Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T12:27:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275843.pdf: 4175108 bytes, checksum: 50d729256cecfa0710b8550823790d95 (MD5) / Para atender a constante demanda por qualidade e preço baixo, as empresas precisam constantemente atualizar suas tecnologias e conhecimento sobre seus produtos e processos produtivos. Na busca por essa renovação de conhecimento e tecnologia, a racionalização dos processos produtivos se destaca como um dos principais fatores e que mais influenciam nos custos e qualidade dos produtos. Neste sentido, o processo de usinagem por brochamento surge como solução para determinados tipos de operações. O processo de brochamento helicoidal se utiliza de uma única ferramenta especializada que, em um ciclo de usinagem, realiza o desbaste, semi-acabamento e acabamento, tornando o processo altamente produtivo e atrativo sob o ponto de vista da produção em massa. A brocha helicoidal é uma ferramenta de elevado custo, mas que se bem projetada, fabricada corretamente e utilizada dentro das especificações, permite um ótimo retorno do investimento. Possui características geométricas complexas que influenciam diretamente no rendimento do processo e em seu projeto. Neste sentido, para que haja um dimensionamento correto da ferramenta no processo de brochamento, necessita-se de um conhecimento apurado sobre os esforços que agem sobre a ferramenta. Visando obter valores de tensão, tração e torque sobre a brocha, ensaios de torneamento ortogonal foram realizados neste trabalho, simulando a usinagem de um único dente de uma brocha. Tais ensaios serviram para se conhecer características do processo como força específica de corte do material e a variação de força de corte em relação à variação do ângulo de saída. Com isto, coeficientes de correção para o ângulo de saída puderam ser obtidos. Estes coeficientes, juntamente com a força específica e com as características geométricas da ferramenta de corte, foram utilizados como dados de entrada em algoritmos que simulam modelos de força, permitindo ao projetista prever eventuais falhas devido à geometria.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T00:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:31:27Z : No. of bitstreams: 1 281625.pdf: 19487138 bytes, checksum: e1c1bc525634109ce504e456590ef8cb (MD5) / A furação é um processo de usinagem de grande utilização na indústria, e entre as ferramentas utilizadas para execução de furos, a broca helicoidal é a ferramenta mais importante. Apesar das melhorias nestas ferramentas ao longo dos anos, o tempo de circulação de uma peça na fabricação em série é ainda fortemente limitado pela furação. Esse processo de usinagem apresenta dificuldades em seu estudo, já que ocorre no interior da peça e o acesso é bloqueado pela ferramenta, e uma das formas de melhorá-lo é através da modificação da geometria da broca. Considerando as crescentes exigências em relação à produtividade, qualidade e custo dos processos de fabricação, também para a otimização de brocas é crescente a adoção de métodos de modelagem e simulação. Estes métodos surgem como uma forma alternativa e de menor custo para analisar virtualmente as variáveis do processo de furação, como por exemplo, o comportamento das forças durante a usinagem, que por sua vez influenciam a vida da broca e a qualidade do furo obtido, entre outras grandezas. Dentro deste contexto, neste trabalho propõe-se a modelagem e simulação da forças durante o processo de furação, através do emprego de métodos computacionais, aliados a métodos experimentais para verificar a validade dos mesmos. Foram utilizadas informações obtidas no processo de torneamento como base à modelagem do processo de furação, visto que o torneamento é de mais simples compreensão do que a furação. Para isto, foi feita uma segmentação da broca em cilindros com diferentes diâmetros que somados representem a furação em cheio. Os corpos-de-prova com forma cilíndrica são furados e torneados com o objetivo de medir as forças de usinagem, permitindo, no caso da furação, identificar as regiões que sofrem maiores solicitações mecânicas. Da comparação destes resultados, foi gerado um modelo que permite simular as forças no processo de furação a partir de dados obtidos no torneamento. O modelo de força desenvolvido na furação destina-se primeiramente ao melhor entendimento do processo em si, bem como para sua otimização. A proposição de novas geometrias de brocas, diâmetros, revestimentos e materiais