Trabalho 3 - seleção do processo de fabricação

O processo de fabricação se constitui em : Conformação, união e acabamento.
Tipos de conformação, união e acabamento :

Parâmetros utilizados para seleção do tipo de conformação:
Tipo do material (ferroso);
Massa;
Espessura da seção;
Tolerância;
Rugosidade;
Tamanho do lote econômico.
Dos tipos de conformação existentes, como o material é ferroso (aço 4340), eliminamos os processos que não são utilizados em materiais ferrosos como:
Fundição em molde;
Fundição a baixa pressão;
Extrusão;
Todos os tipos de moldagem;
Termoformação;
Fundição de polímeros;
Enrolamento de filamento;
Métodos de assentamento;
Saco de Vácuo;

A peça terá em torno de 860g, logo serão excluídas pelo fator de massa:
Extrusão;
Fundição em areia;

Pela espessura da seção (em torno de 20mm), eliminamos pelo fator da espessura da seção os processos de:
Fundição em molde;
Fundição por cera perdida;
Conformação de chapas.

Até então, sobraram para nós:
Forjamento;
Métodos de pó;
Eletrousinagem;
Usinagem convencional;


Destes métodos, como se tem uma utilização especifica para a direção de um carro, é preferível se escolher um processo que deixe a peça com uma tolerância baixa, sendo assim, eletrousinagem e usinagem convencional tem as menores tolerâncias (aproximadamente iguais). Logo foram excluídas por terem uma tolerância maior:
Métodos de pó;
Forjamento tem tolerâncias altas.

Para desempatar os últimos dois processos remanescentes, foi utilizado como referencial a rugosidade e o tamanho do lote econômico em unidades. Nesses dois parâmetros, a usinagem convencional é melhor, podendo-se obter uma rugosidade menor e um lote econômico maior de unidades caso preciso (como é utilizado em peças de carro em escala, quanto maior o lote econômico, melhor).

União: O único parâmetro apresentado para nós é o tamanho da seção. Pelo tamanho da peça, pode ser usado qualquer tipo de fixação, porém para obtenção de melhores propriedades mecânicas, utiliza-se geralmente elementos de fixação como fechos mecânicos de movimento complexo.

Acabamento:
Existem 4 tipos de acabamentos superficiais:
Usinagem de precisão;
Esmerilhamento;
Esmerilhamento com tecido;
Polimento.

Dos acabamentos existentes, utilizamos dois parâmetros:
Tamanho do lote econômico;
Rugosidade.

Destes dois parâmetros, julgamos muito mais importante o tamanho do lote econômico (pois precisa-se de uma produção em escala) do que a rugosidade, além de que, para a aplicação em coluna de direção, precisa-se de uma tolerância pequena porém não é necessária uma qualidade superficial alta, podendo ter uma rugosidade um pouco mais elevada. Pensando nisso, como sem via de dúvidas, o tamanho do lote econômico é o principal parâmetro, foi escolhido a usinagem de precisão como acabamento final.