Publicação: Avaliação da influência dos parâmetros de corte e duas classes de ferros fundidos vermiculares na temperatura de usinagem
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA DE TRANSFORMACAO::USINAGEM
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Silva, Leonardo Rosa Ribeiro da
Resumo
A temperatura desenvolvida na interface cavaco-ferramenta é um dos principais fatores limitantes de produtividade nas operações de usinagem. Inúmeras pesquisas têm sido conduzidas ao longo das últimas décadas para melhorar a compreensão e modelagem dos fenômenos envolvidos no corte de metais, especialmente em termos da geração e distribuição de calor. Embora uma abordagem precisa sobre as temperaturas na zona de corte ainda seja um grande desafio, dada a inacessibilidade inerente a essa região, conhecer quais variáveis têm influência direta nas temperaturas de corte permite a otimização das operações de usinagem industrial, aprimorando a produtividade. Este trabalho visa identificar tais variáveis e analisar seu impacto na produção e distribuição de calor. Juntamente com a revisão da teoria, testes foram realizados para avaliar a temperatura média próxima à zona de corte com base na medição de radiação térmica infravermelha durante o fresamento frontal de duas classes de ferros fundidos vermiculares com diferentes propriedades mecânicas. Os resultados mostraram que a velocidade de corte e o limite de resistência do material de trabalho desempenham papéis importantes no desenvolvimento da temperatura durante o processo de corte. O avanço, a profundidade de corte, a geometria da ferramenta e o coeficiente de atrito entre a ferramenta e o cavaco são variáveis que também influenciam as temperaturas de usinagem.
Abstract
The temperature achieved at the tool-chip interface is one of the main limiting factors of productivity in machining operations. Intensive research has been conducted over the past decades in order to improve understanding and modeling of the phenomena involved in metal cutting, especially in terms of heat generation and distribution. Although a precise approach on the temperatures along the cutting zone still remains a big challenge, given the inherent inaccessibility of that region, a refined knowledge on which variables have direct effects on cutting temperatures can lead to great optimization in industrial machining operations, improving productivity. This paper aims to identify such variables and analyze their impact on heat output and distribution. Amongst theory review, tests were performed in order to evaluate the average temperature near the cutting zone based on infrared thermal radiation measurement during the milling of cast irons with different mechanical properties. The results showed that cutting speed and work material shear resistance play major roles on temperature development during cutting process. Feed rate, depth of cut, tool geometry and the coefficient of friction between workpiece and tool materials are variables that also have influence on the machining temperatures.
Palavras-chave
Usinagem, Machining, Temperature, Cutting Parameters, Infrared Thermal Measurement, Temperatura, Parâmetros de Corte, Medição Térmica Infravermelha
Citação
ANDRÉ, Victor Diniz. Avaliação da influência dos parâmetros de corte e duas classes de ferros fundidos vermiculares na temperatura de usinagem. 2017. 46 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
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