de peça poderão ser previamente simuladas e verificadas com relação aos esforços resultantes em região que se estenda do centro da broca até o gume secundário. Para validar o modelo desenvolvido, foram utilizadas diferentes geometrias e diâmetros de broca, bem como diferentes materiais da peça. O modelo, em sua atual concepção, apresentou bons resultados para a força de corte e de avanço quando da furação do aço Ck45 com diferentes diâmetros de broca, mostrando que o efeito de escala nas dimensões da broca são percebidos pelo modelo. A simulação da força de corte utilizando os três diferentes materiais da peça (Ck45, ESP65 e ETG100) também apresentou bons resultados, enquanto que para a força da avanço o mesmo não ocorre, mostrando que os efeitos de melhora de usinabilidade inerentes aos aços ESP65 e ETG100 são mais expressivos na direção de avanço, denotando a importância de se considerar, futuramente, as propriedades mecânicas dos materiais no modelo. Para o alívio do gume transversal os resultados também mostraram o efeito da diferença de usinabilidade entre os aços ensaiados, além do efeito de escala do tamanho do gume transversal que se mostrou dominante nos resultados simulados da força de corte e de avanço. Uma adequação do tamanho do gume transversal com alívio em relação ao da broca Standard se faz necessária.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-25T00:15:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 286489.pdf: 7963696 bytes, checksum: 174bf0c2426489e6880f4cd343d83590 (MD5) / O objetivo final na área médica reconstrutiva é a restauração estrutural e funcional do tecido ao estado natural. Em cirurgias de fixação de fratura, uma fixação estável e confiável é uma condição absoluta para o sucesso. Implantes metálicos geralmente oferecem boa fixação. Entretanto, várias complicações e efeitos adversos têm sido descritos a respeito de seus usos. A ideia de desenvolver implantes que gradualmente perdem resistência e são reabsorvidos após cicatrização óssea tem estimulado diversas investigações na área dos biomateriais. Implantes biorreabsorvíveis podem ser produzidos a partir de polímeros cujas unidades monoméricas estão naturalmente presentes no organismo, permitindo sua degradação e reabsorção sem acúmulo de reações tóxicas. O processo de moldagem por compressão, tradicionalmente utilizado para a fabricação de dispositivos biorreabsorvíveis autorreforçados, tais como placas e parafusos, apresenta desvantagens em relação à qualidade final do produto e baixa flexibilidade de fabricação. O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma nova tecnologia para a fabricação de implantes biorreabsorvíveis. No contexto desta pesquisa, implantes tipo parafuso foram fabricados para aplicações em cirurgias de reparo do tecido ósseo. Inicialmente, barras circulares foram produzidas através de processo de injeção. Para o aumento dos níveis de resistência mecânica, as barras foram submetidas a um processo de autorreforço. Na sequência, utilizou-se a usinagem na obtenção da forma, da qualidade dimensional e da superfície adequada para a interação com o tecido ósseo. Os resultados desse conjunto de etapas e processos revelaram um produto com propriedades mecânicas, tolerâncias geométricas e características de superfície adequadas para uma fixação segura e com qualidade superior a apresentada por implantes moldados disponíveis no mercado.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287082.pdf: 20999120 bytes, checksum: aa6f6685ba2da0681d0728d5dd75921a (MD5) / Somente nos EUA são gastos anualmente 300 bilhões de dólares com o processo de usinagem (KOMANDARI; DESAI, 1983 apud NARUTAKI, 1997). Dessa forma, a busca pela redução do custo no referido processo há muito tempo encontrou ressonância na comunidade acadêmica e nas indústrias de manufatura. Recentemente, observou-se, na usinagem do ferro fundido cinzento com ferramenta à base de -Si3N4, que o aumento na velocidade de corte resulta numa redução do desgaste da ferramenta. Tal #comportamento atípico# assume uma grande importância nas indústrias altamente competitivas, como a automotiva, haja vista os ganhos com a redução no custo de produção e o aumento da produtividade. Assim, o presente trabalho se propõe em explicar esse #comportamento atípico#, isto é, a redução no desgaste da ferramenta com o aumento na velocidade de corte. Os corpos de prova para esta pesquisa foram produzidos em ferro fundido cinzento FC 250 e em condições de fabricação comercial. Os ensaios de usinagem