Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Talon, Anthony Gaspar
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/242343
Resumo: Existe uma crescente demanda por projetos com materiais que serão utilizados em aplicações inertes, onde nenhuma reação física ou química pode interagir com os elementos ao seu redor. Juntamente com a demanda desses projetos, surge a necessidade de estudar os processos de fabricação desses materiais. Nesse sentido, um novo conceito de processo de fabricação precisa ser explorado, pois os estudos sobre aplicações cerâmicas avançadas como elementos internos de motores, estruturas aeronáuticas, sensores, supercondutores, capacitores e principalmente como biomateriais aplicados como próteses e órteses pela medicina, começam a ganhar espaço. No entanto, ainda faltam estudos sobre os processos de fabricação em larga escala desses produtos, principalmente relacionados à sua retificação. Portanto, é fundamental estudar as melhores formas de processamento de materiais que serão essenciais para as indústrias mecânica, eletrônica e biológica em um futuro próximo. Além disso, estudos sobre cerâmicas avançadas têm se tornado cada vez mais indispensáveis, baseados em fatores como alto valor agregado devido à dificuldade de fabricação aliada ao alto impacto ambiental causado por este processo. No entanto, as cerâmicas avançadas são materiais de difícil usinagem devido às suas propriedades de alta dureza e fragilidade, tornando necessários processos de fabricação mais complexos, como a retificação. Portanto, este trabalho explorou diversas condições aplicadas à cerâmica avançada, abordando as principais variáveis utilizadas pelas indústrias mundiais, sendo elas: rugosidade (Ra), desvio de circularidade, desgaste diametral do rebolo, razão G, potência de retificação e análise de custos do processo. O processo de retificação utilizado na pesquisa foi do tipo cilíndrica externa de mergulho utilizando um rebolo diamantado aplicado a quatro diferentes velocidades de avanço: 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00 mm/min. Além disso, foram utilizados dois sistemas de aplicação de fluido de corte no processo: técnicas de lubrificação convencional e MQL, com vazão de 15 l/min e 100 ml/h, respectivamente. Os resultados indicaram que o MQL gerou uma perda de qualidade nas variáveis de saída e apresentou custos mais elevados ao processo. Nesse sentido, o MQL não se mostra como uma alternativa viável para a retificação de cerâmicas com rebolo de diamante.
id UNSP_5eca43c5fb74f7cfdcd1c68e2276c58e
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/242343
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançadaSustainable application of different lubrication-cooling techniques in the advanced ceramic grinding processRetificaçãoCerâmicasDiamanteGrindingDiamond wheelAdvanced ceramicMQLExiste uma crescente demanda por projetos com materiais que serão utilizados em aplicações inertes, onde nenhuma reação física ou química pode interagir com os elementos ao seu redor. Juntamente com a demanda desses projetos, surge a necessidade de estudar os processos de fabricação desses materiais. Nesse sentido, um novo conceito de processo de fabricação precisa ser explorado, pois os estudos sobre aplicações cerâmicas avançadas como elementos internos de motores, estruturas aeronáuticas, sensores, supercondutores, capacitores e principalmente como biomateriais aplicados como próteses e órteses pela medicina, começam a ganhar espaço. No entanto, ainda faltam estudos sobre os processos de fabricação em larga escala desses produtos, principalmente relacionados à sua retificação. Portanto, é fundamental estudar as melhores formas de processamento de materiais que serão essenciais para as indústrias mecânica, eletrônica e biológica em um futuro próximo. Além disso, estudos sobre cerâmicas avançadas têm se tornado cada vez mais indispensáveis, baseados em fatores como alto valor agregado devido à dificuldade de fabricação aliada ao alto impacto ambiental causado por este processo. No entanto, as cerâmicas avançadas são materiais de difícil usinagem devido às suas propriedades de alta dureza e fragilidade, tornando necessários processos de fabricação mais complexos, como a retificação. Portanto, este trabalho explorou diversas condições aplicadas à cerâmica avançada, abordando as principais variáveis utilizadas pelas indústrias mundiais, sendo elas: rugosidade (Ra), desvio de circularidade, desgaste diametral do rebolo, razão G, potência de retificação e análise de custos do processo. O processo de retificação utilizado na pesquisa foi do tipo cilíndrica externa de mergulho utilizando um rebolo diamantado aplicado a quatro diferentes velocidades de avanço: 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00 mm/min. Além disso, foram utilizados dois sistemas de aplicação de fluido de corte no processo: técnicas de lubrificação convencional e MQL, com vazão de 15 l/min e 100 ml/h, respectivamente. Os resultados indicaram que o MQL gerou uma perda de qualidade nas variáveis de saída e apresentou custos mais elevados ao processo. Nesse sentido, o MQL não se mostra como uma alternativa viável para a retificação de cerâmicas com rebolo de diamante.The growing demand for current and future projects lacks materials development and their manufacturing process, mainly when they need to be used in inert applications, where no physical or chemical reaction can interact with the elements around them. In this sense, a new manufacturing process concept needs to be explored because studies about advanced ceramic applications as internal elements to engines, aeronautical structures, sensors, superconductors, capacitors and mainly as biomaterials applied as prostheses and orthotics by medicine begin to gain space. However, there is still a lack of studies on the large-scale manufacturing processes of these products, mainly related to their grinding. Therefore, it