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| B. Engenharias - 1. Engenharia - 9. Engenharia Mecânica | ||
| ANÁLISE DO ACABAMENTO SUPERFICIAL EM UM AÇO BAIXO CARBONO TORNEADO COM PARÂMETROS DE USINAGEM VARIÁVEIS | ||
| Eder Henrique Peruch Rotea 1 (ederperuch@yahoo.com.br), Giovane Azevedo 1, Thiago Henrique Silva Vilela 1, Antônio Sérgio Corrêa Jr. 1 e Rodrigo Lobenwein Resende 1 | ||
| (1. Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, UFMG) | ||
| INTRODUÇÃO:
O trabalho consiste na usinagem de materiais em torno mecânico, utilizando três diferentes tipos de ferramentas e variando-se a velocidade de corte. Com isto visava-se analisar as variações do grau de acabamento na usinagem feita em diferentes velocidades de corte pelos três tipos de ferramenta. Tal análise busca encontrar formas de otimização de usinagem, com o intuito de melhorar o grau de acabamento da superfície,ou rugosidade, obtido com cada tipo de ferramenta de corte, visto que o acabamento superficial é um dos fatores que mais influencia no processo de falha por fadiga de uma peça usinada. Baseando-se nos resultados obtidos foram determinados então os mais adequados parâmetros de usinagem para cada tipo de ferramenta, de modo a otimizar a produção e até minimizar os custos envolvidos na própria, com também na futura substituição das peças, visto que um acabamento superficial de alto grau de qualidade pode aumentar a vida útil das mesmas. |
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| METODOLOGIA:
As amostras utilizadas tratavam-se de tarugos cilíndricos em aço SAE 1045. Foram usados três tipos de ferramentas de corte, bits de aço rápido com 10 por cento de Co, pastilhas de carboneto de W sinterizado e pastilhas de carboneto de W sinterizado com revestimento de nitreto de Ti. As amostras, em um total de nove, foram torneadas em um torno mecânico, sendo que para cada três foi usado um tipo de ferramenta na usinagem, sendo a velocidade de corte diferente para cada uma das amostras. O avanço foi mantido constante em 0,1 mm por rotação. As velocidades de corte utilizadas foram 314, 510 e 800 rpm, selecionadas baseando-se nas especificações da máquina na qual foi realizado o processo de usinagem. Após usinadas as amostras foram submetidas a testes em um rugosímetro para gerar o perfil da superfície da peça e determinar os valores de rugosidade média (Ra), picos e depressões. Como Ra é o método mais usado para indicação de rugosidade, foi com base nesse parâmetro que foram feitas todas as considerações sobre os resultados obtidos. Pode-se obter uma estimativa do valor de Ra através de uma equação para o caso específico de torneamento, que consiste em dividir o quadrado do avanço da ferramenta (em mm por rotação) pelo raio da ferramenta de corte e multiplicar esse quociente por 41,66. |
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| RESULTADOS:
Como resultado da análise das amostras foram obtidos os perfis das superfícies analisadas, típicos da velocidade de corte e da ferramenta utilizada, o valor de Ra e os valores dos picos mais altos e das depressões mais profundas do perfil da superfície da peça. Todos esses valores que foram obtidos pertencem à escala dos micrometros ou mícrons, como é comum denominar tal unidade. Para o valor de Ra obteve-se medidas que variam em cerca de 67 por cento entre as velocidades de 334 e 510 rpm, e em cerca de 40 por cento entre 510 e 800 rpm. Os valores obtidos foram comparados às estimativas conseguidas através da já mencionada equação para o cálculo de Ra para torneamento. |
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| CONCLUSÕES:
Com base nos valores obtidos nos testes realizados com o rugosímetro concluiu-se que para todos os tipos de ferramentas conseguiu-se um melhor acabamento com o aumento da velocidade de corte, sendo que os melhores resultados foram obtidos utilizando-se 800 rpm. Também se concluiu que se obtém melhor acabamento superficial quando foi usada ferramenta de carboneto de W sinterizado com revestimento de Ti, sendo que as amostras usinadas utilizando-se bits de aço rápido com 10 por cento de Co apresentaram, para todas as velocidades de corte, o pior grau de acabamento superficial. Os dados obtidos também sugerem que para velocidades de corte mais altas a diferença do grau de acabamento superficial tende a diminuir. Também se constatou que essa diferença estava condizente com as estimativas conseguidas através da equação de Ra de torneamento, entretanto os valores de Ra obtidos divergem. Levando-se em conta o fato de que para cada trio de amostras os fatores internos do processo se mantiveram os mesmos, pode-se atribuir essa discrepância a fatores externos ao processo não previstos na equação. |
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| Palavras-chave: Rugosidade; Torneamento; Acabamento. | ||
| Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005 |