foram desenvolvidos pelo processo de torneamento externo longitudinal com ferramenta à base de -Si3N4, classe CC6090, nas velocidades de corte de 300 a 700 m.min-1. O material da ferramenta de corte, o material da peça, a microestrutura e a composição da tribolayer formada na ferramenta à base de -Si3N4 durante a usinagem foram analisados em detalhe usando microscópios eletrônicos de varredura, microscópios eletrônicos de transmissão e microscópios eletrônicos de transmissão por varredura combinados com espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDS) e difração de elétrons de área selecionada (SAED). A microestrutura da ferramenta de corte, da tribolayer e da interface ferramenta-tribolayer foi analisada detalhadamente utilizando microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM), espectroscopia por perda de energia de elétrons (EELS), imagens filtradas em energia (EFTEM) e difração de nanofeixe de elétrons (NBD). As amostras de seção transversal da ferramenta para análise no TEM foram preparadas pela técnica de feixe de íons focalizados (FIB) nas regiões com alta concentração dos elementos S, Mn e Al. A redução do desgaste da ferramenta à base de - Si3N4 na usinagem do ferro fundido cinzento FC 250 com o aumento da velocidade de corte é resultado da redução das componentes da força de usinagem; formação de uma camada com alta concentração de alumínio fortemente aderida à superfície da ferramenta; e pela transferência seletiva das inclusões de MnS (no material da peça) para a superfície da ferramenta. Embora a redução das componentes da força de usinagem contribua para a redução do desgaste da ferramenta, o fator determinante é a formação de uma camada, fortemente aderida à superfície da ferramenta, composta principalmente por alumínio. Na usinagem a 300 m.min-1, as inclusões de MnS aderidas ao SiO2, quando submetidas às tensões de cisalhamento pela superfície inferior do cavaco, são facilmente removidas do gume devido à diferente densidade entre o SiO2 (resultante da oxidação do -Si3N4) e o -Si3N4. Na usinagem a 700 m.min-1, como resultado das condições desenvolvidas na interface cavaco-ferramenta, há a formação de uma camada na superfície da ferramenta, composta principalmente por alumínio e fortemente aderida ao -Si3N4. A inclusão de MnS aderida a essa camada é mantida sobre o gume, contribuindo eficientemente na redução do desgaste da ferramenta à elevada velocidade de corte. / In the U.S. alone, around 300 billion dollars are spent annually on the machining process (KOMANDARI; DESAI, 1983 apud NARUTAKI, 1997). Hence, the search for reduction of costs in this process has long resonated in the academic community and manufacturing industries. Recently, it was observed in the machining of gray cast iron with a -Si3N4 -based cutting tool, that increased cutting speed results in reduced tool wear. Such #atypical behavior# takes on tremendous importance in highly-competitive industries, such as the automotive industry, in light of the gains obtained from lower production costs and higher productivity. Thus, this paper aims to explain this #unusual behavior,# i.e. the reduction in tool wear with increased cutting speed. The work material for this study was produced in gray cast iron FC 250 and under commercial manufacturing conditions. The machining tests were developed by the process of longitudinal external turning with a -Si3N4-based tool, class CC6090, at cutting speeds of 300 to 700 m.min-1. The cutting tool material, the workpiece material, the microstructure and the composition of the tribolayer formed on the -Si3N4-based cutting tool during machining were analyzed in detail using scanning/transmission electron microscopy (TEM/STEM) combined with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and selected area electron diffraction (SAED). The microstructure of the cutting tool, of the tribolayer, and of the tool#tribolayer interface was analyzed in detail using high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), electron energy-loss spectroscopy (EELS), energy-filtered transmission electron microscopy (EFTEM), and nano-beam electron diffraction (NBD). Cross-section samples of the tool for analysis in TEM were prepared by the focused ion beam (FIB) technique in regions with high concentration of the elements S, Mn and Al. The reduction in the wear of the -Si3N4-based cutting tool in the machining of gray cast iron FC 250 with an increased cutting speed is a result of a reduction of the components of machining