Processos de Fabricação

ALUNA: VITÓRIA ADRIELLY RODRIGUES MACEDO

Exercícios sobre desgaste da ferramenta – Processos de Fabricação II

10.1. O desgaste é um processo gradual e esperado, que ocorre devido ao atrito, pressão e altas velocidades entre a ferramenta e o material da peça. Ele pode ser monitorado para garantir que a ferramenta seja substituída ou afiada antes de comprometer a qualidade da usinagem. Já a falha catastrófica é uma quebra inesperada da ferramenta, resultando em interrupções graves e danos ao processo, que pode ser causada por sobrecarga mecânica, choques térmicos, vibrações e uso prolongado além do desgaste tolerável.

10.2. Quando a temperatura aumenta, a dureza da ferramenta diminui, o que a deixa mais vulnerável ao desgaste abrasivo. Segundo o modelo de Saracibar e Chiumenti, essa perda de dureza com o calor faz com que a ferramenta desgaste mais rápido, mesmo que o contato entre cavaco e ferramenta não mude. Portanto, controlar a temperatura durante a usinagem é essencial para evitar um desgaste excessivo e manter a ferramenta em boas condições por mais tempo.

10.3. A formação de aresta postiça de corte ocorre principalmente devido ao mecanismo de adesão, em que parte do material da peça se gruda na ferramenta durante o processo de usinagem e passa a agir como aresta de corte. Isso acontece em condições de corte com baixas velocidades, quando há alta pressão e temperaturas moderadas na interface entre a ferramenta e o material. Assim, como a APC passa a atuar como aresta de corte, ela altera as relações geométricas de formação de cavaco.

10.4. O desgaste por difusão atômica ocorre quando, em altas temperaturas, os átomos da ferramenta começam a migrar para o material da peça ou para os cavacos, causando perda de material da ferramenta. Quanto menor a energia de ativação do material, mais fácil é para os átomos se difundirem, o que acelera o desgaste. No estado estacionário, em que o processo de difusão é constante, materiais com menor energia de ativação se desgastam mais rapidamente, reduzindo a vida útil da ferramenta. Assim, escolher materiais com maior energia de ativação pode aumentar a resistência ao desgaste por difusão e prolongar a durabilidade da ferramenta.

10.5. As principais regiões de desgaste de uma ferramenta de corte são o flanco e a face de saída. No flanco, o desgaste é causado principalmente por abrasão devido ao atrito com a peça, enquanto na face de saída o desgaste ocorre por difusão e oxidação, devido às altas temperaturas e ao contato com o cavaco. Esses mecanismos afetam a vida útil da ferramenta e podem ser controlados com ajustes nas condições de corte, como velocidade e temperatura.