Análise quantitativa e qualitativa do processo de furação em compósitos de fibra de carbono de matriz termoplástica

Abstract

Este trabalho tem como objetivo avaliar qualitativamente e quantitativamente o processo de furação em compósitos de fibra de carbono de matriz termoplástica para obtenção das melhores condições de furação com vistas a obter um furo com boa qualidade dimensional e pouca delaminação. Para isso foram realizados ensaios de furação em dezoito placas do material, variando os parâmetros de avanço e rotação da ferramenta e coletando dados referentes a potência, força, vibração e diâmetros dos furos. Foram analisadas estatisticamente as interferências dos parâmetros nas variáveis de força, potência e vibração durante o processo de usinagem. Posteriormente, a mesma análise foi realizada para a interferência na precisão dimensional do furo. Além disso, são analisadas imagens dos corpos de prova para avaliar a delaminação. Das variáveis analisadas somente os resultados para força de usinagem estiveram de acordo com a literatura. Resultados mostraram que há interferência direta do avanço da ferramenta na precisão diametral do furo e que o mesmo parâmetro também gera maior delaminação superficial do compósito.

This present coursework has as its principal objective the evaluation qualitatively and quantitatively of the process of drilling fiber carbon composites with thermoplastic matrix to obtain the best conditions to make a hole with better dimensional quality and less delamination. For this, it was made eighteenth experiments using the material, varying the tool advance and rotation and collecting power, force, vibration and hole dimension data. The data were analyzed statistically to see the interference of the parameters on the force, power and vibration during the process of drilling. Afterwards, the same analysis was made to check the interference on the hole dimension precision. Furthermore, delamination analyses were made using microscopic images. From all the variables analyzed, only the results for force machining were according to theory. Results show that there is a direct interference of the tool advance on the hole diametric precision and that the same parameter generates bigger superficial delamination on the composite.