Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso

Estudo comparativo de processos de usinagens de superfícies complexas na fabricação de moldes de injeção de peças plásticas automotivas

A Comparative Study on The Milling Process of Complex Surfaces at Manufacture Injection Molds for Automotive Plastic Parts

Autor
Albano; Adilson Donizete -
Orientador
Batalha, Gilmar Ferreira
Defesa de tese
31 / 07 / 2007
Participantes da Banca
Batalha, Gilmar Ferreira; Gomes, Edson; Bordinassi, Éd Cláudio
Palavras-chave
Usinagem, Matrizes e moldes, Injeção (Engenharia), Indústria automobilística
Keywords
Milling, Die and mould, Injection, Automobilist Industries

Resumo

Nos últimos anos o número de produtos utilizando moldes e matrizes contendo formas geométricas complexas tem aumentado notoriamente. No entanto, a fabricação destes ferramentais onde se emprega, principalmente, operações de fresamento, não tem acompanhado esta evolução com a mesma velocidade. O advento dos sistemas CAD/CAM, máquinas CNC e da tecnologia de usinagem em altas velocidades influenciaram positivamente a fabricação de superfícies complexas. Contudo, notam-se ainda ineficiências neste processo produtivo. A qualidade superficial após as operações de usinagem ainda não é suficiente para que estes ferramentais entrem diretamente na linha de produção. Assim, operações manuais de acabamento são exigidas, elevando o tempo e custo de produção, comprometendo a qualidade dimensional. Com a finalidade de aprimorar o processo de fabricação de moldes e matrizes através do conceito High Speed, este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre a usinagem HSC/HSM; um estudo sobre o fresamento de formas complexas e uma análise sobre a metodologia utilizada por sistemas CAD/CAM e CNC para gerar e interpretar programas NC que contenham movimentações complexas de ferramenta e funções Spline.


Abstract
In last years the number of products containing free-form shapes produced by dies and molds have been growing noticeably. However, the milling process used to manufacture those dies and molds does not meet their requirements. The arrival of the CAD/CAM systems and the High Speed Cutting Technology (HSC) helps to improve this manufacturing process. Although to obtain the surface quality needed to meet the dies and molds requirements, a hand finishing still requires. It involves time, money and decrease the product quality. Technological limitations in the CAD/CAM/CNC chain limit the feed rate when milling free-form shape. It also has a negative effect on the surface roughness. Besides, this kind of milling still lacks scientific knowledge of the cutting process. With the aim to support the dies and moulds process fabrication through of the High Speed concepts, this work presents an overview about HSC Technology; a description of the process chain involving the CAD/CAM/CNC systems and the methodologies used by those systems to generate and accomplish free-free tool-paths and Spline function.