Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6156_1.pdf: 2781091 bytes, checksum: b63f1b31346dece241dd73b026baad61 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / É comum na prática da engenharia a utilização de corpos-de-prova testemunhos para avaliação da resistência à compressão do concreto; isso ocorre em edificações antigas quando não se têm dados a respeito do concreto por ocasião da restauração das estruturas ou em estruturas novas quando há dúvidas em relação à qualidade do concreto executado. Diversos são os fatores que interferem na determinação do valor da resistência do concreto quando utilizamos testemunhos, por exemplo: nível de resistência do concreto, diâmetro e altura do testemunho, a relação entre diâmetro/altura, umidade do corpo-de-prova, idade, posição do corpo-de-prova extraído da estrutura, efeito causado pela extratora, etc. Diversas normas de projetos citam a influência do efeito do broqueamento, mas não apresentam coeficientes de correção, exceto a do ACI 214.4R-03. Neste trabalho são descritos e analisados os resultados experimentais de corpos-de-prova extraídos com objetivo de identificar o efeito do broqueamento e da retificação levando-se em consideração a posição da concretagem com relação à extração e a relação altura diâmetro. Foram confeccionados 180 blocos de tamanho 30x30cm dos quais foram extraídos 180 corpos-de-prova testemunhos de uma única resistência (fcm=29MPa) produzidos em um caminhão betoneira. Os testemunhos e os corpos-de-prova de referência foram submetidos as mesmas condições de umidade. A relação altura/diâmetro dos corpos-de-prova testemunhos foi variável. Foram extraídos testemunhos com relações h/d iguais a 1,0, 1,5 e 2,0. Foram moldados 57 corpos-de-prova de tamanho 150x300 e 60 de tamanho 100x200 que foram os corpos-de-prova para comparação. Os testemunhos foram extraídos com a idade de 180 dias. Os resultados dos ensaios foram tratados estatisticamente e garantem sua confiabilidade. Para os testemunhos de relação altura/diâmetro igual a dois o coeficiente de 1,06, como fator de correção devido aos danos causados pela extratora, preconizado pela norma ACI 214.4R-03 foi observado neste trabalho

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:41:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6520_1.pdf: 2781091 bytes, checksum: b63f1b31346dece241dd73b026baad61 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / É comum na prática da engenharia a utilização de corpos-de-prova testemunhos para avaliação da resistência à compressão do concreto; isso ocorre em edificações antigas quando não se têm dados a respeito do concreto por ocasião da restauração das estruturas ou em estruturas novas quando há dúvidas em relação à qualidade do concreto executado. Diversos são os fatores que interferem na determinação do valor da resistência do concreto quando utilizamos testemunhos, por exemplo: nível de resistência do concreto, diâmetro e altura do testemunho, a relação entre diâmetro/altura, umidade do corpo-de-prova, idade, posição do corpo-de-prova extraído da estrutura, efeito causado pela extratora, etc. Diversas normas de projetos citam a influência do efeito do broqueamento, mas não apresentam coeficientes de correção, exceto a do ACI 214.4R-03. Neste trabalho são descritos e analisados os resultados experimentais de corpos-de-prova extraídos com objetivo de identificar o efeito do broqueamento e da retificação levando-se em consideração a posição da concretagem com relação à extração e a relação altura diâmetro. Foram confeccionados 180 blocos de tamanho 30x30cm dos quais foram extraídos 180 corpos-de-prova testemunhos de uma única resistência (fcm=29MPa) produzidos em um caminhão betoneira. Os testemunhos e os corpos-de-prova de referência foram submetidos as mesmas condições de umidade. A relação altura/diâmetro dos corpos-de-prova testemunhos foi variável. Foram extraídos testemunhos com relações h/d iguais a 1,0, 1,5 e 2,0. Foram moldados 57 corpos-de-prova de tamanho 150x300 e 60 de tamanho 100x200 que foram os corpos-de-prova para comparação. Os testemunhos foram extraídos com a idade de 180 dias. Os resultados dos ensaios foram tratados estatisticamente e garantem sua confiabilidade. Para os testemunhos de relação altura/diâmetro igual a dois o coeficiente de 1,06, como fator de correção devido aos danos causados pela extratora, preconizado pela norma ACI 214.4R-03 foi observado neste trabalho

