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COBEF 2017
Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA MEDIDOR DE FORÇAS DE USINAGEM PARA OPERAÇÕES DE MICROFRESAMENTO: SELEÇÃO DO ELEMENTO SENSOR
Submission Author:
Diego Ursulino dos Santos , AL , Brazil
Co-Authors:
Guilherme Souza
Presenter: Diego Ursulino dos Santos
doi://10.26678/ABCM.COBEF2017.COF2017-0446
Abstract
No processo de microfresamento a resistência das ferramentas às solicitações mecânicas às quais estão sujeitas é significativamente menor, devido aos reduzidos diâmetros que as caracterizam, o que faz com que haja um maior risco de quebra. Desta maneira, ser capaz de medir forças em processos de microfresamento pode ser útil tanto para objetivos de pesquisa e desenvolvimento, como também para acompanhamento de processo. Este trabalho é parte integrante de um projeto maior que visa desenvolver um sistema para realizar medições de forças em operações de microfresamento, de baixo custo, que possibilite a realização de análises comparativas qualitativas. O objetivo deste artigo é evidenciar os experimentos e análises que foram realizadas para subsidiar a escolha da tecnologia que será utilizada como elemento sensor no protótipo do sistema medidor de forças de usinagem. O trabalho contemplou uma etapa experimental em que sensores de força de alta disponibilidade comercial e baixo custo foram testados e tiveram avaliadas suas capacidades para medição do fenômeno, com ênfase principal no tempo de resposta, coeficiente de variação, sensibilidade e tempo de recuperação. Os sensores testados foram: cápsulas piezoelétricas PZT, filmes piezoelétricos e resistores sensíveis à força. Foi observado que dentre os sensores analisados as cápsulas piezoelétricas PZT são a opção que melhor se aplica aos requisitos demandados por serem capazes de captar sinais de força em um tempo de resposta satisfatório evidenciado pela coerência sinal-fenômeno, por possuírem coeficiente de variação médio de 11%, o menor entre os testados, e por serem os mais precisos com os menores valores de repetibilidade, em média 1,77. Já o tempo de recuperação das cápsulas piezoelétricas PZT é o pior dentre os sensores testados, porém, mostra-se proporcional à força aplicada, quanto menor a força menor o tempo para recuperação.
Keywords
Microusinagem, Microfresamento, metrologia, Forças de Usinagem
