Estudo da influência do ângulo de hélice em brocas de metal duro na furação de alumínio aeronáutico
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Data de Publicação: | 2022 |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16307 |
Resumo: | The use in machining aluminum alloys offers many advantages: high cutting speed, low cutting forces, minimal tool wear and relatively low machining temperature. When machining aluminum alloys, it is always advisable to use tools with geometric configurations specifically designed for this application. With the tool properly configured, we were able to obtain a final hole within the tolerance, finish, and cylindricity required by the machined product. According to such purposes, studies aimed at the application of appropriate propeller angles and associated with coherent cutting parameters for machining aluminum, are necessary to obtain a hole with the proper quality required by the product or process. Thus, in this work, a study was carried out on the variation of propeller angles of 20º, 30º and 40º associated with variations in the cutting speed and feed parameters in the machining of 7475 aeronautical aluminum specimens, a material that is most used in production processes of the aerospace industry. In order to obtain the results, the specimens were duly monitored and monitored hole by hole, with the aforementioned variations for the proper collection of data in relation to the change in the helix angle and cutting parameters, where the variation of vibration can also be observed. of the applied workpiece and tool set. The results indicated that the holes obtained with the angles of 20° and 40° presented variations in the values of their diameters that are not admissible in the aeronautical sector, due to the quality requirements that aim to promote the safety of the manufactured aircraft. The 30° angle proved to be the most suitable for the drilling operation, as it provided greater dimensional control of the holes and absence of burrs in the machining, which contributes to a good internal finish of the holes. |
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With the tool properly configured, we were able to obtain a final hole within the tolerance, finish, and cylindricity required by the machined product. According to such purposes, studies aimed at the application of appropriate propeller angles and associated with coherent cutting parameters for machining aluminum, are necessary to obtain a hole with the proper quality required by the product or process. Thus, in this work, a study was carried out on the variation of propeller angles of 20º, 30º and 40º associated with variations in the cutting speed and feed parameters in the machining of 7475 aeronautical aluminum specimens, a material that is most used in production processes of the aerospace industry. In order to obtain the results, the specimens were duly monitored and monitored hole by hole, with the aforementioned variations for the proper collection of data in relation to the change in the helix angle and cutting parameters, where the variation of vibration can also be observed. of the applied workpiece and tool set. The results indicated that the holes obtained with the angles of 20° and 40° presented variations in the values of their diameters that are not admissible in the aeronautical sector, due to the quality requirements that aim to promote the safety of the manufactured aircraft. The 30° angle proved to be the most suitable for the drilling operation, as it provided greater dimensional control of the holes and absence of burrs in the machining, which contributes to a good internal finish of the holes.A utilização de ligas de Alumínio na usinagem oferece muitas vantagens: alta velocidade de corte, baixas forças de corte, desgaste mínimo das ferramentas e temperatura de usinagem relativamente baixa. Na usinagem de ligas de alumínio, sempre é aconselhável utilizar ferramentas com configurações geométricas projetadas especificamente para esta aplicação. Com a ferramenta devidamente configurada conseguimos obter um furo final dentro da tolerância, acabamento, e cilindricidade solicitada pelo produto usinado. Conforme tais propósitos, estudos direcionados à aplicação de ângulos de hélices apropriados e associados à parâmetros de corte coerentes para usinagem do alumínio, se fazem necessários para a obtenção de um furo com a devida qualidade exigida pelo produto ou processo. Desta forma, neste trabalho realizou-se um estudo de variação de ângulos de hélices de 20º, 30º e 40º associados às variações dos parâmetros velocidade de corte e avanço na usinagem de corpos de prova de alumínio aeronáutico 7475, material este mais utilizado em processos produtivos da indústria aeroespacial. Para a obtenção dos resultados os corpos de prova foram devidamente acompanhados e monitorados furo a furo, com as variações acima citadas para a devida coleta de dados em relação a alteração do ângulo de hélice e parâmetros de corte, onde poderá ser observado também a variação da vibração do conjunto peça e ferramenta aplicada. Os resultados indicaram que os furos obtidos com os ângulos de 20° e 40° apresentaram variações