Investigação dos mecanismos de remoção de material de insertos de metal duro de diferentes classes durante a retificação
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18154 |
Resumo: | After pressing and sintering processes, cutting inserts must be ground in order to obtain the necessary surface finish and tolerances for their application in machining operations. An appropriate process design requires a detailed investigation of the material removal mechanisms, in order not only to obtain a good surface finish, but also an efficient process. Within this context, an investigation of the material removal mechanisms associated with the analysis of process forces and specific energy during plunge-face grinding of cemented tungsten carbide cutting inserts of different grades (K10, P10, M10, and NbC-Ni) was carried out. All the studied materials showed, in general and with similar trends, increased values of the grinding force components and a reduction of specific energy with higher values of average single grain chip thickness. In addition, a very similar critical single grain chip thickness of 0.25 μm was obtained and changes in the material removal mechanism from ductile to brittle mode could be observed close to this value. The cemented carbide ISO grade K10 presented better results than those obtained for the other materials with regard to specific energy, surface and edge quality. No relationships were found between the results obtained in the performed scratching tests and those generated through grinding. |
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Silva, Bruna Oliveira daVentura, Carlos Eiji Hiratahttp://lattes.cnpq.br/1689198421096127https://lattes.cnpq.br/3457124059622046https://orcid.org/0000-0003-4691-0109https://orcid.org/0000-0002-3370-2979863a2f0d-c92e-445b-ac8e-add367f614c32023-06-16T14:24:41Z2023-06-16T14:24:41Z2023-06-07SILVA, Bruna Oliveira da. Investigação dos mecanismos de remoção de material de insertos de metal duro de diferentes classes durante a retificação. 2023. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18154.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18154After pressing and sintering processes, cutting inserts must be ground in order to obtain the necessary surface finish and tolerances for their application in machining operations. An appropriate process design requires a detailed investigation of the material removal mechanisms, in order not only to obtain a good surface finish, but also an efficient process. Within this context, an investigation of the material removal mechanisms associated with the analysis of process forces and specific energy during plunge-face grinding of cemented tungsten carbide cutting inserts of different grades (K10, P10, M10, and NbC-Ni) was carried out. All the studied materials showed, in general and with similar trends, increased values of the grinding force components and a reduction of specific energy with higher values of average single grain chip thickness. In addition, a very similar critical single grain chip thickness of 0.25 μm was obtained and changes in the material removal mechanism from ductile to brittle mode could be observed close to this value. The cemented carbide ISO grade K10 presented better results than those obtained for the other materials with regard to specific energy, surface and edge quality. No relationships were found between the results obtained in the performed scratching tests and those generated through grinding.Após os processos de prensagem e sinterização, insertos de corte devem ser retificados a fim de se obter o acabamento superficial e as tolerâncias necessárias para sua aplicação em processos de usinagem. O correto planejamento do processo de acabamento destes insertos torna necessária uma investigação detalhada dos mecanismos de remoção de material, de modo a não apenas se obter um bom acabamento superficial, mas também um processo eficiente. Neste contexto, foi realizada uma investigação dos modos de remoção de material associada à análise da força e energia específica durante o processo de retificação plana transversal de mergulho de insertos de corte de metal duro de diferentes classes (K10, P10, M10 e NbC-Ni). Todos os materiais estudados apresentaram, de modo geral e com tendências similares, aumento das forças e redução da energia específica com o crescimento da espessura média de cavaco por grão, além de uma espessura crítica muito semelhante, próxima de 0,25 μm, em relação à qual pôde ser vista a variação dos mecanismos de remoção entre os modos dúctil e frágil. O metal duro da classe K10 apresentou resultados melhores que aqueles obtidos para os outros materiais no que diz respeito à energia específica, qualidade de superfície e de aresta. Não foram encontradas relações entre os resultados obtidos nos testes de riscamento realizados e aqueles gerados no processo de retificação.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)2015/15622-22017/12304-52017/12309-7porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica - PPGEMecUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessRetificaçãoRetificabilidadeInserto de corteIntegridade superficialSurface integrityCutting insertGrindabilityGrindingENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAOInvestigação dos mecanismos de remoção de material de insertos de metal duro de diferentes classes durante a retificaçãoInvestigation of material removal mechanisms from carbide inserts of different classes during grindinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6001fe5d79b-f46a-4397-af2e-e8ea1df9784dreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18154/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52ORIGINALDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdfDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdfDissertação Finalapplication/pdf2027862https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18154/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Bruna%20Final%20-%20com%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf930f91f06fd0b82e4460ca4540aec0e6MD51TEXTDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdf.txtDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdf.txtExtracted texttext/plain90833https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18154/3/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Bruna%20Final%20-%20com%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf.txt668ba087c66b1ca7f6f5bcce699f710aMD53THUMBNAILDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdf.jpgDissertação Bruna Final - com Aprovação.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5829https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18154/4/Disserta%c3%a7%c3%a3o%20Bruna%20Final%20-%20com%20Aprova%c3%a7%c3%a3o.pdf.jpga5d4ecf21e18657c97ead3021968c834MD54ufscar/181542023-09-18 18:32:39.745oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/18154Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:39Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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