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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22466
Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Influência da geometria e textura da ferramenta de aço rápido no microtorneamento do alumínio AA1100 |
Alternate title (s): | Influence of the geometry and texture of the High Speed Steel tool on micro-turning of aluminum AA1100. |
Author: | Vieira, Lucas de Paiva |
First Advisor: | Fiocchi, Arthur Alves |
Second member of the Committee: | Silva, Márcio Bacci da |
Summary: | Devido às demandas por componentes miniaturizados, o microtorneamento é de grande valia para a fabricação de peças e o estudo em qualquer ramo dessa área sempre é muito bem-vindo. O presente estudo aborda o microtorneamento de alumínio comercialmente puro com ferramentas de aço rápido. Esse trabalho visa uma melhor preparação da aresta de corte da ferramenta de aço rápido, aplicando a usinagem eletroquímica após a retificação. As vantagens residem na remoção das rebarbas, texturização das ferramentas e mudança da topografia das superfícies das ferramentas. Os parâmetros de corte escolhidos para o microtorneamento foram a velocidade de corte de 270 m/min, profundidade de corte de 0,2 mm e avanço de 0,05 mm/rev. Para a usinagem eletroquímica, os parâmetros de entrada são: uma corrente de 2 A, uma tensão contínua de 20 V e tempo de ataque de 15 s para concentração de 40 g/l de NaCl aquoso e tempo de 25 s para concentração de 20 g/l de NaCl aquoso no eletrólito. Os parâmetros de saída analisados foram: rugosidade da ferramenta e do corpo de prova, MEV da superfície das ferramentas, caracterização de elementos químicos via MEV-EDS, desgaste da ferramenta e grau de recalque do cavaco. Como resultado observou-se que as ferramentas que passaram por usinagem eletroquímica obtiveram piores resultados de acabamento superficial nos corpos de prova comparado às ferramentas que foram somente afiadas por retificação. O eletrólito de 40 g/l de NaCl aquoso com tempo de ataque de 15 s produziu textura superficial menos rugosa do que as ferramentas processadas com a concentração de 20 g/l de NaCl e tempo de ataque de 25 s. Entre as ferramentas retificadas, a ferramenta com menor 𝛾𝑜 (10°) gerou os melhores valores de rugosidade no corpo de prova. Em todos os ensaios avaliados o cavaco contínuo em forma de fita emaranhou-se na peça, na ferramenta e no minitorno, comprometendo a rugosidade dos corpos de prova. As ferramentas apresentaram adesão de alumínio nas superfícies de saída e de flanco em todos os passes. |
Abstract: | Due to demands by miniaturized products, the micro-turning is of great value to the manufacture of parts and the study in any branch of this area is always very welcome. The present study approaches the micro-turning of commercially pure aluminum with high speed steel tools. This work aims at a better preparation of the cutting edge of high-speed steel tool applying electrochemical machining after grinding. The advantages lie in the removal of burrs, texturing of the tools and the rounding of the cutting edges of the tools. The cutting parameters chosen for the micro-turning were the cutting speed of 270 m/min, 0.2 mm depth of cut, and feed of 0.05 mm/rev. For the electrochemical machining, the input parameters are: a current of 2 A, a direct continuous voltage of 20 V and attack time of 15 s for 40 g/l concentration of aqueous NaCl and attack time 25 s for 20 g/l concentration of NaCl in aqueous electrolyte. The output parameters analyzed were: roughness of the tool and the specimen, MEV of the surface of the tools, characterization of chemical elements by means of MEV-EDS, tool wear and chip thickness ratio. As a result it was observed that the tools that were submitted to electrochemical machining obtained worse results of surface finish on the specimen compared to the tools that were only sharpened by grinding. The electrolyte of 40 g/l aqueous NaCl with attack time of 15 s produced lower values of surface roughness that the tools processed with concentration of 20 g/l NaCl and attack time of 25 s. Among the ground tools, the tool with minor 𝛾𝑜 (10°) generated the best values of roughness on the specimen. In all the tested conditions, the wandering of continuous ribbon chips around the specimen, cutting tool, and mini-machine tool disturbed the roughness of the specimens. The tools presented adhesion of aluminum on the flank surfaces and rake surfaces in all passes. |
Keywords: | Microtorneamento Micro-turning Alumínio Aluminum Aço rápido High Speed Steel Usinagem eletroquímica Electrochemical machining Rugosidade Roughness Retificação Grinding |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Quote: | VIEIRA, L. P. Influência da geometria e textura da ferramenta de aço rápido no microtorneamento do alumínio AA1100. 2018. 136 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/22466 |
Date of defense: | 24-Aug-2018 |
Appears in Collections: | TCC - Engenharia Mecânica |
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