Custos usinagem
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Leia atentamente o texto abaixo e responda as questões:Deseja-se fabricar um lote de eixos de aço ABNT 1045 de 22 mm de diâmetro, por torneamento. O material bruto são barras cilíndricas com 1”. Estão disponíveis dois regimes de corte para um passe de torneamento cilindrico de desbaste:
(i) profundidade de corte = 1,0 mm e avanço = 0,4 mm/rotação;
(ii) profundidade de corte = 0,4 mm e avanço = 1,0 mm/rotação.
A potência mínima que o motor deverá fornecer é da ordem de 20 CV, sendo o rendimento da máquina da ordem de 70%. A força empregada para cortar o material na operação de cilindramento é de 680 kgf. O equipamento disponibiliza as seguintes rotações: 100, 240, 400, 750, 1050 e 1400 rpm.
Nesta operação, são utilizadas pastilhas de metal duro, a um custo unitário de R$ 18,00. As pastilhas apresentam formato triangular, podendo ser utilizadas dos dois lados em um porta-ferramenta de pastilha intercambiável. A velocidade de corte, Vt, está relacionada com a vida útil da ferramenta, T, através da Equação Simplificada de Taylor: T.VTx = K, onde x e K são as constantes da equação.
O custo da ferramenta por vida, CPT, é estimado por:
onde CP é o custo da pastilha e NA é o número de arestas de corte dessa pastilha.
O lote de peças deverá ser fabricado a um custo de R$ 24,00 o homem-hora, e custo de máquina de R$ 36,00 por hora.
A velocidade de corte para a máxima produção é aquela que minimiza o tempo de fabricação, sendo a vida da ferramenta para máxima produção, TP, dada por:
onde TTF é o tempo de troca da ferramenta e TAF é o tempo de afiação da ferramenta.
A velocidade econômica de corte é aquela que minimiza o custo total de fabricação, sendo o tempo de vida para a velocidade econômica de corte, T0 , dado pela expressão:
onde CH é o custo do operador por minuto, e CM é o custo da máquina por minuto.
1. Na fabricação do lote em questão, qual é a rotação mais indicada para a máquina operatriz? Justifique.
2.