force, by the formation of a layer with a high concentration of aluminum strongly adhered to the tool surface and the selective transfer of inclusions of MnS (in the workpiece material) to the tool surface. Although the reduction of the components of machining force contributes to the reduction of tool wear, the determining factor is the formation of a layer, strongly adhered to the tool surface, composed primarily of aluminum. In machining at 300 m.min-1, the MnS inclusions adhering to the SiO2, when subjected to shear stress by the chip undersurface, are easily removed from the cutting edge due to the different density between the SiO2 (resulting from -Si3N4 oxidation) and the - Si3N4. In machining at 700 m.min-1, as a result of the conditions developed on the chip#tool interface, there is the formation of a layer on the tool surface, composed primarily of aluminum that is strongly adhered to the -Si3N4. The MnS inclusion adhering to this layer is maintained on the cutting edge, effectively contributing to the reduction of tool wear at a high cutting speed.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T06:48:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287885.pdf: 1669433 bytes, checksum: 2510b35e56fd70a83f02b5b015881ebb (MD5) / A terceirização da fabricação de componentes usinados na indústria automobilística vem sendo uma tendência nas últimas décadas, tendência observada principalmente dentro das montadoras e sistemistas que têm focado seus processos de manufatura em outras atividades mais diretamente ligadas ao seu "core business". Este trabalho apresenta um método para a seleção de fornecedores de usinagem na indústria brasileira de autopeças. O método baseou-se em aspectos estratégicos, técnicos e ambientais do processo de usinagem. Uma breve revisão sobre o processo de terceirização é apresentada no início do trabalho, mostrando o histórico da terceirização no Brasil e no mundo e os motivos que levam as empresas a terceirizar parte de seus processos produtivos. Em seguida é feita uma revisão bibliográfica de aspectos estratégicos, técnicos e ambientais da terceirização da usinagem. A revisão dos aspectos estratégicos teve como foco o relacionamento cliente e fornecedor e o desenvolvimento de competências em um processo de terceirização. A revisão dos aspectos técnicos teve como foco a usinabilidade, os critérios para vida de ferramenta e a usinagem econômica. Já a revisão dos aspectos ambientais teve grande foco os fluidos de corte, avaliando a sua seleção, aplicação, manutenção, reciclagem e descarte. Nos aspectos ambientais também foram avaliados processos de usinagem ambientalmente corretos como a usinagem com mínima quantidade de lubrificante (MQL) e a usinagem a seco. Foram então realizados seis estudos de caso com empresas do ramo automobilístico que tinham componentes usinados entre seus produtos. Em cada uma dessas empresas foi feita uma avaliação do processo de terceirização da usinagem, focando os aspectos estratégicos, técnicos e ambientais. Com base nas informações obtidas nas empresas avaliadas, no final do trabalho foi proposto um questionário que deverá ser utilizado como procedimento de suporte para que empresas escolham o fornecedor mais adequado de usinagem durante o processo de terceirização.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-26T03:42:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299416.pdf: 5470566 bytes, checksum: 5bad8065a2d0670cf37457ae06f6a668 (MD5) / A evolução tecnológica de máquinas-ferramentas e estratégias inovadoras de usinagem, como altas velocidades de corte e elevadas taxas de remoção de material, estão continuamente exigido um aprimoramento das ferramentas de retificação. Os rebolos são frequentemente utilizados no limite de suas propriedades físicas. Isto acarreta que pequenas variações nas propriedades dos rebolos têm consequências significativas sobre o resultado de trabalho no processo de retificação. A repetibilidade das características dos componentes produzidos depende das características das ferramentas de retificação. O comportamento do rebolo em processo tem influência direta na rugosidade da superfície usinada, no desvio de perfil e danos térmicos do componente usinado. A previsão do resultado no processo depende do conhecimento de dados corretos das características do rebolo, principalmente em estruturas fabris onde a preparação do ciclo produtivo é efetuada pela engenharia de processos e não sofre mais uma correção por parte do operador (condutor) de