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:19:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330829.pdf: 8126181 bytes, checksum: 597e785782e50fa9b6d6f97153fcbe23 (MD5) Previous issue date: 2014 / A indústria do petróleo e seus derivados vêm alcançando crescimento e importância consideráveis nas últimas décadas. Deste modo, a avaliação do estado de tensões de estruturas e componentes mecânicos, como os dutos de gás ou óleo bruto, é importante para prever e monitorar de forma confiável seu desempenho, assim como programar manutenções preventivas, evitando desastres catastróficos. A medição de tensões residuais pelo Método do Furo Cego consiste, basicamente, na execução de um furo cego que alivia e redistribui as tensões no entorno deste promovendo, como consequência, a deformação da superfície ao adequar-se a esta nova condição. Esta deformação fornece, indiretamente, a informação do estado de tensão ao qual a peça ou componente está submetido. No entanto, o processo de furação pode, quando não controlado, introduzir tensões à parede deste furo cego e, deste modo, mascarar o verdadeiro valor de tensão residual medido. Sendo assim, neste trabalho é estudado o processo de furação do furo cego e, mais especificamente, é avaliada a influência da velocidade de avanço empregada na furação sobre algumas características dos furos cegos e dos cavacos. Adicionalmente, busca-se identificar os principais mecanismos de desgaste observados nas ferramentas de corte. Para tanto, foram produzidos furos cegos nas ligas de aço ABNT1020, aço inoxidável AISI304L e alumínio AA6061, materiais de uso comum na indústria mundial, utilizando-se fresas de topo de uso odontológico, recomendadas pela norma ASTM E 837-08E². Os resultados comprovam a existência de um nível compressivo de tensão, proveniente da usinagem, nos furos medidos principalmente nas duas ligas de aço e, em menor escala, na liga de alumínio. Observou-se também uma alteração na dureza da região adjacente ao furo, indicando que o processo atinge temperaturas consideravelmente altas. Foram observadas também algumas diferenças com relação à textura do fundo e parede dos furos e dos cavacos, bem como a presença de rebarbas relacionadas à variação da velocidade de avanço da furação. Os mecanismos de desgaste identificados nas ferramentas foram principal-mente adesão e abrasão.<br> / Abstract: The oil and its derivatives industry have been reaching a growth and considerable importance in recent decades. Thus, the assessment of the state of stress of structures and mechanical components, such as gas or crude oil pipelines, is important to anticipate and monitor reliably its performance, as well as to schedule preventive maintenance avoiding catastrophic disasters. The measurement of residual stress by the blind hole method consists basically in the execution of a blind hole which happens to relieve and redistribute the stress surrounding that promoting, as a consequence, the surface deformation adapting to this new condition. This deformation provides, indirectly, the information of the state of stress which the part or component is submitted. However, the drilling process can, when not controlled, introduce stress on the blind hole wall and thus masking the true value of residual stress measured. Thus, this work seeks to study the process of blind hole drilling and, more specifically, the influence of the feed rate on the drilling process as well as on some characteristics of blind holes and chips. Additionally, it identified the main wear mechanisms observed in cutting tools. To this end, blind holes were produced in alloy steel ABNT1020, stainless steel AISI304L and aluminum AA6061 with dental end mills. The results showed the existence of a level of compressive stress in holes measured mainly in the two steel alloys and, to a lesser extent, in the aluminum alloy. Changes in hardness in adjacent region of the hole were observed, indicating that the process reaches considerably higher temperatures. Also some differences were observed regarding the background and wall texture of the holes and chips, as well as the presence of burrs when varying the feed rate of drilling. The wear mechanisms identified in the tools were adhesion and abrasion.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-04-19T04:14:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337534.pdf: 3721128 bytes, checksum: ba4fdc264248e031fc8a75d673774dff (MD5) Previous issue date: 2015 / Materiais compósitos reforçados com fibras têm sido amplamente utilizados na substituição de materiais metálicos devido às propriedades vantajosas, tais como: alta relação entre resistência mecânica/peso, alta resistência à fratura e estabilidade química. Dentre esses materiais compósitos encontra-se o PRFV (polímero reforçado com fibra de vidro) que está sendo utilizado em larga escala na fabricação de embarcações de pequeno, médio e grande porte, além de algumas aplicações estruturais na indústria automotiva e aeroespacial. A furação é o processo de usinagem mais empregado para este tipo de materiais. No entanto, a furação desses materiais acarreta diversos danos como delaminação (separação entre as camadas do material), falta de circularidade e formação de rebarba na entrada e saída dos furos. Este estudo busca analisar a influência de diferentes parâmetros de corte e características das brocas na qualidade da superfície dos furos obtidos no processo de furação. Para os testes práticos foi utilizado centro de usinagem vertical. Os corpos de prova são constituídos de um material compósitos com matriz poliéster e reforçados com fibra de vidro. As brocas helicoidais com ângulo de ponta de 118º, 130º, 135º e 140º apresentaram seus piores resultados de Fda(entrada), nos experimentos realizados com avanço de 0,30mm e velocidade de corte de 57 m/mim. As brocas com ângulo de ponta de 118º, 130º e E-90º geraram estatisticamente os melhores resultados desta pesquisa para os valores de Fda(entrada) e Fda(saída) com o avanço de 0,08mm e velocidade de corte de 10m/mim, que foram. As informações obtidas nesse estudo visam ampliar informações e conhecimento sobre este assunto.