendations to optimize the production procedure and increase the quality of the final product