Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Ueliton Carvalho, 1987-
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233
Resumo: Orientador: Amauri Hassui
id UNICAMP-30_4ab0458aa280992189e1c1858901eb98
oai_identifier_str oai::1157962
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditivaEvaluation of the cutting forces, surface and subsurface generated in the turning of the Ti-6Al-4V alloy, produced by additive manufacturingLigas de titânioMetais - UsinabilidadeProcessos de fabricaçãoUsinagemFeixes de elétronsTitanium alloysMetals - machinabilityManufacturingMachiningElectron beam meltingOrientador: Amauri HassuiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: A utilização de ligas de titânio está difundida na indústria aeroespacial, química, naval e biomédica devido às suas características, como baixa densidade, alta resistência mecânica e alta resistência à corrosão. Junto a isso e tendo em vista as dificuldades de processamento deste material por meio de processos convencionais, tem havido um crescente interesse na aplicação do processo de manufatura aditiva EBM (Electron Beam Melting) para sua produção, o que permite a fabricação de peças complexas, com elevada flexibilidade. Contudo, ainda não é possível produzir peças com qualidades dimensionais e superficiais que atendam aos requisitos das inúmeras aplicações desta liga de titânio, fazendo com que haja necessidade de pós-processamentos, como a usinagem, a qual é ainda um desafio para a indústria de manufatura, por conta das inúmeras características que fazem com que este material seja de baixa usinabilidade, tais como afinidade química com o material da ferramenta e baixa condutividade térmica. Mediante isto e com objetivo de se fornecer subsídios para um planejamento adequado do processo de usinagem da liga em questão, neste trabalho estudou-se a influência da velocidade de corte (vc) e avanço (f) nas componentes da força de usinagem, na topografia da superfície e na característica da subsuperfície após o torneamento de corpos de prova da liga Ti-6Al-4V produzida por EBM nas orientações horizontal e vertical, sendo ainda tais resultados comparados aos obtidos para a mesma liga produzida por laminação. A partir dos resultados obtidos, notou-se uma influência significativa do avanço e pequeno efeito do material sobre os parâmetros de rugosidade. Análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV) evidenciaram camadas afetadas na subsuperfície, cujas espessuras variaram de acordo com o tipo de material e com a velocidade de corte. Além disso verificou-se a influência da microestrutura dos materiais no resultado dos esforços de corte, onde maiores valores foram identificados para peças EBM na orientação de construção horizontalAbstract: The use of titanium alloys is widespread in the aerospace, chemical, naval and biomedical industries due to its characteristics, such as low density, high mechanical resistance and high corrosion behavior. In addition, and in view of the difficulties in machining this material through conventional machining, there has been a growing interest in the application of the EBM (Electron Beam Melting) additive manufacturing process for its production, which allows the manufacture of complex parts, with high flexibility. However, it is not yet possible to produce parts with dimensional and finish surface that meet the requirements of the numerous applications of this titanium alloy, making there a need for post-processing, such as machining, which is still a challenge for the manufacturing industry, due to the number of characteristics that make this material of poor machinability, such as chemical affinity with the tool material and low thermal conductivity. Based on this and in order to provide subsidies for an adequate planning of the machining process of the alloy in question, in this work was studied the influence of the cutting speed and feed on the components of the cutting force, on the topography of the surface and on the subsurface characteristics after turning parts of the Ti-6Al-4V alloy produced by EBM in horizontal and vertical orientations, and these results are still compared to those obtained for the same alloy produced by rolling. From the results obtained, it was noticed a significant influence of the advance and small effect of the material on the roughness parameters. Scanning electron microscopy (SEM) analyzes showed affected layers on the subsurface, whose thickness varied according to the type of material and the cutting speed. In addition, the influence of the microstructure of the materials on the result of the forces was verified, where higher values were identified for EBM parts in the horizontal construction orientationMestradoMateriais e Processos de FabricaçãoMestre em Engenharia Mecânica[s.n.]Hassui, Amauri, 1967-Antonialli, Armando Italo SetteVentura, Carlos Eiji HirataUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASAlves, Ueliton Carvalho, 1987-20202020-07-28T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (89 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233ALVES, Ueliton Carvalho. Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva. 2020. 1 recurso online (89 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1157962Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-02-05T18:31:09Zoai::1157962Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-02-05T18:31:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
Evaluation of the cutting forces, surface and subsurface generated in the turning of the Ti-6Al-4V alloy, produced by additive manufacturing
title Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
spellingShingle Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
Alves, Ueliton Carvalho, 1987-
Ligas de titânio
Metais - Usinabilidade
Processos de fabricação
Usinagem
Feixes de elétrons
Titanium alloys
Metals - machinability
Manufacturing
Machining
Electron beam melting
title_short Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
title_full Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
title_fullStr Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
title_full_unstemmed Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
title_sort Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva
author Alves, Ueliton Carvalho, 1987-
author_facet Alves, Ueliton Carvalho, 1987-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Hassui, Amauri, 1967-
Antonialli, Armando Italo Sette
Ventura, Carlos Eiji Hirata
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Alves, Ueliton Carvalho, 1987-
dc.subject.por.fl_str_mv Ligas de titânio
Metais - Usinabilidade
Processos de fabricação
Usinagem
Feixes de elétrons
Titanium alloys
Metals - machinability
Manufacturing
Machining
Electron beam melting
topic Ligas de titânio
Metais - Usinabilidade
Processos de fabricação
Usinagem
Feixes de elétrons
Titanium alloys
Metals - machinability
Manufacturing
Machining
Electron beam melting
description Orientador: Amauri Hassui
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2020-07-28T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233
ALVES, Ueliton Carvalho. Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva. 2020. 1 recurso online (89 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233
identifier_str_mv ALVES, Ueliton Carvalho. Avaliação da força de usinagem, superfície e subsuperfície geradas no torneamento da liga Ti-6Al-4V produzida por manufatura aditiva. 2020. 1 recurso online (89 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640233. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1157962
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (89 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189168512761856

Registros relacionados