Publicação: Efeito do controle da topografia na eficiência de contatos lubrificados: avaliação experimental
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
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Coorientador
Costa, Henara Lillian
Resumo
Texturas superficiais são cada vez mais utilizadas para o aumento do desempenho de
contatos lubrificados. O principal obstáculo para a aplicação dessa alteração topográfica
industrialmente é a dificuldade em unir produtividade, baixo custo e flexibilidade quanto a
padrões de texturas e geometria de superfícies a serem texturizadas. O objetivo desse
trabalho é investigar experimentalmente o efeito do controle da topografia na eficiência de
contatos lubrificados, utilizando o método de texturização eletroquímica sem mascaramento
(MECT), que combina baixo custo e elevada velocidade de texturização. Uma vez
estabelecidos os parâmetros para texturização do aço ABNT 1045 pelo método MECT, foram
realizados ensaios tribológicos do tipo bloco sobre anel a fim de comparar a influência da
texturização, comparando a eficiência da texturização total e parcial de amostras, a posição e
orientação da textura com relação a superfícies sem alteração topográfica para dois regimes
de lubrificação, limítrofe e misto. Nos ensaios tribológicos realizados no regime de lubrificação
misto, a texturização superficial não trouxe benefícios com relação à superfície sem alteração,
devido ao aumento da rugosidade proveniente do método de texturização MECT. No regime
limítrofe, a texturização reduziu coeficiente de atrito, desgaste e temperatura do meio.
Texturização parcial se mostrou mais eficiente que a total, com texturas posicionadas na
região outlet com melhor desempenho, tanto com relação a coeficiente de atrito quanto a taxa
de desgaste.
Abstract
The use of surface texturing to improve performance of lubricated contacts is increasingly
used. The major barrier to applying this topographical change industrially is the difficulty to
combine productivity, low cost and flexibility in texturing different patterns and geometries of
surfaces to be textured. The objective of this work is to investigate experimentally the effect of
topography control on the efficiency of lubricated contacts, using Maskless Electrochemical
Texturing Method (MECT), which is both a low cost and high speed texturing process. Once
established the texturing parameters for the MECT method for ABNT 1045 steel, block-on-ring
tests were carried out to compare the influence of topographic change, comparing the
efficiency of full and partial surface texturing, position and orientation of the texture with respect
to surfaces without topographical change for two lubrication regimes, boundary and mixed.
Under mixed lubrication regime, surface texturing did not show benefit compared to the surface
without change, due to the increased roughness resulting from MECT texturing method. In the
boundary regime, texturing reduced the friction coefficient, wear and temperature of the fluid.
Partial texturing proved to be more efficient than full texturing, with textures positioned in the
outlet region with better performance, both in respect to coefficient of friction and wear rate.
Palavras-chave
Engenharia mecânica, Mechanical engineering, Tribologia, Tribology, Aço - Acabamento, Steel - Finishing, Lubrificação e lubrificantes, Lubrication and Lubricants, Desgaste mecânico, Mechanical wear
Citação
RODRIGUES, Túlio Alves. Efeito do controle da topografia na eficiência de contatos lubrificados: avaliação experimental. 2018. 92p. Dissertação de Mestrado (Engenharia Mecânica). Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.1218