Reutilização da água recuperada da quebra da emulsão de fluido de corte degradado proveniente de indústria metal-mecânica

• Autor(a) principal: Gonçalves, Paulo Cézar
• Data de Publicação: 2019
• 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/1/4151
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA; Água - Reuso; Usinagem; Fluidos em metaloplastia; Water reuse; Machining; Metal-working lubricants; Engenharia Sanitária

A indústria de fabricação é de fundamental importância para a economia do Brasil, para manter a competitividade com o mercado internacional, é necessário à busca constante de melhorias de processos, otimizando suas ferramentas de fabricação, tendo como visão a excelência na qualidade de produto. Por sua vez, o fluido de corte faz parte deste processo, pois contribui para que a usinagem seja um processo cada vez mais rápido e ao mesmo tempo mantenha a qualidade nos produtos fabricados. Após a vida útil do fluido de corte, se faz necessário o descarte de forma adequada para não contaminar o meio ambiente. Por outro lado, buscam-se métodos que possam fazer o reaproveitamento de parte deste produto, que contém, em sua composição, aproximadamente 90% de água. Neste sentido, o trabalho buscou a otimização da quebra de emulsão de fluido de corte utilizando o cátions Cálcio (Ca2+) e Magnésio (Mg2+) e controle de pH. Como ferramentas auxiliares desta pesquisa, foram utilizados o método de planejamento de Delineamento de Composto Central Rotacional (DCCR) e como variáveis resposta leitura em espectrofotômetro de varredura UV. Após otimizados os parâmetros, foi realizada a validação do modelo de quebra de emulsão do fluido. Foram formuladas duas novas emulsões de fluido de corte utilizando água obtida da quebra da emulsão e um terceiro controle, estes fluidos foram ensaiados utilizando ensaio de desgaste do tipo Reichert Test, comparando-os. Os resultados apresentados após análise dos ensaios indicam que é possível fazer a quebra da emulsão de fluido de corte degradado utilizando 0,02 (g) de Ca(NO3)2 e 0,04 (g) de Mg(NO3)2 como quantidade mínima e 0,12 (g) de Ca(NO3)2 e 0,21 (g) de Mg(NO3)2 como quantidade máxima, em pH 12,5 para ambos e, permitindo utilizar a fase aquosa destes resultados para estabilizar nova emulsão de fluido de corte. O ensaio de desgaste Reichert Test, que realiza o atrito da ferramenta com o corpo de provas, permitiu a coleta de informações como a temperatura na região do corpo de provas e no fluido de corte, fazendo assim a comparação entre os fluidos analisados. As respostas coletadas indicam que dos três fluidos testados, todos apresentaram um mesmo padrão, tanto na temperatura do fluido de corte como no corpo de provas. Outra informação coletada e analisada foi à rugosidade, medida nas crateras dos corpos de prova, na região que sofreu o desgaste, e estes dados também apresentaram semelhanças de resultados, levando a conclusão de que, os fluidos de corte com água 100% de reuso não perdem capacidade de refrigeração e lubrificação, frente ao fluido de corte com água de abastecimento público.