Caracterização da microfuração de Inconel 718 realizada pelos processos de eletroerosão por penetração de furo rápido e pela furação a laser por trepanação

• Autor(a) principal: Biscaia, Ricardo Vinicius Bubna
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1976
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Usinagem por eletroerosão; Lasers; Engenharia mecânica; Electric metal-cutting; Mechanical engineering

A furação por eletroerosão e furação a laser são duas técnicas utilizadas na fabricação de furos de pequeno diâmetro (entre 0,18 e 2 mm) em materiais com alta dureza, elevada resistência a abrasão e com capacidade de manutenção das propriedades mecânicas a alta temperatura. Os furos de pequeno diâmetro são comumente utilizados em componentes da indústria aeronáutica, médica, odontológica e em componentes de turbinas a gás como rotores e pás. Os furos nos componentes de turbinas a gás atuam como mecanismos de arrefecimento desses componentes, os quais são submetidos a altas temperaturas. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar os microfuros obtidos por meio das duas técnicas de fabricação citadas. Por meio da avaliação da produtividade do processo e avaliação do acabamento e dimensão dos furos fabricados em Inconel 718, foi possível caracterizar cada técnica. Foram realizados furos de aproximadamente 0,9 mm, por eletroerosão de penetração de furo rápido utilizando dois materiais de eletrodo: cobre e latão; e foi realizada furação a laser por trepanação. Definiu-se um planejamento estatístico composto central para avaliar a influência dos principais parâmetros de entrada. Os resultados mostraram a influência dos parâmetros na variação das respostas dos seguintes aspectos de avaliação: a variação das taxas de remoção de material, taxa de desgaste de eletrodo (para furação com eletroerosão), dilatação dos furos, rugosidade do canal do furo, espessura da zona termicamente afetada, respingos, crateras e alteração na composição química da região do metal base usinado. Apesar da produtividade do processo a laser por trepanação ser maior que na eletroerosão foi verificado que a furação a laser gera maior concentração de trincas e maior espessura da ZTA, se comparados aos furos fabricados por eletroerosão. Portanto não há um processo que se sobressai em todos os aspectos de avaliações. Cada processo de fabricação possui vantagens e limitações que devem ser ponderadas para a seleção de uma das técnicas.