nos valores de seus diâmetros que não são admissíveis no setor aeronáutico, devido às exigências de qualidade que visam promover a segurança das aeronaves fabricadas. O ângulo de 30° mostrou-se o mais adequado para a operação de furação, pois este proporcionou maior controle dimensionais dos furos e ausência de rebarbas na usinagem, o que contribui para um bom acabamento interno dos furos.Não recebi financiamentoporUniversidade 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/openAccessFuraçãoAlumínio aeronáuticoÂngulo de héliceBroca de metal duroDrilling processAeronautical aluminumHelix angleDrill bit hard metalENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAOEstudo da influência do ângulo de hélice em brocas de metal duro na furação de alumínio aeronáuticoStudy of the influence of the helix angle in carbide drills on aeronautical aluminum drillinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006000bcdb739-8af4-4363-9334-bed5199d9bd3reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdfEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdfArtigo principalapplication/pdf2732039https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/1/Estudo%20da%20Influ%c3%aancia%20do%20%c3%82ngulo%20de%20H%c3%a9lice%20em%20Brocas%20de%20Metal%20Duro%20na%20Fura%c3%a7%c3%a3o%20de%20Alum%c3%adnio%20Aeron%c3%a1utico.pdf44b3407f3338638d123ba77b8e6f2fe0MD51Carta Comprovante.pdfCarta Comprovante.pdfCarta Comprovanteapplication/pdf143733https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/3/Carta%20Comprovante.pdf6a69ef82d75fdfd6ec6e47593dee7860MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/4/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD54TEXTEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdf.txtEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdf.txtExtracted texttext/plain104703https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/5/Estudo%20da%20Influ%c3%aancia%20do%20%c3%82ngulo%20de%20H%c3%a9lice%20em%20Brocas%20de%20Metal%20Duro%20na%20Fura%c3%a7%c3%a3o%20de%20Alum%c3%adnio%20Aeron%c3%a1utico.pdf.txtd58f168222909d587783120770677fbbMD55Carta Comprovante.pdf.txtCarta Comprovante.pdf.txtExtracted texttext/plain1557https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/7/Carta%20Comprovante.pdf.txt14d05ff97f550819d5b3b3f3cd6d8b70MD57THUMBNAILEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdf.jpgEstudo da Influência do Ângulo de Hélice em Brocas de Metal Duro na Furação de Alumínio Aeronáutico.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6874https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/6/Estudo%20da%20Influ%c3%aancia%20do%20%c3%82ngulo%20de%20H%c3%a9lice%20em%20Brocas%20de%20Metal%20Duro%20na%20Fura%c3%a7%c3%a3o%20de%20Alum%c3%adnio%20Aeron%c3%a1utico.pdf.jpge7b83bea376100d2046143dc7de7a3a2MD56Carta Comprovante.pdf.jpgCarta Comprovante.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg14971https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16307/8/Carta%20Comprovante.pdf.jpgc5ac72ff70e26fbaf5f21327e03b7c33MD58ufscar/163072023-09-18 18:32:24.483oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/16307Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:24Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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The use in machining aluminum alloys offers many advantages: high cutting speed, low cutting forces, minimal tool wear and relatively low machining temperature. When machining aluminum alloys, it is always advisable to use tools with geometric configurations specifically designed for this application. With the tool properly configured, we were able to obtain a final hole within the tolerance, finish, and cylindricity required by the machined product. According to such purposes, studies aimed at the application of appropriate propeller angles and associated with coherent cutting parameters for machining aluminum, are necessary to obtain a hole with the proper quality required by the product or process. Thus, in this work, a study was carried out on the variation of propeller angles of 20º, 30º and 40º associated with variations in the cutting speed and feed parameters in the machining of 7475 aeronautical aluminum specimens, a material that is most used in production processes of the aerospace industry. In order to obtain the results, the specimens were duly monitored and monitored hole by hole, with the aforementioned variations for the proper collection of data in relation to the change in the helix angle and cutting parameters, where the variation of vibration can also be observed. of the applied workpiece and tool set. The results indicated that the holes obtained with the angles of 20° and 40° presented variations in the values of their diameters that are not admissible in the aeronautical sector, due to the quality requirements that aim to promote the safety of the manufactured aircraft. The 30° angle proved to be the most suitable for the drilling operation, as it provided greater dimensional control of the holes and absence of burrs in the machining, which contributes to a good internal finish of the holes. |
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