is crucial to study the best ways of processing materials that will be essential to the mechanical, electronic and biological industries in the near future. Furthermore, studies about advanced ceramics have become increasingly indispensable, based on factors such as high added values due to the difficulty of manufacturing combined with the high environmental impact caused by this process. However, advanced ceramics are materials with difficult to machine because of their high hardness and fragility properties, becoming required manufacturing processes more complex, such as grinding. Therefore, this paper explored several conditions applied to advanced ceramic, approaching the main variables used by worldwide industries, being: surface roughness (Ra), roundness error, diametral wheel wear, Razão G, grinding power and analysis costs process. The grinding process used in the research was of kind plunge combined to a diamond wheel applied to four different feed rates: 0.25, 0.50, 0.75 and 1.00 mm/min, in which two systems by application of cutting fluid in the process were also used: flood and MQL lubri-refrigeration techniques, with a flow rate of 15 l/min and 100 ml/h, respectively. The results indicated that the MQL generated a loss of quality in the output variables and presented higher costs to the process. In this sense, the MQL does not appear to be a viable alternative for grinding ceramics with diamond grinding wheels.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)CAPES: 88887.645084/2021-00Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lopes, José Claudio [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Talon, Anthony Gaspar2023-03-07T12:02:53Z2023-03-07T12:02:53Z2023-02-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/24234333004056080P8porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-06-28T19:30:34Zoai:repositorio.unesp.br:11449/242343Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T19:54:11.647457Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
Sustainable application of different lubrication-cooling techniques in the advanced ceramic grinding process
title Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
spellingShingle Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
Talon, Anthony Gaspar
Retificação
Cerâmicas
Diamante
Grinding
Diamond wheel
Advanced ceramic
MQL
title_short Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
title_full Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
title_fullStr Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
title_full_unstemmed Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
title_sort Aplicação sustentável de diferentes técnicas de lubrirrefrigeração no processo de retificação de cerâmica avançada
author Talon, Anthony Gaspar
author_facet Talon, Anthony Gaspar
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lopes, José Claudio [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Talon, Anthony Gaspar
dc.subject.por.fl_str_mv Retificação
Cerâmicas
Diamante
Grinding
Diamond wheel
Advanced ceramic
MQL
topic Retificação
Cerâmicas
Diamante
Grinding
Diamond wheel
Advanced ceramic
MQL
description Existe uma crescente demanda por projetos com materiais que serão utilizados em aplicações inertes, onde nenhuma reação física ou química pode interagir com os elementos ao seu redor. Juntamente com a demanda desses projetos, surge a necessidade de estudar os processos de fabricação desses materiais. Nesse sentido, um novo conceito de processo de fabricação precisa ser explorado, pois os estudos sobre aplicações cerâmicas avançadas como elementos internos de motores, estruturas aeronáuticas, sensores, supercondutores, capacitores e principalmente como biomateriais aplicados como próteses e órteses pela medicina, começam a ganhar espaço. No entanto, ainda faltam estudos sobre os processos de fabricação em larga escala desses produtos, principalmente relacionados à sua retificação. Portanto, é fundamental estudar as melhores formas de processamento de materiais que serão essenciais para as indústrias mecânica, eletrônica e biológica em um futuro próximo. Além disso, estudos sobre cerâmicas avançadas têm se tornado cada vez mais indispensáveis, baseados em fatores como alto valor agregado devido à dificuldade de fabricação aliada ao alto impacto ambiental causado por este processo. No entanto, as cerâmicas avançadas são materiais de difícil usinagem devido às suas propriedades de alta dureza e fragilidade, tornando necessários processos de fabricação mais complexos, como a retificação. Portanto, este trabalho explorou diversas condições aplicadas à cerâmica avançada, abordando as principais variáveis utilizadas pelas indústrias mundiais, sendo elas: rugosidade (Ra), desvio de circularidade, desgaste diametral do rebolo, razão G, potência de retificação e análise de custos do processo. O processo de retificação utilizado na pesquisa foi do tipo cilíndrica externa de mergulho utilizando um rebolo diamantado aplicado a quatro diferentes velocidades de avanço: 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00 mm/min. Além disso, foram utilizados dois sistemas de aplicação de fluido de corte no processo: técnicas de lubrificação convencional e MQL, com vazão de 15 l/min e 100 ml/h, respectivamente. Os resultados indicaram que o MQL gerou uma perda de qualidade nas variáveis de saída e apresentou custos mais elevados ao processo. Nesse sentido, o MQL não se mostra como uma alternativa viável para a retificação de cerâmicas com rebolo de diamante.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-03-07T12:02:53Z
2023-03-07T12:02:53Z
2023-02-17
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 http://hdl.handle.net/11449/242343
33004056080P8
url http://hdl.handle.net/11449/242343
identifier_str_mv 33004056080P8
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.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129137396678656