<br> / Abstract : Fiber-reinforced composite materials have been widely used to replace metallic materials due to their high properties, i.e.: high relation of strength/weight, high fracture resistance, and chemical stability. Among these composite materials, the FRP has been used in large-scale in the shipbuilding industry to manufacture of small, medium and large ships, and some structural applications in the automotive and aerospace industries. The drilling is the process of machining more used to this kind of material. However, the drilling of these materials causes much damage as delamination, low roundness and burr formation in entrance and exit of the holes. This research seeks to analyze the influence of different cutting parameters and characteristics of the drill bits in the quality of the surface of the holes obtained drilling process. To carry out the practical testing will be used machining centers. The samples are made of a composite material with polyester matrix and reinforced with glass fiber. The twist drills with point angle of 118º, 130º, 135º and 140 presented its worst results Fda(input), in experiments with feed rate of 0,30mm and cutting speed of 57m/m. The drills bit with point angle of 118º, 130º and E-90 statistically showed the same results for Fda(entrance) and Fda(exit) with the feed rate of 0,08mm and cutting speed of 10m/m. The information obtained in this research intends to expand information and knowledge on this subject.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339489.pdf: 89627893 bytes, checksum: 27264112985d98d934df23ec5f7ae7d2 (MD5) Previous issue date: 2016 / Abstract: Predictive maintenance is important to prevent catastrophic accidents inoil and gas distribution networks, since failures in pipelines and other mechanical components may lead to serious economic and environmental consequences. A possible approach to perform predictive maintenance isto monitor periodically loads that act on these structures. This task can becarried out through the Hole-Drilling Method to measure residual stresses,a consolidated semi-destructive technique for both in-field and in-lab applications. Standardised by ASTM E837 - 13a, this method is based on ablind hole drilling that relieves local stresses; the stress relief that occurs after material removal induces a microstructure reorganization, settling the material in a new equilibrium state after producing strains on the hole surrounding surface. These strains are related to the stresses that caused them according to Hooke's law in linearly elastic isotropic materials. The measurement result provided by this technique is intrinsically sensitive to the drilling process and produced hole characteristics, since machining induced residual stresses can mislead the true stress value. Besides, the hole geometry may differ significantly from the model recommended by the standard, provoking further errors in stress calculation. This work aims to investigate a cutting tool and cutting parameters combination that presents the best performance for residual stress measurements through the Hole-Drilling Method from two perspectives: machining and Electronic Speckle Pattern Interferometry application to measure strains. Two square end mills (two and four flutes) with TiAlN coating were used to drill the following workpiece materials: aluminium alloy AA 6061, carbon steel AISI 1020 and stainless steel AISI 304L. Chip and burr formation are investigated in preliminary analysis concerning the optical technique application since the seelements can cause loss of correlation and produce unreliable data. Rotational speed and feed rates effects on machining induced residual stresses are analysed through analysis of variance. Chip analysis is performed to assess qualitatively plastic deformation suffered during the process. This information are complemented with microhardness measurements to verify microstructural changes caused by the drilling process. Four-flute end mill presented lower machining induced residual stress absolute values. Particularly, the cutting tool and cutting parameters combination yielded satisfactory results when drilling AA 6061 and AISI 1020. However, AISI304L presented highly compressive machining induced residual stresses for almost all conditions. The most influential cutting parameter on machining induced residual stress introduction was the feed rate in the majority of the tested conditions.