Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Becker, Marco Ismael Wilchen
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/148034
Resumo: O trabalho apresenta a análise da vida de uma ferramenta de metal-duro classe S no torneamento de acabamento a seco do aço inoxidável AISI 420C endurecido a 53 HRC para diferentes combinações de parâmetros de corte. O processo foi monitorado do início ao fim, e consistiu em mensurar a largura da marca do desgaste de flanco da ferramenta, as componentes ortogonais da força de usinagem (forças passiva, de corte e de avanço) e os valores de rugosidade média (Ra) e total (Rt) da superfície usinada. Os parâmetros de corte foram estipulados dentro dos intervalos recomendados pelo fabricante. Mantendo-se a profundidade de corte constante (0,4 mm), foram definidos três valores de velocidade de corte (50; 60; 70 m/min) e três de avanço (0,08; 0,10; 0,12 mm/volta), totalizando nove ensaios de vida. Observou-se nos ensaios forte influência do mecanismo de aderência e arrastamento (attrition) associado ao de abrasão mecânica, os quais aceleraram os desgastes das arestas cortantes e estimularam lascamentos em duas amostras quando utilizada a maior velocidade de corte. Em uma delas, foram verificados grandes aumentos nos valores das forças passiva e de avanço (respectivamente 237% e 157%) quando o lascamento ocorreu, mostrando a importância do monitoramento dos parâmetros de saída (desgaste, força e rugosidade) na qualidade do processo. As rugosidades também apresentaram variações, atingindo um aumento de 97% para Ra e 181% para Rt.
id UFRGS-2_7e247ec95e0f810c9cfbb4a8e54985dc
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/148034
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Becker, Marco Ismael WilchenSouza, André João deRosa, Guilherme Cortelini da2016-09-13T02:14:15Z2016http://hdl.handle.net/10183/148034001001210O trabalho apresenta a análise da vida de uma ferramenta de metal-duro classe S no torneamento de acabamento a seco do aço inoxidável AISI 420C endurecido a 53 HRC para diferentes combinações de parâmetros de corte. O processo foi monitorado do início ao fim, e consistiu em mensurar a largura da marca do desgaste de flanco da ferramenta, as componentes ortogonais da força de usinagem (forças passiva, de corte e de avanço) e os valores de rugosidade média (Ra) e total (Rt) da superfície usinada. Os parâmetros de corte foram estipulados dentro dos intervalos recomendados pelo fabricante. Mantendo-se a profundidade de corte constante (0,4 mm), foram definidos três valores de velocidade de corte (50; 60; 70 m/min) e três de avanço (0,08; 0,10; 0,12 mm/volta), totalizando nove ensaios de vida. Observou-se nos ensaios forte influência do mecanismo de aderência e arrastamento (attrition) associado ao de abrasão mecânica, os quais aceleraram os desgastes das arestas cortantes e estimularam lascamentos em duas amostras quando utilizada a maior velocidade de corte. Em uma delas, foram verificados grandes aumentos nos valores das forças passiva e de avanço (respectivamente 237% e 157%) quando o lascamento ocorreu, mostrando a importância do monitoramento dos parâmetros de saída (desgaste, força e rugosidade) na qualidade do processo. As rugosidades também apresentaram variações, atingindo um aumento de 97% para Ra e 181% para Rt.This paper presents the analysis of the tool-life behavior of a class S carbide tool in the finish dry turning of the AISI 420C hardened stainless steel with 53 HRC for different combinations of cutting parameters. The process was monitored from the beginning to the end, and consisted on measuring the tool flank wear mark width, the machining orthogonal force components (passive, cutting and feed forces) and the roughness values for the profile average height (Ra) and maximum profile height (Rt) of the machined surface. The cutting parameters were stipulated between the manufacturer recommended interval. Keeping the depth of cut constant (0.4 mm), three values of cutting speed were defined (50; 60; 70 m/min) and three of feed rate (0.08; 0.10; 0.12 mm/rev), totalizing nine tool life samples. It was observed strong influence of the adhesion and creep mechanism (attrition) associated to the mechanical abrasion, which accelerated the cutting edge wear and stimulated the chipping in two samples when using the higher cutting speed. In one of them, it was verified large increase of the passive and feed forces (237% and 157% respectively) when the chipping occurred, showing the importance of monitoring the output parameters (tool wear, machining forces and surface roughness) in the process quality. The surface roughness also presented large variations, increasing 97% for Ra and 181% for Rt.application/pdfporEngenharia mecânicaAISI 420C hardened stainless steelCarbide