máquina-ferramenta numericamente controlada. No entanto, nem o fabricante de rebolos, nem o usuário têm um procedimento adequado para determinar as características de um rebolo. As informações contidas no rótulo do rebolo especificam o material abrasivo, a granulometria, a dureza, a porosidade e o ligante empregado, mas não dá informações sobre a distribuição dos grãos na estrutura do rebolo. Desta forma, os valores característicos de parâmetros de rugosidade, desvios de perfil, danos térmicos e forças de retificação foram analisadas em componentes retificados com rebolos convencionais, variando-se a composição, fabricantes, grãos de diferentes fornecedores para investigação do comportamento de rebolos de óxido de alumínio. Desenvolveu-se também uma metodologia de avaliação de gumes cinemáticos da ferramenta, com uma concepção de ensaio rápido que fornece um panorama sobre comportamento do desgaste da ferramenta em tempo real para o sistema de gerenciamento do processo, permitindo a adequação das variáveis de entrada do processo de retificação sempre que forem detectadas alterações das características do rebolo. Estas informações podem ser empregadas em um modelo matemático para a determinação das variáveis de entrada e possíveis correções no processo de retificação. Isto permite que as modificações no processo, anteriormente executadas em base do conhecimento do operador, ocorram de forma otimizada pela Engenharia de Processo. / Due to the technological developments regarding innovative machine tools and machining strategies, higher cutting speeds and higher material removal rates are continuously demanded of conventional grinding tools. Thus, the grinding tools are often utilized at the limit of their physical properties and capabilities. This leads to the effect that small variations in the properties of the grinding wheels often have significant consequences on the grinding process. Hence, the repeatability of the production of grinding tools in terms of their properties, and the prediction of their in-process behavior are of increasing importance for process control. The process behavior of the grinding wheels has direct influence on the surface roughness, profile deviation and thermal damage of the workpiece. The results of in-process predictions depend on the precise acquisition of data concerning the grinding wheel#s properties. This is even more critical on industrial environments, where the production cycle is guided mainly by and engineered process and is no longer corrected by the machine operator. However, neither the grinding tool producers, neither the users have an adequate procedure to evaluate the grinding wheel characteristics. The grinding wheel#s label contains information about the abrasive material, grain size, hardness, porosity and bond used. However, no information about the grains distribution in the grinding wheel structure is given. Therefore, the values of roughness, profile accuracy, thermal damage and grinding forces were analyzed in workpieces machined with conventional grinding wheels, varying the composition, manufacturers and grains from different suppliers, in order to investigate the behavior of aluminum oxide wheels. In addition, a methodology to evaluate the kinematic edges of a grinding wheel was developed. Based on a quick-test concept, this methodology provides an overview of the grinding wheel wear behavior, allowing the correct adjustment of the process settings as changes on the tool wear condition are detected. This information can be used on a mathematical model to determine the input variables and possible corrections on the grinding process. That allows that changes on the process, which were previously performed on the operator's knowledge basis, occur optimally by the Process Engineering.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-23T00:01:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 236310.pdf: 3555953 bytes, checksum: 75f3d2e6a77309daa292af75683c5df7 (MD5) / A produtividade é um dos fatores de maior impacto no desempenho de uma empresa, pois influencia diretamente nos custos dos produtos e no dimensionamento adequado da fábrica relacionado à produção, pessoas e tempos de máquinas paradas. Na usinagem especificamente, há muitas variáveis de processo que dificultam o trabalho de melhora no índice de produtividade. Neste trabalho é estudado o processo de usinagem de uniões em Ferro Fundido Maleável Preto no qual as variáveis de processo estão desde a quantidade elevada de formas das peças