Estudo do fresamento frontal assimétrico com mínima quantidade de fluido do aço 4340 endurecido
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Data
2018-12-11
Autores
Santos, Mariana Monteiro dos [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
The development of the machining of hardened steels is a current phenomenon derived from a marketing guideline of cost reduction and production time tied to the challenge of the sustainability of the manufacturing processes in general. This results in the need to develop machines with high rigidity and accuracy, tools with high hardness and wear resistance at high temperatures, efficient lubrication and cooling methods with low socio-environmental impact, as well as optimization of cutting parameters, which have significant influence on the desired quality parameters. This paper proposes to study different cutting parameters for optimum combination in order to obtain satisfactory results in the asymmetric front milling of AISI 4340 hardened steel through the use of minimum quantity lubrication and coated carbide tools. For this purpose, tests were performed in which sets of cutting parameters (cutting speed, feed rate and cutting width) varied for two conditions of coated carbide tools (PVDTiAlN and CVD-TiCN-Al2O3). The analysis of the results was based on the evaluation of the milling cycles in relation to: roughness, machining power, acoustic emission, vibration, qualitative tool wear and chip shape and type. It was concluded that all parameters significantly influence the surface quality of the machined part, so that the best condition for asymmetric front milling with minimum quantity lubrication of the AISI 4340 hardened steel comprises: cutting speed of 200 [m / min], feed rate of 0.1 [mm], cutting width corresponding to ¼ of milling cutter diameter and PVD-TiAlN coated carbide tool. In addition, it has been found that the mean roughness values obtained in all the tests, and especially those resulting from the conditions described above, are comparable to those required in the grinding process ... (Complete abstract click electronic access below)
O desenvolvimento da usinagem de aços endurecidos é um fenômeno atual derivado de uma diretriz mercadológica de redução de custos e tempo de produção, atrelada ao desafio da sustentabilidade dos processos de fabricação em geral. Disto decorre a necessidade de desenvolvimento de máquinas de alta rigidez e acuracidade, ferramentas com elevada dureza e resistência ao desgaste em elevadas temperaturas, métodos de lubrirrefrigeração eficazes, econômicos e de baixo impacto socioambiental, além da otimização dos parâmetros de corte, que têm significativa influência nos parâmetros de qualidade desejados. Isto posto, a proposta deste trabalho é estudar diferentes parâmetros de corte para combinação ideal de forma a se obter resultados satisfatórios no fresamento frontal assimétrico do aço ABNT 4340 endurecido, através do uso de mínima quantidade de fluido e ferramentas de metal duro revestido. Para tanto, foram realizados ensaios nos quais conjuntos de parâmetros de corte (velocidade de corte, avanço e largura de corte) variaram para duas condições de ferramentas de metal duro revestido (PVD-TiAlN e CVD- TiCN-Al2O3). A análise dos resultados partiu da avaliação dos ciclos de fresamento em relação a: rugosidade, potência de usinagem, emissão acústica, vibração, desgaste qualitativo da ferramenta e formato e tipo do cavaco. Concluiu-se que todos os parâmetros influenciam significativamente a qualidade superficial da peça usinada, de forma que a melhor condição para o fresamento frontal assimétrico com mínima quantidade de fluido do aço ABNT 4340 endurecido compreende: velocidade de corte de 200 [m/min], avanço de 0,1 [mm], largura de corte correspondente a ¼ do diâmetro da fresa e ferramenta de metal duro revestido por PVD-TiAlN. Além disso, observou-se que os valores de rugosidade média ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
O desenvolvimento da usinagem de aços endurecidos é um fenômeno atual derivado de uma diretriz mercadológica de redução de custos e tempo de produção, atrelada ao desafio da sustentabilidade dos processos de fabricação em geral. Disto decorre a necessidade de desenvolvimento de máquinas de alta rigidez e acuracidade, ferramentas com elevada dureza e resistência ao desgaste em elevadas temperaturas, métodos de lubrirrefrigeração eficazes, econômicos e de baixo impacto socioambiental, além da otimização dos parâmetros de corte, que têm significativa influência nos parâmetros de qualidade desejados. Isto posto, a proposta deste trabalho é estudar diferentes parâmetros de corte para combinação ideal de forma a se obter resultados satisfatórios no fresamento frontal assimétrico do aço ABNT 4340 endurecido, através do uso de mínima quantidade de fluido e ferramentas de metal duro revestido. Para tanto, foram realizados ensaios nos quais conjuntos de parâmetros de corte (velocidade de corte, avanço e largura de corte) variaram para duas condições de ferramentas de metal duro revestido (PVD-TiAlN e CVD- TiCN-Al2O3). A análise dos resultados partiu da avaliação dos ciclos de fresamento em relação a: rugosidade, potência de usinagem, emissão acústica, vibração, desgaste qualitativo da ferramenta e formato e tipo do cavaco. Concluiu-se que todos os parâmetros influenciam significativamente a qualidade superficial da peça usinada, de forma que a melhor condição para o fresamento frontal assimétrico com mínima quantidade de fluido do aço ABNT 4340 endurecido compreende: velocidade de corte de 200 [m/min], avanço de 0,1 [mm], largura de corte correspondente a ¼ do diâmetro da fresa e ferramenta de metal duro revestido por PVD-TiAlN. Além disso, observou-se que os valores de rugosidade média ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Descrição
Palavras-chave
Usinagem, Aspereza de superfície, Ferramentas de corte, Aço de alta resistência, Machining
Como citar
SANTOS, Mariana Monteiro dos. Estudo do fresamento frontal assimétrico com mínima quantidade de fluido do aço 4340 endurecido. 2018. 75 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Engeharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2018.