<br> / A manutenção preditiva tem um papel importante na prevenção de acidentes catastróficos em redes de distribuição de petróleo e gás, uma vez que falhas em dutos e componentes mecânicos integrantes destas malhas podem trazer graves consequências econômicas e ambientais. Um dos procedimentos usados para tal fim é o monitoramento periódico dos esforços que atuam sobre estas estruturas; isto pode ser feito através do Método do Furo Cego para medição de tensões residuais, uma técnica semi-destrutiva consolidada tanto em aplicações em campo quanto em laboratórios. Este método, normatizado pela ASTM E837 - 13a, consiste na produção de um furo cego, o qual alivia tensões localizadas; o alívio proporcionado pela remoção de material provoca a reorganização da estrutura, a qual se acomoda em uma nova condição de equilíbrio, que se expressa em deslocamentos na superfície vizinha ao furo. Os deslocamentos estão associados às tensões que as provocaram através de lei de Hooke em materiais isotrópicos linearmente elásticos. O resultado de medição desta técnica é intrinsicamente susceptível à qualidade do processo de furação e do furo produzido, pois tensões induzidas pela usinagem podem mascarar o valor de tensão que sede seja conhecer, além de produzir características geométricas que diferem significativamente do modelo padronizado pela norma e podem provocar erros no cálculo das tensões. Este trabalho visa estudar uma combinação de parâmetros de corte e ferramenta que apresente o melhor desempenho para medição de tensões residuais através do Método do Furo Cego tanto do ponto de vista da usinagem quanto da aplicação da Interferometria speckle na medição dos deslocamentos. Duas fresas de topo reto (dois e quatro gumes) com revestimento de TiAlN foram utilizadas na furação de corpos de prova dos seguintes materiais: liga de alumínio AA 6061, aço carbono AISI 1020 e aço inoxidável AISI 304L. Formação de cavaco e rebarba são avaliados em análise preliminar quanto à utilização da técnica óptica para medição de deslocamentos, uma vez que podem provocar perda de correlação e inutilizar pontos de medição. Os efeitos da rotação e da velocidade de avanço na tensão residual induzida pela usinagem são analisados através de análise de variância. Análise do cavaco é usada para avaliar qualitativamente a deformação plástica sofrida durante o processo; estas informações são complementadas com medições de microdureza para verificar alterações na microestrutura causadas pela furação. Fresas de quatro gumes apresentaram menores valores absolutos de tensão residual induzidas pela usinagem. Em particular, a combinação de ferramenta e parâmetros de corte mostrou-se satisfatória no caso do AA 6061 e AISI 1020, no entanto para o AISI 304L foram encontrados valores de tensão residual induzidas pela usinagem de caráter bastante compressivo em quase todas as condições. Observou-se que o parâmetro de corte de maior influência na introdução de tensões residuais pela usinagem foi a velocidade de avanço na maioria das condições testadas.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-14Bitstream added on 2015-03-03T12:07:08Z : No. of bitstreams: 1 000807370.pdf: 2293849 bytes, checksum: d68b7cab07938392e6c6fbc74359add9 (MD5) / As exigências e a competitividade atual levam, cada vez mais, à busca por soluções mais baratas e eficazes, para qualquer segmento de mercado. Com isso, o ramo aeronáutico tem procurado por ferramentas que possibilitem o mais alto rendimento possível aliado à redução de custos. Este trabalho de furação em placas de titânio 6Al4V tem origem em função da comunalidade de uso deste material nas indústrias, por manter alta resistência mecânica e a altas temperaturas. As ferramentas escolhidas foram brocas de metal duro e brocas de aço rápido sinterizado objetivando um estudo comparativo entre estas, nas mais variadas condições de corte, desde a refrigeração em abundância com utilização de óleo solúvel, passando pela usinagem à seco e finalizando com o sistema da Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) com óleo de corte puro. Os parâmetros de corte adotados foram conforme literatura técnica, para brocas de metal duro, utilizou-se velocidade de corte de 28 m/min, avanço total de 72 m/min e rotação de 2123 RPM e para as brocas de aço rápido sinterizado, velocidade de corte de 11 m/min, avanço total de 29 mm/min e rotação de 876 RPM. Anterior ao inicio dos testes, foi aplicado a ferramenta de Análise do Modo e Efeito de Falha a fim de identificar e prevenir possíveis discrepâncias na execução do processo de furação. A usinagem ocorreu em passes de 8mm de profundidade com interrupção a cada 200mm a 250mm para recolhimento de amostra de cavaco e avaliação parcial dos diversos possíveis desgastes nas ferramentas. Os parâmetros iniciais de finalização de cada broca foram estabelecidos com desgaste de 0,1mm ou tolerância de furos finais acima de H12. Os testes foram repetidos para ambas as brocas sempre em condições idênticas a fim de permitir uma comparação de resultados entre as ferramentas, geração ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / The current requirements and the competitiveness lead, increasingly, to the search for cheaper and more effective solutions, to any