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COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
Aplicação da técnica de mínima quantidade de lubrificação e resfriamento usando mistura de Álcool Etílico Hidratado e CO2 sólido no fresamento da liga Ti-6Al-4V
Submission Author:
Nelson Wilson Paschoalinoto , SP
Co-Authors:
Nelson Wilson Paschoalinoto, Jorge Ferrer, Gilmar Batalha, Gleicy Ribeiro
Presenter: Nelson Wilson Paschoalinoto
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0234
Abstract
A proposta deste trabalho é apresentar uma abordagem de lubrificação e resfriamento utilizando uma mistura de Álcool Etílico Hidratado e CO2 sólido no fresamento da liga Ti-6Al-4V. O titânio e suas ligas são utilizados em aplicações que requerem alta resistência mecânica e baixa densidade. Possuem ainda a capacidade de interação com sistemas biológicos propiciando menores taxas de rejeição, sendo usados em próteses ortopédicas e implantes. No entanto, estes materiais possuem baixa condutividade térmica, tornando difíceis os processos de remoção de cavaco. A liga Ti-6Al-4V se destaca em aplicações aeroespaciais e na indústria automotiva e por esse motivo muitas tratativas estão sendo estudadas para melhorar a eficiência da usinagem. Busca-se uma maior durabilidade dos insertos de corte com a minimização dos desgastes, promovendo um melhor acabamento superficial das peças usinadas. Uma das frentes de trabalho propostas por pesquisadores propõe mudanças nas condições de lubrificação e refrigeração. Neste estudo o CO2 sólido foi misturado ao Álcool Etílico hidratado por meio de um dispositivo usado na técnica de mínima quantidade de lubrificação. Os ensaios de fresamento da liga Ti-6Al-4V seguiram um planejamento fatorial 23 com dois pontos centrais e uma réplica. As variáveis vc, f e ap foram locadas como independentes e a rugosidade Sa como variável dependente do planejamento experimental. As forças de usinagem foram medidas por um dinamômetro de mesa e a micro dureza e a deformação microestrutural a partir da superfície fresada foi avaliada. Os desgastes dos insertos de corte foram medidos e análises de espectroscopia de raios X por dispersão de energia foram realizadas. A superfície resultante do processo de fresamento foi avaliada por meio de um microscópio eletrônico de varredura. Notou-se que o avanço e a profundidade de corte influenciaram as forças de usinagem e a rugosidade. Descamação do revestimento e adesão foram observados no inserto de corte. A abordagem proposta se mostrou uma alternativa técnica e economicamente viável para o fresamento deste tipo de liga muito utilizada atualmente.
Keywords
mínima quantidade de lubrificante (MQL), Ti-6Al-4V, Álcool etílico hidratado, CO2 sólido, Fresamento
