OS FLUÍDOS DE CORTE
Por: Anderson Carvalho • 14/9/2018 • Trabalho acadêmico • 6.307 Palavras (26 Páginas) • 224 Visualizações
ANDERSON CARVALHO DE ROSA
MARIA LÚCIA ANDRÉ NIRAKAMI
THAYNA DANTAS FRANÇA
FLUIDOS DE CORTE
CAMPINAS
2018
ANDERSON CARVALHO DE ROSA
MARIA LÚCIA ANDRÉ NIRAKAMI
THAYNA DANTAS FRANÇA
fluidos de corte
Mini-monografia apresentada ao Curso de Engenharia Mecânica, Universidade DeVry Metrocamp, como requisito parcial para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Mecânica.
Orientador: Aristides Magri
campinas
2018
Sumário
LISTA DE ILUSTRAÇÕES iii
1 Introdução 4
2 O QUE É O FLUIDO DE CORTE 12
3 CLASSIFICAÇÃO 14
3.1 ÓLEO INTEGRAL 14
3.2 ÁGUA 15
3.3 FLUIDOS SOLÚVEIS EM ÁGUA 15
3.4 GASES 17
4 DESVANTAGENS 18
5 SELEÇÃO DO FLUIDO DE CORTE 20
5.1 processo/condições de usinagem 20
5.2 MÁQUINA-FERRAMENTA UTILIZADA 23
5.3 DIVERSIDADE DE PRODUTOS E MATÉRIAS 23
5.4 ANÁLISE ECONÔMICA 23
5.5 ASPECTOS ECOLÓGICOS: OPERADORES E MEIO AMBIENTE 24
5.6 RECOMENDAÇÕES DOS FABRICANTES 24
6 TENDÊNCIAS TECNOLÓGICAS 25
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS 26
ReferÊncias 27
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - TIPOS, COMPOSIÇÃO E PROPRIEDADES DOS FLUIDOS DE CORTE 7
Tabela 1 - material x operação 15
Introdução
1º Artigo: INFLUÊNCIA DA DIREÇÃO DE APLICAÇÃO DO FLUIDO DE CORTE NA TEMPERATURA DA INTERFACE CAVACO-FERRAMENTA. (Créditos: Déborah Oliveira Almeida, Vítor Tomaz Guimarães Naves, Álisson Rocha Machado e Márcio Bacci da Silva da Universidade Federal de Uberlândia, Faculdade de Engenharia Mecânica).
Os aços de corte-fácil (free cutting steels) são aços especiais de construção mecânica que apresentam propriedades especialmente adequadas para facilitar a usinagem em primeiro lugar, e são empregados em elementos mecânicos de baixa responsabilidade, já que características como resistência a tração, ductilidade e resposta a tratamentos térmicos são consideradas secundárias [Evangelista e Machado, 2006]. Quando adiciona-se enxofre e manganês ao aço, ambos se combinam formando o sulfeto de manganês (MnS) que torna-se, na solidificação, uma inclusão não metálica, frágil, distribuída na matriz metálica. As partículas de sulfeto de manganês facilitam a usinagem basicamente por dois motivos:
• O cavaco, ao invés de contínuo, torna-se quebradiço em conseqüência da fragilização causadas pelas inclusões de sulfeto de manganês, o que viabiliza a produção seriada em máquinas automáticas;
• A aresta da ferramenta tem sua vida prolongada, pois é lubrificada pelo sulfeto de manganês. Em relação à mesma liga Fe-C, a presença do MnS permite produzir peças usinadas mais complexas, mais precisas e com melhor acabamento, trabalhando com velocidades de corte, em máquinas de produção seriada, muito superiores às velocidades de corte utilizadas nos aços comuns. Obtém-se significativo aumento na usinabilidade do aço adicionando-se chumbo e/ou bismuto, metais de baixo ponto de fusão não-miscíveis ao ferro, que normalmente se juntam às inclusões de sulfeto e melhoram a lubrificação da aresta de corte da ferramenta [Troiani, 2004]. O mecanismo preciso com que essas adições atuam para melhorar a usinabilidade ainda não está totalmente esclarecido, mas provavelmente deve-se à formação de uma película na interface cavaco-ferramenta, formada por constituintes de menores resistências ao cisalhamento do que a própria matriz. Isso possibilita utilizar maiores velocidades de corte, proporcionando maiores vidas das ferramentas, melhores acabamentos superficiais, menores forças de corte, temperaturas e potências de usinagem e melhor controle dos cavacos [Machado e Da Silva, 2004]. Existem vários métodos para medir a temperatura gerada durante um processo de usinagem, porém nenhum deles é absoluto. Um dos métodos mais utilizados, e que foi também aplicado neste trabalho, é o método do termopar ferramenta-peça. Neste método, a região de contato entre a ferramenta e a peça representa a junção quente (Q). A junção fria, ou junção de referência é mantida a 0ºC. Um milivoltímetro indica o valor da f.e.m. gerada, e o sistema fornece os valores da temperatura em ºC através de curvas de calibração. O termopar deve ser calibrado para cada par de materiais utilizados para a ferramenta e a peça [Machado e Da Silva, 2004]. É importante ressaltar que este método mede a temperatura média da interface cavaco-ferramenta, e não seu valor máximo [Sales, 1999] A função dos fluidos de corte é introduzir uma melhoria no processo de usinagem, seja ela de caráter funcional (aquelas que conferem um melhor desempenho ao processo) ou de caráter econômico (aquelas que induzem a um processo mais econômico, como a redução do consumo de energia durante o corte, ou a redução do custo da ferramenta na operação) [Ferraresi, 1970]. Os fluidos podem ser lubrificantes, refrigerantes ou exercer as duas funções ao mesmo tempo. Como lubrificantes, eles agem para reduzir a área de contato entre o cavaco e a ferramenta, e como refrigerantes eles diminuem a temperatura de corte, tanto pelo aumento da dissipação do calor como pela redução da geração do mesmo. A fim de cumprir seu papel, o fluido deveria penetrar na interface cavaco-ferramenta até a ponta da ferramenta. Existem várias vias de aplicação do fluido: através da superfície de saída (sobrecabeça), através da superfície de folga, na saída do cavaco (entre a superfície de saída da ferramenta e o cavaco) e diretamente da zona de aderência, injetando-se o fluido por dentro da ferramenta de corte. Várias pesquisas já foram feitas para avaliar a eficiência das direções de aplicação e resultados diversos foram encontrados, como Lauterbach (1952) que encontrou que a mais eficiente para a usinagem de aços é aplicar o fluido na superfície de folga da ferramenta [Machado e Da Silva, 2004].
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