Please use this identifier to cite or link to this item:
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14837
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Determinação da vida de brocas utilizadas em implantodontia e influência das condições de corte |
Alternate title (s): | Life Twist Drills Used in Implantodology and Influence of the Cutting Conditions |
Author: | Carneiro, Marcelo Bertolete |
First Advisor: | Machado, Álisson Rocha |
First member of the Committee: | Gomes, Vanderlei Luiz |
Second member of the Committee: | Silveira, José Luis Lopes da |
Third member of the Committee: | Luiz, Nelis Evangelista |
Summary: | O objetivo deste trabalho é determinar a vida de brocas para implantodontia através de furação em tíbia bovina e estudar a influência das condições de corte utilizadas. As variáveis de entrada do trabalho foram o material de ferramenta, a velocidade de avanço e a rotação. E as variáveis de saída monitoradas foram o número de furos realizados, a temperatura próxima à parede óssea, a força de avanço e o desgaste das ferramentas. Os testes foram executados em um Centro de Usinagem variando os parâmetros de corte seguindo um planejamento experimental 23. Três tipos de materiais de ferramenta não revestidos foram utilizados, um aço inoxidável martensítico (M340/Böhler), um aço inoxidável austenítico (AISI 316L) e um cerâmico (zircônia estabilizada com Y2O3). A vida da ferramenta foi expressa pelo número de furos realizados considerando como critério de fim de vida a temperatura na peça igual a 47ºC. As temperaturas foram monitoradas pelo uso de três termopares do tipo T (cobre-constantan) inseridos no corpo-de-prova e posicionados próximo à parede do furo. A força de avanço foi medida com um dinamômetro rotativo Kistler. Uma placa de aquisição de dados e um computador foram utilizados para a automação do sistema de medição. Uma mistura de 20% de líquido de arrefecimento automotivo foi utilizada como refrigerante (irrigação) a uma vazão de 160 ml/min. Os resultados mostraram que o aço inoxidável martensítico superou o aço inoxidável austenítico e o material cerâmico. Menores temperaturas e um estado de conformidade aos padrões clínicos para valores de força de avanço foram obtidos com os maiores parâmetros de corte (45 mm/min e 2500 rpm). Observou-se que velocidade de avanço alta promove principalmente a queda da temperatura, enquanto a rotação elevada à queda na força de avanço. |
Abstract: | The aim of this work is to determine the life of twist drills used for dental implantology when drilling bovine tibia bones and to study the influence of the cutting conditions. The inputs variables considered were the cutting tool material, the feed velocity and the spindle speed. The outputs variables monitored were the number of drilled holes, the workpiece temperature, the thrust force and the tool wear. The tests were carried out in a CNC machine center and the cutting parameters were varied following a 23 experimental design. Three types of uncoated tool materials were used, a martensitic stainless steel (M340/Böhler), an austenitic stainless steel (AISI 316L) and a ceramic (zircon stabilized with Y2O3). The tool lives were expressed by the number of drilled holes considering a limit of the workpiece temperature of 47ºC, used as the end of tool life criterion. The temperatures were monitored by using three thermocouples of the type T (cupper-constantan) inserted in the work material samples, positioned very close to the drill wall. The thrust force was measured with a Kistler rotating dynamometer. A data acquisition board and a computer were used for automation of the measurement system. A mixture of 20% of car radiator fluid and water was applied as coolant (irrigation) with a flow rate of 160 ml/min. The results showed that the martensitic stainless steel outperformed the austenitic stainless steel and the ceramic material. The lowest temperatures and a conformity state at the clinic standard for thrust force values were obtained with the highest cutting parameters (45 mm/min and 2500 rpm). It was observed that the higher feed velocity promoted a temperature drop, while the higher spindle speed decreased the thrust force. |
Keywords: | Usinabilidade Brocas odontológicas Temperatura de usinagem Força de avanço Desgaste da ferramenta Dental implantology Machinability Dentistry drills Machining temperature Thrust force Tool wear Usinagem Brocas (Ferramenta) Ferramentas para cortar metais Implantodontia |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
Language: | por |
Country: | BR |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Institution Acronym: | UFU |
Department: | Engenharias |
Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica |
Quote: | CARNEIRO, Marcelo Bertolete. Life Twist Drills Used in Implantodology and Influence of the Cutting Conditions. 2009. 177 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2009. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14837 |
Date of defense: | 25-Sep-2009 |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
Parte 1.pdf | 9.8 MB | Adobe PDF | View/Open | |
Parte 2.pdf | 9.66 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.