Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29023
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.creatorSantos, Aline Gonçalves dos-
dc.date.accessioned2020-03-20T14:59:22Z-
dc.date.available2020-03-20T14:59:22Z-
dc.date.issued2020-02-11-
dc.identifier.citationSANTOS, Aline Gonçalves dos. Investigação experimental do microfresamento da liga de titânio Ti-6Al-4V. 2020. 135 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, 2020. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2020.19pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29023-
dc.description.abstractMicro-Machining has gained greater visibility over time, due to the trends that industries are showing to produce small parts, being biomedicine one of the main areas that demand smaller components. In this context, micromilling of biomaterials is an important process. Therefore, the present work was developed with the main objective of experimentally investigating the micro-milling of the Ti-6Al-4V titanium alloy. For this, the machining temperature, the tool wear, the formation of burrs, the surface quality, the morphology of the chips and the influence of the feed per tooth on the quality of the microchannels were analyzed. In addition, the process simulation was performed using the AdvantEdgeTM program. For the performance of the experimental tests, a four-axis CNC micro-milling machine and a carbide-coated and uncoated carbide with nominal diameter of 400 µm were used. T-type thermocouples were welded to the workpiece surface for maximum temperature measurement during the process. To evaluate the wear by reducing the diameter of the micromill, images have been taken after each test using the Scanning Electron Microscope (SEM). Burrs were quantified using a methodology developed in the present work and roughness was measured by means of a profilometer. The results showed that the temperature increases from the up milling to the down side and that this variable becomes larger with tool wear. Adhesion and microchipping were the main forms of wear identified. The larger minor cutting edge angle was found to help reduce flank wear on the minor clearance surface. The burrs were larger on the down side of the channel. When employing the uncoated tool, the roughness tended to decrease with the machined length. With the coated tool, no change in roughness value was observed with tool wear. Continuous and spheroidals chips were identified. Also, it was defined a range of values for the advance that provides better roughness when analyzing the Ra, Rq, Rt, Rz, Rsk and Rku, under the analyzed conditions, being from 0.20 to 0.30 µm / tooth.pt_BR
dc.description.sponsorshipCBMM - Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineraçãopt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectMicrofresamentopt_BR
dc.subjectLiga Ti-6Al-4Vpt_BR
dc.subjectTemperaturapt_BR
dc.subjectDesgastept_BR
dc.subjectQualidade superficialpt_BR
dc.subjectRebarbapt_BR
dc.subjectCavacopt_BR
dc.subjectEngenharia mecânicapt_BR
dc.subjectMicromillingpt_BR
dc.subjectTi-6Al-4V alloypt_BR
dc.subjectTemperaturept_BR
dc.subjectWearpt_BR
dc.subjectSurface qualitypt_BR
dc.subjectBurrpt_BR
dc.subjectChippt_BR
dc.titleInvestigação experimental do microfresamento da liga de titânio Ti-6Al-4Vpt_BR
dc.title.alternativeExperimental investigation of micromilling of Ti-6Al-4V titanium alloypt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor1Silva, Marcio Bacci da-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9291398329256011pt_BR
dc.contributor.referee1Guimarães, Gilmar-
dc.contributor.referee2Fiocchi, Arthur Alves-
dc.contributor.referee3Souza, Adriano F.-
dc.contributor.referee4Alves, Salete Martins-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0914296118265217pt_BR
dc.description.degreenameTese (Doutorado)pt_BR
dc.description.resumoA microusiangem tem ganhado maior visibilidade ao longo do tempo, devido às tendências que as indústrias estão apresentando de produzirem peças com pequenas dimensões, sendo a biomedicina uma das principais áreas que demandam componentes cada vez menores. Nesse contexto, o microfresamento de biomateriais se apresenta como um importante processo. Diante disso, o presente trabalho foi desenvolvido com o principal objetivo de investigar experimentalmente o microfresamento da liga de titânio Ti-6Al-4V. Para tanto, foram analisados a temperatura de usinagem, o desgaste de ferramenta, a formação de rebarbas, a qualidade da superfície, a morfologia dos cavados gerados e a influência do avanço na qualidade dos canais microfresados. Além disso, a simulação do processo foi realizada, utilizando o programa AdvantEdgeTM. Para execução dos ensaios experimentais, utilizou-se uma microfresadora CNC e microfresas com diâmetro nominal de 400 µm, de metal duro, tanto revestida com AlCrN, quanto sem revestimento. Termopares tipo-T foram soldados na superfície da peça para medição da temperatura na sua superfície. A evolução do desgaste foi realizada por meio da redução do diâmetro da microfresa. As rebarbas foram quantificadas, utilizando uma metodologia desenvolvida no presente trabalho e a rugosidade foi medida por meio de um perfilômetro. Os resultados mostraram que a temperatura aumenta do lado discordante para o lado concordante e que esta variável se torna maior com o desgaste de ferramenta. A adesão e o microlascamento foram os principais mecanismos de desgaste identificadas. Constatou-se que o ângulo de posição secundário maior auxilia na redução do desgaste de flanco na superfície secundária de folga. As rebarbas foram maiores no lado concordante do canal. Ao empregar a ferramenta sem revestimento, a rugosidade apresentou a tendência de diminuir com o comprimento usinado. Com a ferramenta revestida, não foi constatada mudança no valor da rugosidade com o desgaste de ferramenta. Foram identificados cavacos contínuos e em forma de esfera. Também, foi definido um intervalo de valores para o avanço que proporciona melhor rugosidade ao analisar o Ra, Rq, Rt, Rz, Rsk e Rku, nas condições analisadas, sendo este de 0,20 a 0,30 µm/dente.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.sizeorduration135pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRApt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.19pt_BR
dc.orcid.putcode70891519-
dc.crossref.doibatchiddae0a80d-ed08-43ea-be02-620e5b756a41-
Appears in Collections:TESE - Engenharia Mecânica

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
InvestigaçãoExperimentalMicrofresamento.pdf16.68 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.