DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Disciplina: Manufatura Auxiliada por Computador

Código: 30-278

Carga Horária: 40h (Teórica: 20h) (Prática: 20h)

Créditos: 02

EMENTA

Introdução ao Comando numérico de máquinas-ferramenta, execução de programas CN, elaboração de planos de processos de fabricação. Manufatura assistida por Computador (CAM). Otimização dos processos de usinagem.

OBJETIVOS

A disciplina visa desenvolver no aluno competências de conceber, planejar, analisar e supervisionar os parâmetros operacionais envolvidos na fabricação de componentes, peças e produtos utilizando sistemas e equipamentos com comandos numéricos computadorizado. Para isto introduzir a programação de máquinas CNCs. Proporcionar o uso de sistemas CAM para usinagem de materiais, utilizando ferramentas específicas, com recursos avançados de modelagem de tal modo a proporcionar ao aluno a capacidade de identificar e descrever o funcionamento dos elementos que compõem uma máquina CNC; desenvolver no aluno a capacidade de elaboração de um plano de processos que contemple todas as informações necessárias para a fabricação de um componente (programa CNC, condições de usinagem, dispositivos de fixação, dispositivos de medição, etc.) e desenvolver no aluno a capacidade de otimizar e reduzir custos de usinagem utilizando softwares de CAM.

CONTEÚDOS CURRICULARES

UNIDADE DE ENSINO 01 – INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE CONTROLE NUMÉRICO:

Apresentar o que é o controle numérico das máquinas CNCs, suas aplicações e funcionalidades. Também contextualizar historicamente a evolução das máquinas CNCs.

Atividade prática 01: Demonstração do torneamento de uma peça no torno CNC exemplificando o seu funcionamento.

TDE 01 – Modelar uma peça a ser fabricada por torneamento CNC.

UNIDADE DE ENSINO 02 – DEFINIÇÕES DOS CONTROLE NUMÉRICO:

Apresentar os diferentes componentes presentes nas máquinas CNCs e apresentar os sistemas cartesianos de coordenadas necessário para elaborar os controles numéricos.

TDE 02 – Fazer a lista de exercícios.

UNIDADE DE ENSINO 03 – INTRODUÇÃO A PROGRAMAÇÃO CNC:

Apresentar os programas CNCs, a forma de construção, as lógicas e as funções básicas de programação. Além disso, ensinar o aluno a programação básica de tornos CNCs.

Atividade prática 02: Programação do torneamento CNC da lista de peças propostas e execução no torno.

TDE 03 – Programar o tornemaneo CNC da peça projetada na TDE 01.

UNIDADE DE ENSINO 04 – PROGRAMAÇÃO DE CICLOS AUTOMÁTICOS:

Ensinar a utilização dos ciclos automáticos que facilitam a programação de tornos CNCs.

Atividade prática 03: Programação do torneamento CNC das peças propostas utilizando ciclos automáticos de furação e de desbaste e execução no torno.

TDE 04 – Elaborar os planos de fabricação das peças executadas na atividade prática 03.

UNIDADE DE ENSINO 05 – PROGRAMAÇÃO DE FRESAMENTO CNC:

Apresentar o fresamento CNC, o sistema de coordenadas com 3 eixos. Também apresentar o sistema de programação com o ZERO PEÇA que permite referenciar a peça dentro da mesa das Fresadoras CNCs.

Atividade prática 04: Programação manual do fresamento CNC das peças propostas e execução no centro de usinagem.

TDE 05 – Elaboração dos planos de fabricação das peças executadas na Atividade Prática 04.

UNIDADE DE ENSINO 06 – PROGRAMAÇÃO COM SOFTWARES DE CAM

Apresentar as ferramentas de CAM (Computer aid Manufactoring) utilizadas para modelar as peças brutas e prontas e elaboração automática da programação das trajetórias de usinagem para as máquinas CNCs.

Atividade prática 05: Utilizando o software de CAM executar a programação do fresamento CNC das peças propostas e executar elas no centro de usinagem.

TDE 06 – Elaborar um conjunto de componentes para serem fabricados no torno CNC e no Centro de Usinagem. Elaborar a programação CN das máquinas. Elaborar os planos de fabricação. Fabricar os componentes.

METODOLOGIA

Visando desenvolver nos alunos as competências de conceber, planejar, analisar e supervisionar os parâmetros operacionais envolvidos na fabricação de peças utilizando equipamentos CNCs, as aulas são desenvolvidas de forma variada e tem como metodologias: a tradicional (expositivo-dialogadas com estudos dirigidos), a ativa e a sócio-interacionista. No intuito de desenvolver as competências inerentes à disciplina, podem ser utilizados recursos de multimídia como projetores de imagem e vídeo, materiais concretos e máquinas e equipamentos presentes no laboratório, e a contextualização ocorre através da resolução de problemas reais. Os alunos desenvolverão Trabalhos Discente Efetivos – TDEs no total de 10h, envolvendo resolução de exercícios e problemas reais com a aplicação dos conceitos trabalhados na área de fabricação utilizando máquinas CNCs.

AVALIAÇÃO

A avaliação da disciplina propõe verificar se as competências pretendidas neste plano de ensino foram adquiridas pelo acadêmico, por meio dos seguintes instrumentos de avaliação: provas escritas e Trabalhos Discentes Efetivos, estes últimos valendo 20% da média parcial.

As avaliações serão realizadas ao longo do semestre e distribuídas uniformemente de acordo com o plano de ensino. Em uma aula que antecede uma avaliação serão dadas orientações a respeito da sistemática a ser adotada e os conteúdos exigidos, bem como os critérios específicos da avaliação. No instrumento de avaliação haverá de forma explícita e por escrito quanto valerá cada questão.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

RELVAS, Carlos. Controlo Numérico Computorizado - Conceitos Fundamentais. 3.ed. Porto: Publindústria, 2012.

SOUZA, Adriano Fagali de; ULBRICH, Cristiane Brasil Lima. Engenharia integrada por computador e sistemas CAD-CAM-CNC: princípios e aplicações. São Paulo: Artliber, 2009.

SILVA, Sidnei Domingues da. CNC programação de comandos numéricos computadorizados: Torneamento. 8.ed. São Paulo: Érica, 2008.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

GROOVER, Mikell P. Fundamentals of modern manufacturing: materials, processes, and systems. 3. ed. United States: John Wiley & Sons, 2007.

KALPAKJIAN, Serope; SCHMID, Steven R. Manufacturing engineering and technology. 5. ed. New Jersey: Pearson, 2006.

MACHADO, Álisson Rocha (Et al.).  Teoria da usinagem dos materiais. São Paulo: Blucher, 2009.

REMBOLD, U.; NNAJI, B. O.; STORR, Anthony. Computer integrated manufacturing and engineering. Harlow: Prentice-Hall, 1993.

PORTO, Arthur José Vieira (Org.). Usinagem de ultraprecisão. São Carlos: RiMa, 2004.

ZEID, Ibrahim. CAD-CAM treory and practice. New York: McGraw-Hill, 1991.