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dc.creatorSousa, Denis Barbosa-
dc.date.accessioned2019-09-11T21:36:28Z-
dc.date.available2019-09-11T21:36:28Z-
dc.date.issued2019-07-01-
dc.identifier.citationSOUSA, Denis Barbosa. Microusinagem a verde de cerâmica avançada. 2019. 168 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2195pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/26941-
dc.description.abstractThe green ceramic machining has been excellent in solving some of the challenges of the hard ceramic machining. The requirements for stiff machine tools, ultra-hard cutting tools for ductile mode of removal make machining difficult, being the fragile mode the dominant one resulting in the introduction of critical defects given the relative high hardness and low fracture toughness of the sintered ceramics. An alternative is to perform the green ceramic machining. Due to the lower mechanical resistance among particles of the part in the green state, it is possible to use less hard cutting tools and considerably increase the removal rate in the formation of the profile with a mechanism similar to that of the ductile regime, with low probability of introducing critical defects. The present work aims to investigate the green ceramic micromilling process of Alumina Calcined A1000-SG parts manufactured with different pressing conditions and amount of PVB binder. Microchannels were manufactured on the surface of the ceramic block with 5 mm in length, under different machining conditions. The results showed that when cutting speeds were higher, material removal occurred predominantly by interagglomerated fractures and the edge detachment was smaller; in addition the down milling exhibited larger edge detachments comparing with the up milling. The chips obtained by interagglomerated fractures presented shear bands and small lamellae. In the analysis of the roughness profiles, typical milling marks on botton of the channels were observed. The numerical reduction of Ra roughness after sintering was approximately 8.99 % for workpieces pressed uniaxially at 100 MPa and 17.72 % for isostatically compacted workpieces at 200 MPa. In relation to volumetric contraction, the microchannels with a depth of cut of 150 μm had smaller contractions than those of 75 μm, due to the greater removal of the density gradient. Regarding to the microtool, it was able to machine 240 mm under different conditions, with a maximum wear of 9.4 μm. In this context, the results obtained validate the green ceramic micromachining as a process of microfabrication of advanced ceramic products.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/us/*
dc.subjectMicrousinagempt_BR
dc.subjectUsinagem a verdept_BR
dc.subjectCerâmica avançadapt_BR
dc.subjectAluminapt_BR
dc.subjectFratura interaglomeradapt_BR
dc.subjectCavacospt_BR
dc.subjectContrações volumétricaspt_BR
dc.subjectRugosidadept_BR
dc.subjectMicromachiningpt_BR
dc.subjectGreen ceramic machiningpt_BR
dc.subjectAdvanced ceramicspt_BR
dc.subjectInteragglomerate fracturept_BR
dc.subjectChipspt_BR
dc.subjectVolumetric contractionspt_BR
dc.subjectRoughnesspt_BR
dc.titleMicrousinagem a verde de cerâmica avançadapt_BR
dc.title.alternativeGreen micromachining of advanced ceramicpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Fiocchi, Arthur Alves-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3822377177295931pt_BR
dc.contributor.referee1Da Silva, Márcio Bacci-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9291398329256011pt_BR
dc.contributor.referee2Fortulan, Carlos Alberto-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/5175443246146343pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/4762325099332254pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoA usinagem a verde de cerâmicas avançadas (green ceramic machining) vem se destacando na solução de alguns desafios da usinagem de cerâmicas sinterizadas (hard ceramic machining). As exigências por máquinas-ferramentas rígidas e ferramentas ultraduras visando o modo dúctil de remoção dificultam a usinagem, sendo o modo frágil o dominante, resultando na introdução de defeitos críticos dada a relativa elevada dureza e baixa tenacidade à fratura das cerâmicas sinterizadas. Uma alternativa é realizar a usinagem a verde, pois devido à menor resistência mecânica entre partículas da peça nesse estado é possível utilizar ferramentas de corte menos duras e aumentar consideravelmente a taxa de remoção na formação do perfil, com mecanismo aproximado ao do regime dúctil, com baixa probabilidade de introdução de defeitos críticos. O presente trabalho tem por finalidade investigar o processo de microfresamento a verde de peças de Alumina Calcinada A1000-SG fabricadas com diferentes condições de prensagem e quantidade de ligante PVB. Foram fabricados microcanais na superfície do bloco cerâmico com comprimentos de 5 mm sob diferentes condições de usinagem. Os resultados demonstraram que quando as velocidades de corte eram mais elevadas, a remoção de material ocorreu predominantemente por fraturas interaglomerada e o destacamento de borda foi menor, além disso o lado concordante de corte exibiu maiores destacamentos de borda ao se comparar com o lado discordante. Os cavacos obtidos por fraturas interaglomerada apresentaram bandas visíveis de cisalhamento e pequenas lamelas. Na análise dos perfis de rugosidade, foram observadas marcas típicas do fresamento. A redução numérica da rugosidade Ra no fundo dos microcanais após a sinterização foi de aproximadamente 8,99 %, para peças prensadas uniaxialmente a 100 MPa e 17,72 % para peças compactadas isostaticamente a 200 MPa. Em relação a contração volumétrica, os microcanais com profundidade de corte de 150 µm tiveram menores contrações do que os de 75 µm, em razão da maior remoção do gradiente de densidade. No que diz respeito a microferramenta, a microfresa foi capaz de usinar 240 mm, em diferentes condições com um desgaste máximo de 9,4 µm. Nesse contexto, os resultados obtidos validam o microfresamento a verde como um processo de microfabricação de produtos de cerâmicas avançadas.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.sizeorduration168pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAOpt_BR
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.2195pt_BR
dc.orcid.putcode61519453-
dc.crossref.doibatchidpublicado no crossref antes da rotina xml-
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