Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sato, Bruno Kenta
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/250368
Resumo: A Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) foi desenvolvida para possibilitar a implementação da sustentabilidade nos processos de usinagem. No presente estudo parâmetros como: vazão de fluido de corte, tipo de rebolo e o sistema de limpeza da superfície de corte do rebolo serão avaliados para atingir o melhor desempenho da técnica de MQL no processo de retificação. A comparação entre rebolos superabrasivo (CBN) e convencional (Al2O3), variação da vazão do fluido de corte (30 ml/h, 60 ml/h e 120 ml/h) e a utilização do sistema de limpeza será feita com base nos parâmetros de saída: rugosidade superficial, erro de circularidade, desgaste diametral do rebolo, análise confocal da superfície retificada, potência da retificação, emissão acústica e microscopia ótica. De forma inovadora, esse estudo apresenta o cálculo de custo por peça e a emissão de CO2 por peça retificada para as diferentes condições analisadas. Em todos os parâmetros analisados o desempenho do rebolo de CBN foi superior ao rebolo de Al¬2O3, apresentando, em média, rugosidade superficial 29% e um desvio de circularidade 9% menores em comparação com o rebolo de Al2O3. Além disso, o desgaste do rebolo de CBN foi 127% menor, a emissão acústica 42% menor e a potência 13% menor em relação ao rebolo convencional. No entanto, o custo por peça apresentado pelo rebolo de Al2O3 é significativamente menor em comparação ao rebolo de CBN, independentemente do método de lubrirrefrigeração utilizado. O custo da retificação utilizando MQL foi em média 72% menor ao utilizar o rebolo de Al2O3. Além disso, o custo ao utilizar a refrigeração convencional foi 7% mais caro quando o rebolo de CBN foi utilizado.
id UNSP_896cc04a116ce42ee479e61a5bdf6993
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/250368
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentávelComparative analysis of different grinding wheels utilized in the grinding process using an Ecco-Friendly lubri-refrigerant methodRetificaçãoMínima Quantidade de LubrificanteEmpastamentoSistema de limpeza do reboloGrindingMinimum quantity of lubricantwheel cloggingwheel cleaningA Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) foi desenvolvida para possibilitar a implementação da sustentabilidade nos processos de usinagem. No presente estudo parâmetros como: vazão de fluido de corte, tipo de rebolo e o sistema de limpeza da superfície de corte do rebolo serão avaliados para atingir o melhor desempenho da técnica de MQL no processo de retificação. A comparação entre rebolos superabrasivo (CBN) e convencional (Al2O3), variação da vazão do fluido de corte (30 ml/h, 60 ml/h e 120 ml/h) e a utilização do sistema de limpeza será feita com base nos parâmetros de saída: rugosidade superficial, erro de circularidade, desgaste diametral do rebolo, análise confocal da superfície retificada, potência da retificação, emissão acústica e microscopia ótica. De forma inovadora, esse estudo apresenta o cálculo de custo por peça e a emissão de CO2 por peça retificada para as diferentes condições analisadas. Em todos os parâmetros analisados o desempenho do rebolo de CBN foi superior ao rebolo de Al¬2O3, apresentando, em média, rugosidade superficial 29% e um desvio de circularidade 9% menores em comparação com o rebolo de Al2O3. Além disso, o desgaste do rebolo de CBN foi 127% menor, a emissão acústica 42% menor e a potência 13% menor em relação ao rebolo convencional. No entanto, o custo por peça apresentado pelo rebolo de Al2O3 é significativamente menor em comparação ao rebolo de CBN, independentemente do método de lubrirrefrigeração utilizado. O custo da retificação utilizando MQL foi em média 72% menor ao utilizar o rebolo de Al2O3. Além disso, o custo ao utilizar a refrigeração convencional foi 7% mais caro quando o rebolo de CBN foi utilizado.Minimal Quantity of Lubrication was developed to achieve green manufacturing in machining process. In this study, parameters of cutting fluid flow, grinding wheel type and wheel cleaning system were evaluated to achieve the maximum potential of this technique in grinding process. The comparison of super abrasive (CBN) and conventional (Al2O3) grinding wheel, the cutting fluid flow (30 ml/h, 60 ml/h and 120 ml/h), and the wheel cleaning system were analyzed based on: surface roughness, roundness errors, grinding wheel wear, confocal of grounded surface, grinding power, acoustic emission and workpiece microscopy. In a novel way, this study compared the costs per piece and the carbon footprint in terms of CO2 emission for both abrasive tool application. For