Investigação sobre forças e rugosidades geradas no fresamento de topo a seco e com fluido em abundância do aço Toolox® 44
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/254457 |
Resumo: | O Toolox® 44 é um aço ferramenta pré-endurecido com alta tenacidade, alto limite de escoamento em temperatura elevada. Ele é adequado para situações em que alta dureza, alta resistência ao impacto e excelente estabilidade dimensional são essenciais, como por exemplo em moldes para injeção de plástico e matrizes de repuxo, forjamento e fundição. Esse material alia boas propriedades mecânicas com boa usinabilidade. Deste modo, o trabalho busca avaliar a influência dos parâmetros de corte (velocidade de corte "vc", profundidade de corte axial "ap", avanço por dente "fz") nas componentes ativa e passiva (parcelas estática e dinâmica) da força de usinagem e na rugosidade da superfície da peça (parâmetros e ) gerados pelo fresamento frontal do Toolox® 44 a seco e com fluido em abundância. A análise dos resultados foi feita utilizando o projeto de experimentos Box-Behnken (BBD) de três fatores em três níveis de modo a avaliar a influência dos fatores controláveis e suas combinações nas variáveis de resposta para as duas condições de lubrirrefrigeração. A ANOVA e o BBD mostraram que as parcelas estática e dinâmica da força ativa sofrem influência significativa de ap e fz de maneiras diferentes conforme o uso ou não de fluido. Para a força passiva, somente a parcela estática com fluido em abundância sofreu influência significativa, mas de fz e vc. A rugosidade foi afetada significativamente por ap e fz independentemente da condição lubrirrefrigerante, enquanto que a combinação de ap com vc no fresamento com fluido passa a ter influência apenas sobre . Conclui-se que o fresamento a seco e a aplicação de menores níveis de ap e fz apresentam a tendência de gerar menores valores de força e rugosidade, sendo estes os mais recomendados para a usinagem de acabamento do Toolox® 44. |
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Ribeiro, Michele Bernardes de AlmeidaSouza, André João deAmorim, Heraldo José de2023-02-08T05:03:03Z2022http://hdl.handle.net/10183/254457001161341O Toolox® 44 é um aço ferramenta pré-endurecido com alta tenacidade, alto limite de escoamento em temperatura elevada. Ele é adequado para situações em que alta dureza, alta resistência ao impacto e excelente estabilidade dimensional são essenciais, como por exemplo em moldes para injeção de plástico e matrizes de repuxo, forjamento e fundição. Esse material alia boas propriedades mecânicas com boa usinabilidade. Deste modo, o trabalho busca avaliar a influência dos parâmetros de corte (velocidade de corte "vc", profundidade de corte axial "ap", avanço por dente "fz") nas componentes ativa e passiva (parcelas estática e dinâmica) da força de usinagem e na rugosidade da superfície da peça (parâmetros e ) gerados pelo fresamento frontal do Toolox® 44 a seco e com fluido em abundância. A análise dos resultados foi feita utilizando o projeto de experimentos Box-Behnken (BBD) de três fatores em três níveis de modo a avaliar a influência dos fatores controláveis e suas combinações nas variáveis de resposta para as duas condições de lubrirrefrigeração. A ANOVA e o BBD mostraram que as parcelas estática e dinâmica da força ativa sofrem influência significativa de ap e fz de maneiras diferentes conforme o uso ou não de fluido. Para a força passiva, somente a parcela estática com fluido em abundância sofreu influência significativa, mas de fz e vc. A rugosidade foi afetada significativamente por ap e fz independentemente da condição lubrirrefrigerante, enquanto que a combinação de ap com vc no fresamento com fluido passa a ter influência apenas sobre . Conclui-se que o fresamento a seco e a aplicação de menores níveis de ap e fz apresentam a tendência de gerar menores valores de força e rugosidade, sendo estes os mais recomendados para a usinagem de acabamento do Toolox® 44.Toolox® 44 is a pre-hardened tool steel with high purity, low carbon content, high toughness, high yield strength at high temperature, and very low residual stress. It is suitable for situations where high hardness, high impact resistance, and excellent dimensional stability are essential, such as in plastic injection molds and drawing dies, forging, and casting. This material combines good mechanical properties with good machinability. Thus, the work aims to evaluate the influence of cutting parameters (cutting speed "vc", axial depth of cut "ap", and feed per tooth "fz") on the active and passive machining force components (static and dynamic portions) and surface roughness ( and ) resulted from the end milling of Toolox® 44 under dry and flood conditions. The results were analyzed using the 3-factor 3-level BoxBehnken (BBD) design of experiments to assess the influence of controllable factors and their combinations on the response variables for the two lubrication/refrigeration conditions. ANOVA and BBD showed that the static and dynamic portions of the active force are significantly influenced by ap and fz in different ways depending on whether cutting fluid is used. However, only the static portion of the passive force was significantly affected by fz and vc in flood milling. The roughness was significantly affected by ap and fz regardless of the lubrication condition, while the combination of ap and vc in end milling with cutting fluid has an influence only on . It is concluded that dry milling and applying lower levels of ap and fz tend to generate lower values of force and roughness, which are the most recommended for the finishing machining of Toolox® 44.application/pdfporAço-ferramentaFresamentoUsinagemRugosidade de superfícieToolox® 44End millingMachining forcesSurface roughnessBox-Behnken DesignInvestigação sobre forças e rugosidades geradas no fresamento de topo a seco e com fluido em abundância do aço Toolox® 44info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaPorto Alegre, BR-RS2022mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001161341.pdf.txt001161341.pdf.txtExtracted Texttext/plain137838http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/254457/2/001161341.pdf.txt132534738a70b1873b6e565a82ebb8d1MD52ORIGINAL001161341.pdfTexto completoapplication/pdf3576331http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/254457/1/001161341.pdfc96608bdb6ff552cded8bc8e1590c1c8MD5110183/2544572023-02-09 05:56:35.304886oai:www.lume.ufrgs.br:10183/254457Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532023-02-09T07:56:35Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
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