Monitoramento do torneamento de ultraprecisão de materiais frágeis

• Autor(a) principal: Silva, Helder Augustus Treviso da
• Data de Publicação: 2003
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-20052024-182856/
• topic: acoustic emission; brittle materiais; diamond turning; emissão acústica; materiais frágeis; monitoramento; monitoring; torneamento com diamante; uitraprecision machining; usinagem de ultraprecisão

O torneamento de ultraprecisão de materiais frágeis surge nos últimos anos como uma técnica em franco desenvolvimento, na fabricação de produtos com elevada precisão dimensional e qualidade superficial, com tolerâncias mínimas e formas complexas. Pesquisas têm demonstrado que, tanto o acabamento como a integridade superficial, são afetados diretamente pelos modos de remoção dos materiais, tais como o comportamento dúctil/frágil ou transições de remoção mais dúctil para frágil. Assim, os fenômenos envolvidos nos modos de remoção de material podem servir como informação para sensores para monitoramento do processo e previsão/controle da qualidade e integridade superficial. Dentre os vários tipos de sensores para monitoramento dos processos de torneamento, o sensor de emissão acústica (EA) tem posição de destaque. A EA tem sensibilidade suficiente principalmente aos modos de remoção dúctil/frágil e frágil, apresentando dificuldades no modo dúctil, devido às baixas taxas de remoção envolvidas. Neste sentido, este trabalho propõe o uso da EA como técnica de monitoramento do torneamento de materiais frágeis. Para esclarecer pontos importantes sobre o processo, propõe-se estudar outras técnicas de processamento e análise da EA, como o sinal bruto, espectro de freqüência e sinal RMS, associadas a técnicas de caracterização de superfícies, tais como microscopia de varredura, microscopia de força atômica, espectroscopia de micro-Raman, microindentação, em busca de entendimento de como e porque é gerado sinal nos diferentes tipos de remoção de material frágil, diferenciando-se as condições de corte nas quais se obtêm superfícies com superacabamentos e baixos níveis de danos superficiais e subsuperficiais. Foi mostrado que é possível a identificação de amplitudes e freqüências dominantes a determinado tipo de remoção, através da análise apropriada dos sinais. Assim, melhor distinção dos diferentes níveis de remoção, desde dúctil, dúctil/frágil até frágil, pode ser alcançada