até máquinas, ferramentas e dispositivos de usinagem diferenciados. O mesmo analisa o processo de usinagem das uniões em dois momentos. No primeiro, a produtividade antes e, no outro, depois do estudo e alterações de processo focadas em ferramentas, dispositivos de fixação e alimentação, utilizando como filosofia de trabalho o Lean Manufacturing (Manufatura Enxuta), principalmente no que diz respeito às técnicas de melhoria contínua através do Kaizen. O principal objetivo é obter dos equipamentos as melhores condições de trabalho relacionadas às peças produzidas e paradas de máquina. O estudo diferencia-se dos demais devido à mudança de foco no caso de usinagem, Manufatura Enxuta e Kaizen, uma vez que a maioria dos estudos de casos estão concentrados em montadoras ou empresas que trabalham com peças automotivas, onde suas demandas, variedades de peças e máquinas para produção são distintas se relacionadas ao processo de usinagem de uniões. Portanto, acredita-se que, atingindo os objetivos propostos de diminuir os tempos de paradas e melhorar os controles associados a ferramentas e acessórios, outras empresas que possuem processos de alta produção verão neste estudo uma contribuição relevante para atingirem seus objetivos de ganhos de produtividade com menores custos e investimentos na fabricação de suas peças.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:52:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O atual cenário da indústria automobilística brasileira encontra-se numa situação em que as empresas do setor de autopeças enfrentam a concorrência global, e ainda devem manter os custos e a qualidade das peças. Nesse cenário competitivo, a indústria automobilística está ampliando a utilização do disco de freio ventilado (aletado), em função do aumento da segurança e redução do custo de manutenção do sistema, devido à redução da fadiga do sistema de freio. Isto motivou a presente pesquisa, cujo objetivo é estudar a usinabilidade de cinco diferentes ligas de ferro fundido cinzento perlítico FC-250 com adição de elementos de liga, como titânio (Ti), cromo (Cr) e molibdênio (Mo). A adição dos elementos de liga aumenta a resistência ao desgaste e a resistência mecânica, resultando em um ferro fundido cinzento perlítico com maior qualidade. Entretanto, o cromo, o molibdênio e o titânio em determinado percentual têm como característica a formação de carbonetos, o que é prejudicial à usinagem. Os efeitos da variação dos elementos de liga na usinagem foram estudados em ensaios de torneamento, processo de faceamento em desbaste, utilizando ferramentas cerâmicas de Si3N4 com revestimento de Al2O3-TiCN e de metal-duro com revestimento de TiN, com velocidade de corte de 800 m/min e 400 m/min, respectivamente, ambas sem fluído de corte. O estudo apresenta a vida das ferramentas cerâmicas e metal-duro nas condições de desbaste da camada bruta de fundição e também o desbaste após a remoção desta camada, onde se pode avaliar a influência dos elementos de liga e a sensível perda de rendimento das ferramentas na remoção da camada bruta de fundição. Também foram realizados testes de desgaste por abrasão do tipo pino-sobre-disco e disco de borracha-areia abrasiva, nas pistas de frenagem desses discos de freio. Conclui-se que há um aumento significativo no desgaste das ferramentas na usinagem da camada bruta de fundição e que não há uma expressiva influência dos elementos de liga na usinabilidade do ferro fundido cinzento ligado.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2012-10-24T06:04:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 254968.pdf: 565109 bytes, checksum: ece526ac06b6e218fd550d125ab3c8f4 (MD5) / O Lean Manufacturing ou Manufatura Enxuta se constitui em reduzir o tempo entre a solicitação do cliente e o início da manufatura deste pedido, utiliza-se principalmente a eliminação dos desperdícios sem agregar gastos no processo produtivo. Esta dissertação explica através dos conceitos e das utilizações de algumas ferramentas do Lean e técnicas de gerenciamento de estoque, a avaliação dos impactos após a implementação da Manufatura Enxuta em um processo produtivo de usinagem, na indústria automobilística. Torna-se óbvio após a leitura deste trabalho que para uma implementação bem sucedida é necessário o envolvimento de toda direção da empresa. As campanhas de caça aos desperdícios são primordiais para motivar todos os funcionários, principalmente os envolvidos no processo. Este trabalho evidencia os resultados positivos para os