Otimização de parâmetros de corte no processo de torneamento CNC

• Autor(a) principal: Mendes, Henrique Daniel Oliveira
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/19831
• topic: Máquinas CNC; Rugosidade superficial; Torneamento; Bloco de aço cilíndrico; Taxa de produção; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias

Na atualidade, o aumento da produtividade no menor tempo possível e com elevada qualidade é, sem dúvida, um dos maiores desafios para a indústria. Neste sentido, a indústria tem recorrido, com muita frequência, a máquinas CNC, uma vez que estes equipamentos trabalham de forma automática sendo capazes de alcançar uma elevada precisão, com um grande desempenho e rendimento. Na presente dissertação foi realizado um estudo da rugosidade superficial e da taxa de produção durante o processo de maquinagem do DIN CK45, onde são analisados os efeitos de três parâmetros de corte no processo de torneamento (velocidade de corte, velocidade de avanço e penetração). Para esse estudo é utilizado o Método de Taguchi e a Análise Relacional de Grey. O Método de Taguchi foi utilizado para diminuir o número de combinações possíveis e, consequentemente, o número de ensaios a realizar. Esse método é muito conhecido no setor industrial onde é utilizado para o controlo de qualidade. Apresenta conceitos interessantes, tais como robustez e perda de qualidade, sendo bastante útil para identificar variações do sistema de produção, durante o processo industrial, quantificando a variação e permitindo eliminar os fatores indesejáveis. A Análise Relacional de Grey foi utilizada para determinar a combinação ótima de parâmetros para o conjunto dos elementos de controlo. Com o Método de Taguchi foi possível determinar a matriz dos ensaios experimentais realizados neste trabalho, foi assim construída uma matriz ortogonal L9 e, posteriormente, determinou-se a melhor combinação de parâmetros para a rugosidade superficial e para a taxa de produção. Após cada ensaio, faz-se a medição da rugosidade superficial e, posteriormente, calculou-se a taxa de material removido do bloco de aço cilíndrico. Segundo o Método de Taguchi conclui-se que o ensaio 7 corresponde ao menor valor da rugosidade superficial (0,66 μm) e apresenta o valor mais elevado da razão S/N (3,61 dB) enquanto o ensaio 9 contém o valor mais elevado de rugosidade superficial (5,66 μm). No que diz respeito à taxa de produção o ensaio que corresponde ao maior valor é o ensaio 9 (11,25 cm3/min) e em contrapartida o ensaio 1 originou o menor valor (0,50 cm3/min). Segundo a Análise Relacional de Grey, permite determinar a melhor combinação de parâmetros. A melhor combinação obtida é A3B1C3, ou seja, Vc= 150 [m/min], fz = 0,1 [mm/rot] e ap =0,5 [mm].