14.1 Um tesourào mecânico é usado para cortar um
aço doce laminado a frio com espessura de 4,75
mm. Qual folga deve ser ajustada às tesouras
para fornecer um corte ótimo?

Passo 1

O enunciado dá a espessura da chapa e pede qual folga deve ser ajustada nas tesouras para fornecer um corte ótimo. Dados fornecidos:
  • Espessura da chapa: t = 4,75\\ \text{mm}.
  • Material: aço doce laminado a frio (ou seja, aço carbono macio, frio).
    O que se pede: determinar a folga entre lâminas (gap) que produz um corte ótimo para essa combinação de material e espessura.

Passo 2

O que é “folga” no corte por tesoura e por que isso importa\n
  • A folga é a distância entre as faces cortantes das duas lâminas, medida perpendicular à chapa, no ponto de contato. Em outras palavras, é o espaço entre as lâminas quando estas se cruzam na posição de corte. Denotaremos a folga por c.
  • Efeitos de uma folga muito pequena: maior esforço de corte, maior tendência à deformação plástica antes de fratura, aumento do rebarbo e marcação nas bordas, risco de empenamento e maior desgaste das lâminas.
  • Efeitos de uma folga muito grande: maior rebarba, corte menos preciso, penetração de lâminas desigual e maior deformação residual.
    Portanto existe uma faixa ótima de folga, geralmente dada como uma porcentagem da espessura da chapa: c = k\,t, onde k é uma fração (por exemplo 0{,}05 a 0{,}12 para muitos aços), escolhida conforme a ductilidade e dureza do material.

Passo 3

Regra prática para aço doce laminado a frio\n
  • Na prática de fabricação, para aços macios (aço doce, laminado a frio) costuma-se usar uma folga entre cerca de 5\% e 12\% da espessura da chapa, dependendo da exatidão desejada e do acabamento. Uma escolha muito comum e segura para corte ótimo é usar 10\% da espessura como valor de referência, porque equilibra esforço de corte, rebarba e vida útil da lâmina.
  • Vou usar aqui essa regra prática: k = 0{,}10 (ou seja, 10\%). Se na sua prova o professor der uma tabela, use a tabela; se não der, utilizar 10\% para aço doce frio é uma escolha defensável e frequentemente pedida em questões.

Passo 4

Fórmula e significado das variáveis\n
  • A relação usada é c = k\,t, onde:
    • c é a folga ótima (em mm);
    • k é a fração da espessura (adimensional), aqui k = 0{,}10;
    • t é a espessura da chapa (em mm), aqui t = 4,75\\ \text{mm}.
      Essa fórmula é apenas a aplicação da regra prática que relaciona folga proporcional à espessura.

Passo 5

Cálculo direto\n
Aplicando c = k\,t com k = 0{,}10 e t = 4,75\\ \text{mm}:\n
c = 0{,}10 \times 4{,}75\\ \text{mm} = 0{,}475\\ \text{mm}.

Passo 6

Arredondamento e indicação prática\n
  • Na prática, costuma-se ajustar para um valor com duas casas significativas compatível com instrumentos de regulagem de tesoura. Arredondando para duas casas decimais obtém-se c \approx 0{,}48\\ \text{mm}.
  • Observação útil para a prova/prática: confirmar se a folga pedida é a folga total entre lâminas (o usual) ou folga por lâmina (metade da folga total). Aqui consideramos a folga inteira entre as lâminas, que é a definição típica em tesouras.

Resposta

0,48\\ \text{mm}

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