Conhecimentos de Base Recomendados
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Métodos de Ensino
Nas aulas Teóricas usa-se o método expositivo e inquisitivo. Nas aulas laboratoriais os alunos treinam as principais tarefas que se realizam num centro de maquinagem e elaboram programas em linguagem CNC, quer manualmente quer utilizando software CAM. Os programas criados são executados no centro de maquinagem.
Resultados de Aprendizagem
Compreender as operações de corte por arranque de apara para obtenção de peças de forma gradual, partindo de uma forma inicial, até à sua forma e dimensões finais; Seleccionar ferramentas e parâmetros de corte adequados para operações de maquinagem; Elaborar manualmente programas em linguagem CNC que realizem operações simples de maquinagem; Utilizar software de fabrico assistido por computador para criar programas em linguagem CNC que executem operações de maquinagem complexas; Saber executar os principais procedimentos num centro de maquinagem CNC controlado por computador.
Programa
1. Maquinagem por corte de arranque de apara
- Máquinas-ferramenta convencionais e controladas por computador. Nomenclatura do sistema de eixos.
- Principais operações de corte por arranque de apara: Serragem; Furação; Roscagem; Rectificação; Mandrilagem; Torneamento; Fresagem;
- Ferramentas e parâmetros de corte. Cálculo da velocidade de corte e do avanço;
- Força e potência de maquinagem. Curvas de binário e potência de uma máquina-ferramenta;
- Formação da apara e calor gerado no corte.
2. Ferramentas de medição
- Princípio de funcionamento e utilização de ferramentas de medição. Paquímetro e micrómetro de interiores e exteriores.
- Rugosimetro.
3. Processos de fabrico aditivos
- Princípio de funcionamento e sua utilização
4. Controlo numérico de máquinas ferramenta (CNC)
- Coordenadas relativas e absolutas. Coordenadas cartesianas e polares.
- Endereços para definir variáveis e parâmetros. Códigos usados em CNC: Funções preparatórias (códigos G), funções auxiliares (códigos M).
- Pontos de referência: Conceito de zero máquina e zero peça. Procedimento para troca de ferramenta.
- Conceito de compensação de comprimento e de raio da ferramenta.
- Interpolação linear a velocidade rápida e a velocidade programada. Interpolação circular a velocidade programada. Formato do bloco da interpolação circular com o parâmetro R e com vetores i, j e k.
- Programa principal e subprogramas.
- Ciclos de Furação e Roscagem.
- Função espelho e mudança de zero peça.
- Execução das principais operações no Centro de Maquinagem com Controlador Fanuc Series O-M e execução de programas CNC elaborados, utilizando materiais metálicos e poliméricos.
5. Tecnologias CAD/CAM
- Sistemas CAD/CAM e metodologia para criar um programa de maquinagem.
- Pós-processamento.
- Trajectória da ferramenta e tolerância admissível.
6. Software de Fabrico Assistido por Computador (CAM)
- Arquitectura do programa Mastercam.
- Criar e modificar entidades.
- Conversão de ficheiros gerados em programas CAD para o programa Mastercam.
- Criar operações de maquinagem a 2D: Contornos, facejamento e caixas.
- Ciclos de furação e roscagem.
- Simulação das trajectórias de maquinagem programadas e pós-processamento.
- Transmissão de programas CNC para o centro de maquinagem e execução do código CNC
Docente(s) responsável(eis)
Pedro Miguel Soares FerreiraMétodos de Avaliação
1 - Para efeitos de avaliação, a unidade curricular compreende as seguintes componentes:
- Componente I: Capítulos 1, 2 e 3 (conteúdos teóricos)
- Componente II: Capítulo 4 (Componente laboratorial CNC - 1ª Parte do Semestre)
- Componente III: Capítulos 5 e 6 (Componente laboratorial CAM - 2ª Parte do Semestre)
2 - A unidade curricular compreende uma parte avaliada por prova escrita (componente I e II) e por uma prova a ser avaliada através de software e realizada em laboratório e nos computadores da escola (componente III).
3 - A avaliação mencionada no ponto anterior pode ser realizada por etapas ao longo do semestre, em que é realizada duas provas. Uma a meio do semestre e o restante realizado na época de exames normal ou de recurso (caso I). Em alternativa, uma única prova final realizada na época de exames (caso II).
Caso I
a) Aproximadamente a meio do semestre é realizada 1 prova relativa aos conteúdos lecionados nas aulas laboratoriais abordados até essa altura. Esta prova, engloba os conteúdos programáticos mencionados no capítulo 4 (Componente II), sendo a data e hora definida pelo coordenador do LEEM. O acesso a esta prova não está condicionada a presenças às aulas práticas lecionadas.
b) Na época de exames normal ou de recurso, a prova é sempre constituída pela componente que diz respeito aos conteúdos programáticos lecionados nas aulas teóricas, mencionados nos Capítulos 1, 2 e 3 (componente I) e pelos conteúdos lecionados nas aulas laboratoriais mencionados nos Capítulos 5 e 6 (Componente III).
c) A nota final será a média aritmética das três componente e para obter aprovação na unidade curricular, é necessário que a nota final seja igual ou superior a 10 valores não existindo qualquer nota mínima em nenhuma das 3 componentes de avaliação.
Caso II
a) A prova é composta por uma parte avaliada por exame (componente I e II) e por outra parte a ser avaliada através de software e realizada em laboratório (componente III).
b) A nota final será a média aritmética das três componente e para obter aprovação na unidade curricular, é necessário que a nota final seja igual ou superior a 10 valores não existindo qualquer nota mínima em nenhuma das 3 componentes de avaliação
Independentemente do Caso I ou II e sempre que se justifique, o docente reserva-se ao direito de realizar uma prova oral complementar a qualquer estudante inscritos na Unidade Curricular. Esta prova será ativada em caso de necessidade, nomeadamente para clarificação de dúvidas sobre os elementos de avaliação submetidos, verificação de conhecimentos ou confirmação de autoria. A classificação final do estudante será fixada tendo em conta o resultado desta prova e a não comparência ou a recusa na realização desta prova implica a não validação do elemento de avaliação em causa.
Nas épocas especiais e outras que possam existir, é obrigatório a realização sempre de todas as componentes, quer os alunos tenham optado pelo método de avaliação definido no caso I ou no II.
Estágio(s)
NAO
Bibliografia
Bibliografia Recomendada:
- Amaro, P., & Simões, F. (2009). Controlador Fanuc Series O-M: Manual do utilizador. ISEC.
- Davim, J. P. (2008). Princípios da maquinagem (2.ª ed.). Publindústria, Edições Técnicas.
- Mastercam. (n.d.). Help e tutoriais do software Mastercam [Software].
- Relvas, C. (2002). Controlo numérico computorizado: Conceitos fundamentais (2.ª ed.). Publindústria, Edições Técnicas.
- Walker, J. R. (1998). Machining fundamentals: From basic to advanced techniques. The Goodheart-Willcox Company.
Bibliografia Complementar:
- Completo, A., et al. (2009). Tecnologias de fabrico. Publindústria.
- Groover, M. P., & Zimmers, E. W. (1984). CAD/CAM: Computer aided design and manufacturing. Prentice Hall.
- Machado, Á. R., et al. (2009). Teoria da usinagem dos materiais. Editora Blucher.
- Rocha, J. (2016a). Programação CAD/CAM em MASTERCAM. FCA – Editora de Informática.
- Rocha, J. (2016b). Programação de CNC para torno e fresadora. FCA – Editora de Informática