Aplicação da técnica de CAMQL na retificação cilíndrica externa do aço AISI 4340 utilizando rebolo de CBN

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FONTE

Matéria (Rio J.)

DATA DE PUBLICAÇÃO

16/09/2019

RESUMO

RESUMO O processo de retificação possui como características o bom acabamento superficial e alta precisão dimensional e geométrica. Assim, peças usinadas por este processo possuem um alto valor agregado por se tratar de um processo de acabamento que é comumente realizado nas últimas etapas da fabricação. Um fator limitador do processo de retificação é a quantidade de calor gerada, a qual é minimizada pela aplicação de fluidos de corte. Os fluidos utilizados, na maior parte dos casos são poluentes e contém substâncias que são nocivas à saúde e ao meio ambiente, além do mesmo possuir um alto custo de compra, manutenção e descarte. Visando reduzir a quantidade de fluido utilizada durante o processo de retificação, o presente trabalho foi desenvolvido. O seu principal objetivo é melhorar a técnica da mínima quantidade de lubrificação através da aplicação combinada com ar comprimido a baixa temperatura. Esta aplicação visa aumentar o efeito de refrigeração e assim minimizar a geração de calor na região de corte. Para avaliar a eficácia da técnica foram analisados os parâmetros de rugosidade, circularidade, desgaste do rebolo e potência consumida durante a usinagem. Estes valores foram medidos para três métodos distintos de aplicação de fluidos de corte durante o processo de retificação, a fim de compará-los. A técnica de lubri-refrigeração convencional obteve melhores resultados para os parâmetros analisados, ficando a técnica de CAMQL (mínima quantidade de fluido combinado com a aplicação de ar comprimido resfriado) com resultados intermediários e a técnica de MQL (mínima quantidade de lubrificação) com os piores resultados obtidos em todos os parâmetros. A técnica proposta de redução de quantidade de fluido utilizada atingiu, em geral, resultados positivos, provando a viabilidade da mesma para a retificação do aço AISI 4340 utilizando rebolo de CBN, o Nitreto Cúbico de Boro, um superabrasivo com capacidade de corte inferior apenas ao diamante.ABSTRACT The grinding process provides us with good surface finish and good dimensional and geometric precision. Also, ground pieces have a high added value due to this process being a finishing one and is commonly carried out in the last stages of manufacture. A limiting factor for grinding is the great amount of heat generated, which is better removed from the cutting zone by the application of cutting fluids. The fluid used, in most of cases, are pollutants and contain substances that are harmful both to workers and environment, besides having a high cost of purchase, maintenance and disposal. In order to reduce the amount of fluid used during grinding, the present work was developed. Its main objective is to improve the technique of minimum quantity of lubrication (MQL) by combining it with the application of compressed cold air. This aims to increase the cooling effect and yet minimize the heat concentration in the cutting zone. To evaluate the effectiveness of the technique, the parameters of roughness, circularity, grinding wheel wear and power consumption during machining were analyzed. These values were measured for three different methods of application of cutting fluids during grinding to compare. The conventional flood application obtained the best results for the parameters analyzed while CAMQL (cold air minimum quantity lubrication) presents intermediate results and MQL (minimum quantity lubrication) the worst results obtained in all analyzed parameters. The proposed technique of reducing the amount of fluid used has generally been positive, proving its feasibility for the grinding of AISI 4340 steel using CBN grinding wheel with CBN being Cubic Boron Nitride, a superabrasive material.

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