segment of the market.Thus the aeronautics the aviation industry has been searching for tools that allow the highest possible income combined with the cost reduction.. This work of drilling in 6Al4V titanium plates originates due to the commonality of use of this material in industries, for maintaining high mechanical strength and high temperatures. The tools chosen were carbide drills and drills of sintered high speed steel aiming at a comparative study between these, in the most varied cutting conditions, since refrigeration in abundance with use of oil soluble, through dry machining and finishing with the system of Minimal Quantity of Lubrication with neat cutting oil. The cutting parameters were adopted as technical literature, for carbide drills, used cutting speed of 28 m/min, total advance of 72 m/min and 2123 RPM rotation and sintered high speed steel drills, cutting speed of 11 m/min, total advance of 29 mm/min and 876 RPM rotation. Prior to the start of the tests, was applied to the analysis tool mode and effect of failure in order to identify and prevent possible discrepancies in the execution of the drilling process. The machining occurred in 8 mm deep steps with interruption every 200 mm to 250 mm for chip sample and partial evaluation of the various possible wear on tools. The initial parameters of completion of each drill were set with 0,1mm wear or tolerance of final holes above H12. The tests were repeated for both drills always in identical terms in order to allow a comparison of results between the tools, chip generation and final diameter. The diameters were measured with standard pins every 20 holes where, even after intense damage, there was no pre-established dimensional limits variation i.e. ... (Complete Abstract click electronic access below)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-23T04:15:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345250.pdf: 5540462 bytes, checksum: 49e833688dbef9c6fbdb4d86ae1a874f (MD5) Previous issue date: 2016 / A indústria busca constantemente ganhos em produtividade e redução de custo. Na indústria de usinagem, a produtividade e custo estão ligados a diversos fatores, como mão de obra, equipamentos e ferramentas de corte. No que tange a ferramentas de corte, são mais interessantes as que permitam maiores velocidades de corte, maiores vidas, ou que substituam duas ou mais ferramentas. Nesse contexto, ferramentas com materiais de elevada dureza e resistência ao desgaste vêm ganhando espaço em diversas operações de usinagem, atendendo às vantagens listadas. Um exemplo de aplicação de materiais de elevada dureza é a utilização de PCBN (nitreto de boro cúbico policristalino) em fresamento e torneamento. Todavia, a aplicação de PCBN em furação ainda é pouco explorada. Visando avaliar a viabilidade técnica e econômica da utilização de ferramentas de PCBN para furação, foram realizados testes práticos com brocas de ponta desse material. O material usinado foi o ferro fundido cinzento devido a sua ampla utilização. Utilizaram-se dois conceitos de inserto de PCBN, o full face e integral, que foram brasados na ponta de uma broca de metal-duro com canal reto, fazendo com que os gumes sejam de PCBN. Para comparação, foi realizado teste similar com broca de metal-duro, por ser o material mais empregado para furação de ferro fundido cinzento em produção seriada. Os resultados para ambos os testes são apresentados em termos de vida de ferramenta e qualidade do furo. As comparações entre os diferentes materiais de broca utilizados nesse trabalho indicam que as brocas de inserto de PCBN integral ainda apresentam restrições técnicas e econômicas. Indicam também que as brocas com inserto de PCBN full face, em condições específicas de corte, são viáveis tecnicamente, pois geram furos com elevada qualidade e apresentam vidas de ferramenta intermediárias. A aplicação dos insertos full face se mostra viável economicamente, caso seja possível, de acordo com a exigência de qualidade do furo, substituir a operação de furação com broca de metal-duro e operações sequentes de acabamento.<br> / Abstract : The industry constantly seeks gains in productivity and cost reduction. In the machining industry, productivity and cost are related to several factors, such as labor, equipment and cutting tools. Regarding to cutting tools, the most interesting ones are those which allow higher cutting speeds, larger tool life, or to replace two or more tools. In this context, tools with high hardness and wear resistance have been gaining ground in several machining operations, taking into account the advantages listed. An example of application of high hardness is the use of PCBN (polycrystalline cubic boron nitride) in milling and turning. However, the application of PCBN in drilling still is poorly explored. Aiming to evaluate the technical and economic viability of using PCBN tools for drilling, practical tests were carried out with drills tipped with this material The machined material was gray cast iron because of its wide use. In the tests was used two concepts insert