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COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
Espessura Crítica de Corte e o Ângulo de Saída da Ferramenta na Usinagem do Silício Monocristalino.
Submission Author:
Marcel Henrique Militão Dib , SP
Co-Authors:
Marcel Henrique Militão Dib, José Antonio Otoboni, Igor Basso, Alessandro Rodrigues, Renato Goulart Jasinevicius
Presenter: Marcel Henrique Militão Dib
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0374
Abstract
O objetivo deste artigo é apresentar um estudo do efeito do ângulo de saída sobre a resposta dúctil no torneamento de ultraprecisão de silício monocristalino. Os testes experimentais se basearam em delineamento de experimento usando o método estatístico PCC. Resultados de força de corte, rugosidade superficial e espectroscopia micro Raman foram usados para avaliar a resposta do silício monocristalino à variação das condições de usinagem (taxa de avanço e profundidade de corte) e do ângulo de saída negativo (0o, -7,5 o , -22,5 o , -37,5 o e -45 o). Os resultados mostraram que existe um ponto ótimo do valor do ângulo de saída, que permite a resposta dúctil em ambas as direções, e que se encontra em -37,5º graus. Os resultados de acabamento demonstraram que a rugosidade Ra das superfícies cuja resposta foi dúctil é da ordem de 3 nm Ra. Os resultados de força mostraram que a força de corte é maior na direção mais dura [001] que também é a direção que apresenta maior ductilidade enquanto a direção mais dúctil [011] apresentou os menores valores de força em decorrência da maior resposta frágil. Os resultados de espectroscopia Micro Raman mostraram que há formação de uma camada amorfa na superfície em decorrência da transformação de fase induzida por pressão. Os valores de tensão residual foram maiores na direção [001]. Uma das conclusões alcançada foi que o ângulo de saída da ferramenta contribui para que a espessura crítica de corte se localize em uma altura maior, fazendo com que as trincas geradas durante a usinagem não alcancem a superfície de corte.
Keywords
Torneamento de ultraprecisão, silício monocristalino, ângulo de saída, Espessura crítica
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