tool-lifeMachining forceTurning surface roughnessInvestigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corteCarbide tool-life investigation on AISI 420C hardened stainless steel dry turning for distinct cutting conditions info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPorto Alegre, BR-RS2016Engenharia Mecânicagraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001001210.pdf001001210.pdfTexto completoapplication/pdf1424303http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/1/001001210.pdf9624657b8e50e402763245120ad4f90aMD51TEXT001001210.pdf.txt001001210.pdf.txtExtracted Texttext/plain58140http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/2/001001210.pdf.txt71a719a9cbd43fd8ca47564802e2fb80MD52THUMBNAIL001001210.pdf.jpg001001210.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1161http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/3/001001210.pdf.jpgf95f1401fd56bbe6803b51e2c6c299efMD5310183/1480342018-10-29 08:50:30.103oai:www.lume.ufrgs.br:10183/148034Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-29T11:50:30Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Carbide tool-life investigation on AISI 420C hardened stainless steel dry turning for distinct cutting conditions
title Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
spellingShingle Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
Becker, Marco Ismael Wilchen
Engenharia mecânica
AISI 420C hardened stainless steel
Carbide tool-life
Machining force
Turning surface roughness
title_short Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
title_full Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
title_fullStr Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
title_full_unstemmed Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
title_sort Investigação da vida da ferramenta metal-duro utilizada no torneamento a seco do aço AISI 420C endurecido para diferentes parâmetros de corte
author Becker, Marco Ismael Wilchen
author_facet Becker, Marco Ismael Wilchen
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Becker, Marco Ismael Wilchen
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Souza, André João de
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Rosa, Guilherme Cortelini da
contributor_str_mv Souza, André João de
Rosa, Guilherme Cortelini da
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
topic Engenharia mecânica
AISI 420C hardened stainless steel
Carbide tool-life
Machining force
Turning surface roughness
dc.subject.eng.fl_str_mv AISI 420C hardened stainless steel
Carbide tool-life
Machining force
Turning surface roughness
description O trabalho apresenta a análise da vida de uma ferramenta de metal-duro classe S no torneamento de acabamento a seco do aço inoxidável AISI 420C endurecido a 53 HRC para diferentes combinações de parâmetros de corte. O processo foi monitorado do início ao fim, e consistiu em mensurar a largura da marca do desgaste de flanco da ferramenta, as componentes ortogonais da força de usinagem (forças passiva, de corte e de avanço) e os valores de rugosidade média (Ra) e total (Rt) da superfície usinada. Os parâmetros de corte foram estipulados dentro dos intervalos recomendados pelo fabricante. Mantendo-se a profundidade de corte constante (0,4 mm), foram definidos três valores de velocidade de corte (50; 60; 70 m/min) e três de avanço (0,08; 0,10; 0,12 mm/volta), totalizando nove ensaios de vida. Observou-se nos ensaios forte influência do mecanismo de aderência e arrastamento (attrition) associado ao de abrasão mecânica, os quais aceleraram os desgastes das arestas cortantes e estimularam lascamentos em duas amostras quando utilizada a maior velocidade de corte. Em uma delas, foram verificados grandes aumentos nos valores das forças passiva e de avanço (respectivamente 237% e 157%) quando o lascamento ocorreu, mostrando a importância do monitoramento dos parâmetros de saída (desgaste, força e rugosidade) na qualidade do processo. As rugosidades também apresentaram variações, atingindo um aumento de 97% para Ra e 181% para Rt.
publishDate 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-09-13T02:14:15Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2016
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/148034
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001001210
url http://hdl.handle.net/10183/148034
identifier_str_mv 001001210
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/1/001001210.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/2/001001210.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/148034/3/001001210.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 9624657b8e50e402763245120ad4f90a
71a719a9cbd43fd8ca47564802e2fb80
f95f1401fd56bbe6803b51e2c6c299ef
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224516899176448