funcionários, pelos conhecimentos adquiridos das novas ferramentas de trabalho e principalmente para a empresa, por ver o seu pessoal crescer profissionalmente e por ótimos resultados obtidos financeiramente devido as surpreendentes reduções de gastos e melhoramentos da qualidade (imprescindível para sobrevivência atualmente). Este aumento de produtividade já se vê nos primeiros passos em direção às fases do Lean na Fiat Powertrain Technologies, empresa automobilística tradicional e que tem apoio total de seus funcionários em todos os desafios como o WCM (Manufatura de Classe Mundial), que conceitualmente engloba a Manufatura Enxuta. Lean Manufacturing is a systematic approach to identifying and eliminating waste through continuous improvement by flowing the product at the demand of the customer. This Work presents the Lean Manufacturing tools and stock management techniques utilized in a machining process of the automotive industry and it is aimed to evaluate the impact of the Lean practices and principles implementation. It serves to demonstrate that a successful implementation requires the total support and involvement of the company management team. The waste elimination campaigns are essential to motivate all employees, mainly those directly involved in the process. This study places emphasis on the benefits provided to the employees regarding the acquired knowledge on new methods and practices as well as to the company, favored with the labor force professional development and the enhanced financial performance achieved with the amazing reduction of waste and improvement in product quality (essential for survival in the actual business environment). Productivity improvements have already been detected in the introductory stage of the Lean phases in "Fiat Powertrain Technologies", a traditional automotive manufacturer that is prepared to face new challenges as the "WCM" (World Class Manufacturing) which includes the Lean Manufacturing principles and practices.

Orientador: Marcos Valério Ribeiro / Banca: José Vitor Candido de Souza / Banca: Amauri Hassui / Resumo: Este trabalho é uma proposta para facilitar a quantificação da usinabilidade de um material de alta resistência destinado à produção de peças de segurança para indústria automotiva. A complexidade dos processos de usinagem necessita do desenvolvimento de um método de avaliação da usinabilidade nas mãos de quem produz o material e, pelo grande número de parâmetros envolvidos, dificulta a rápida e precisa obtenção de resultados. A evolução tecnológica tende a desenvolver materiais com melhores propriedades mecânicas e com microestruturas mais refinadas que oferecem maior resistência à usinagem. Neste trabalho foram desenvolvidas ferramentas que permitiram simular uma situação real de usinagem de barras do aço DIN C45, por torneamento radial. O objetivo do trabalho foi avaliar os parâmetros do processo atualmente utilizado, bem como, estabelecer um padrão de referência para aferição, no próprio fornecedor, de melhorias implantadas neste produto. Como resultado foi possível confirmar que o avanço e a rotação atualmente utilizados estão perfeitamente adequados. Entretanto, outro ângulo de saída proposto apresentou aumento significativo da vida da ferramenta nas várias condições testadas. Foi possível realizar a quantificação da usinabilidade, conforme a intenção inicial deste trabalho / Abstract: This is work is a proposal to quantify the machinability of a high strength material for safety parts production in automotive industry. The complexity of machining processes requires development of an evaluation method of machinability that can be done by those who produce the material before the end-user involvement and, mainly due to large number of parameters involved, it's difficult to obtain fast and accurate results. Technological evolution leads to the development of materials with improved mechanical properties and finer microstructures that offer greater resistance to machining. This work aimed to establish tools that simulated a real situation machining grade DIN C45 steel bars. The goal was to evaluate the process parameters used currently and also to establish a benchmark for evaluation in laboratory for future improvements to be incorporated in the steel bar. In this evaluation, it was confirmed that the advance and speed currently used are perfectly adequate. However, another angle output proposed achieved superior results, significantly increasing tool life in several conditions tested / Mestre