all the parameters analyzed, the CBN grinding with MQL outperformed the Al2O3 grinding, showing a superior performance not only in terms of surface finishing, on average, 29% lower surface roughness and dimensional deviation 9% lower but also regarding tool efficiencies, such as 127% lower diametrical wear, 42% lower acoustic emission, and 13% lower grinding power. Despite that, the cost per piece was also evaluated for the different lubri-cooling conditions and tools, and the cost per piece recorded for Al2O3 grinding was substantially lower than CBN grinding, irrespective of the lubri-cooling method employed. The cost of grinding for all MQL techniques analyzed with aluminum oxide wheel was, on average, 72% less than grinding with CBN wheel. Besides, the conventional method with the CBN wheel was 7% more expensive than the aluminum oxide wheel.Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lopes, José Claudio [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Sato, Bruno Kenta2023-08-21T13:08:03Z2023-08-21T13:08:03Z2023-07-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/25036833004056080P8porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2024-06-28T19:38:37Zoai:repositorio.unesp.br:11449/250368Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T13:57:32.506665Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
Comparative analysis of different grinding wheels utilized in the grinding process using an Ecco-Friendly lubri-refrigerant method
title Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
spellingShingle Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
Sato, Bruno Kenta
Retificação
Mínima Quantidade de Lubrificante
Empastamento
Sistema de limpeza do rebolo
Grinding
Minimum quantity of lubricant
wheel clogging
wheel cleaning
title_short Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
title_full Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
title_fullStr Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
title_full_unstemmed Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
title_sort Comparação entre diferentes rebolos aplicados no processo de retificação utilizando lubrirrefrigeração sustentável
author Sato, Bruno Kenta
author_facet Sato, Bruno Kenta
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lopes, José Claudio [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Sato, Bruno Kenta
dc.subject.por.fl_str_mv Retificação
Mínima Quantidade de Lubrificante
Empastamento
Sistema de limpeza do rebolo
Grinding
Minimum quantity of lubricant
wheel clogging
wheel cleaning
topic Retificação
Mínima Quantidade de Lubrificante
Empastamento
Sistema de limpeza do rebolo
Grinding
Minimum quantity of lubricant
wheel clogging
wheel cleaning
description A Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL) foi desenvolvida para possibilitar a implementação da sustentabilidade nos processos de usinagem. No presente estudo parâmetros como: vazão de fluido de corte, tipo de rebolo e o sistema de limpeza da superfície de corte do rebolo serão avaliados para atingir o melhor desempenho da técnica de MQL no processo de retificação. A comparação entre rebolos superabrasivo (CBN) e convencional (Al2O3), variação da vazão do fluido de corte (30 ml/h, 60 ml/h e 120 ml/h) e a utilização do sistema de limpeza será feita com base nos parâmetros de saída: rugosidade superficial, erro de circularidade, desgaste diametral do rebolo, análise confocal da superfície retificada, potência da retificação, emissão acústica e microscopia ótica. De forma inovadora, esse estudo apresenta o cálculo de custo por peça e a emissão de CO2 por peça retificada para as diferentes condições analisadas. Em todos os parâmetros analisados o desempenho do rebolo de CBN foi superior ao rebolo de Al¬2O3, apresentando, em média, rugosidade superficial 29% e um desvio de circularidade 9% menores em comparação com o rebolo de Al2O3. Além disso, o desgaste do rebolo de CBN foi 127% menor, a emissão acústica 42% menor e a potência 13% menor em relação ao rebolo convencional. No entanto, o custo por peça apresentado pelo rebolo de Al2O3 é significativamente menor em comparação ao rebolo de CBN, independentemente do método de lubrirrefrigeração utilizado. O custo da retificação utilizando MQL foi em média 72% menor ao utilizar o rebolo de Al2O3. Além disso, o custo ao utilizar a refrigeração convencional foi 7% mais caro quando o rebolo de CBN foi utilizado.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-08-21T13:08:03Z
2023-08-21T13:08:03Z
2023-07-07
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/250368
33004056080P8
url http://hdl.handle.net/11449/250368
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_ 1808128295487668224