O que são as superfícies planas e como são usinadas?

É possível que você já tenha ouvido o termo “superfície plana” dentro da indústria metalmecânica. Mas o que são as superfícies planas e quais processos de usinagem podem ser realizados sobre elas? Quais máquinas-ferramenta são responsáveis por trabalhar com esse tipo de superfície?

Características das superfícies planas

Para quem já se perguntou o que são as superfícies planas, vale dizer que sua definição está estreitamente ligada à geometria. Nessa disciplina, as superfícies planas constituem as faces dos corpos geométricos que se apoiam sobre um ponto em comum chamado base. As superfícies planas coexistem com as superfícies curvas dos corpos redondos.

Na indústria de usinagem é possível encontrar infinidade de peças que possuem essa característica de superfícies planas. É importante não confundir a qualidade de uma peça de ser plana com ser lisa ou rugosa. Por exemplo, os tubos têm uma superfície lisa, mas são superfícies curvas. Quais são essas superfícies planas? Podemos citar, concretamente, as chapas ou placas de diferentes materiais, que se caracterizam por ser lâminas produzidas na dobra ou conformação de diversos materiais.

No entanto, existem várias outras superfícies planas que podem ser usinadas por meio de diferentes procedimentos.

Usinagem de superfícies planas

Agora que já se sabe o que são as superfícies planas, é importante fazer referência às máquinas-ferramenta e aos diferentes processos de usinagem que podem ser aplicados a esse tipo de peças.

Retificação

A retificação de superfícies planas é um dos trabalhos de usinagem mais frequentes na indústria metalmecânica. Trata-se de um procedimento abrasivo em que a peça metálica é polida graças à ação de uma ferramenta denominada rebolo. O rebolo tem a característica de girar em alta velocidade para desgastar ou retificar a superfície da peça trabalhada.

Como resultado desse tipo de usinagem, as peças terão uma superfície lisa e polida. Para a retificação emprega-se uma máquina chamada retificadora. Existem diferentes tipos de retificadoras, mas, para polir superfícies planas nas quais se exige um trabalho de grande precisão, emprega-se a retificadora orbital.

No caso da retificação de superfícies planas, o que se pretende é fabricar superfícies paralelas ao plano, com uma profundidade e uma qualidade definidas previamente. Os resultados desse procedimento variarão conforme as características do rebolo e a velocidade dele sobre a peça.

Usinagem de superfícies planas por fresamento

A usinagem pode ser com ou sem remoção de cavacos e por abrasão. A este terceiro grupo pertence a retificação, enquanto o fresamento se insere na usinagem por remoção de cavacos. Os cavacos são pequenas lâminas que são eliminadas da superfície de uma peça a usinar.

O fresamento é realizado em uma máquina-ferramenta específica, dotada de uma ferramenta de corte que possui várias arestas e dentes, denominada fresa. A fresa é capaz de executar movimentos em quase qualquer direção dos três eixos sobre os quais se desloca a mesa da máquina, onde é fixada a peça a trabalhar.

A usinagem por fresamento permite dar forma a superfícies planas e com diferentes perfis, mas também é capaz de furar as peças. Conforme o movimento que a fresa realiza, fala-se de um ou outro tipo de usinagem; assim, por exemplo, quando o eixo é posicionado paralelo à superfície da peça, chama-se fresamento cilíndrico; se está no mesmo sentido, diz-se que é um fresamento normal ou concordante. No entanto, quando o eixo da ferramenta de corte é perpendicular à superfície da peça, fala-se de um fresamento frontal.

Mas como usinar superfícies planas em uma fresadora? Nessa máquina-ferramenta, caracterizada por sua versatilidade, as superfícies planas podem sofrer múltiplas transformações. Por exemplo, em uma fresadora é possível ranhurar ou plainar superfícies planas de diferentes dimensões; também é possível perfurar ou furar essas mesmas superfícies ou realizar o desgaste de uma superfície, com remoção de cavacos, até que a peça adquira a forma desejada.

Dobra de superfícies planas

Como já adiantamos, uma das superfícies planas mais comuns na metalmecânica é a chapa ou placa. As chapas, que podem ser de aço inoxidável, alumínio e aço-carbono, são obtidas por meio de um processo de usinagem chamado dobra ou conformação. É importante destacar que esse tipo de usinagem não produz remoção de cavacos, pois apenas se realiza a deformação ou transformação de um material em uma placa plana.

A dobra tem a finalidade de dar forma a uma superfície plana, por meio de um processo de deformação executado em uma máquina de precisão chamada prensa dobradeira. O processo de dobra de chapas é muito rápido, mas complexo, já que, para transformar um material em uma superfície plana, é necessária a aplicação de uma força ou pressão específica.

Nessa máquina-ferramenta, a peça a usinar é colocada entre o punção e a matriz ou base e é acionado um mecanismo que produz a pressão no ponto médio da peça.