PCBN, the full face and solid, which were brazed on the top of a carbide straight flute drill, becoming the cutting edge formed of PCBN. For comparison, we performed a similar test with carbide drill, due to be the most used material for drilling gray cast iron in mass production. The results for both tests are presented in terms of tool life and hole quality. The comparisons between different materials drill used in this work indicate that solid PCBN insert drills still have technical and economic constraints. Also indicates that PCBN full face insert drills, in specific cutting conditions are technically feasible, because they generate holes with high quality and intermediate tool lives. The application of full face inserts has proved economically viable if, according to the demand for hole quality, replace the drilling operation with carbide drill and subsequent finishing operations.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:20:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330018.pdf: 6841325 bytes, checksum: 1bf2d6fc7dfc2a531789262c6cd6977e (MD5) Previous issue date: 2014 / A furação é um dos processos mais utilizados dentre os processos de fabricação com ferramentas de geometria de corte definida. Juntamente com o torneamento, é uma das operações mais importantes, envolvendo aproximadamente 33% de todas as operações de usinagem de metal, em especial a furação com o emprego de brocas helicoidais. Assim como o processo de furação, os componentes fundidos possuem grande importância na indústria em função da sua ampla utilização. Atualmente, nota-se um crescimento acentuado e constante da realização de serviços de usinagem em indústrias de fundição, agregando valor a estes componentes. Como geralmente o processo de furação é realizado nos últimos estágios de fabricação, problemas neste processo encarecem a produção devido às perdas indesejadas. Deste modo, a seleção de condições econômicas de usinagem é fundamental na otimização dos processos de fabricação, em um cenário de mercado cada vez mais competitivo, onde qualquer aprimoramento no sentido de aumentar a produção de um processo de usinagem representa um ganho significativo. Neste trabalho foram avaliados dois processos de furação específicos empregados na fabricação de blocos de ferro fundido cinzento GG 25, empregadas em compressores herméticos de refrigeradores. Foram definidas seis diferentes combinações de parâmetros de corte para cada processo de furação ensaiado, utilizando brocas de metal-duro com pontas intercambiáveis e helicoidais inteiriças. O objetivo do trabalho foi analisar estes dois processos de furação e determinar as melhores condições econômicas de usinagem, do ponto de vista de custo e tempo de fabricação por peça. Como critério de fim de vida das brocas foi definido a qualidade dos furos usinados, através do controle dos erros de circularidade verificados ao longo dos ensaios. Os resultados dos dados de circularidade, econômicos e de vida das ferramentas comprovaram que a variação dos parâmetros de corte influenciou consideravelmente os dados de saída avaliados. Além disso, através da seleção econômica evidenciou-se um ganho na ordem de 10% no tempo e custo de fabricação das brocas com pontas intercambiáveis de metal-duro e um ganho na ordem de 20% no tempo e custo de fabricação das brocas helicoidais inteiriças de metal-duro.<br> / Abstract : Drilling is one of the most used machining processes among othersmanufacturing processes with cutting tools geometry defined. Alongwith the turning, drilling is one of the most important operations,involving approximately 33% of all metal cutting operations, speciallythe use of drilling with twist drills. As the drilling process, the castcomponents are very important in industry due to their extensiveapplication. Currently, there is an intense and constant growth ofperformance of machining services in foundry industries, adding valueto these components. Knowing that the drilling process is usuallyperformed in the last stages of manufacture, problems in the processbecome more expensive due to production waste. Thus, determination ofeconomic conditions of machining is critical to improve manufacturingprocesses, facing conditions increasingly competitive markets, in whichany improvement to enhance the production of a machining processrepresents a significant gain. This study appraised two drilling processesused in the manufacture of castings of GG25 gray cast iron, applied inhermetic compressors for refrigerators. It was defined six differentcombinations of machining parameters for each drilling process, usingcarbide drills with indexable insert and solid twist drills. The aim is toanalyze the two processes of drilling and determine the best economicconditions of machining, both minimum cost and maximum productionper piece. The criterion for the end of life of drills set was quality ofdrilled holes, measuring roundness errors found during testing. Theresults of datas of roundness, economics and life of the tools proved thatthe variation of cutting parameters has significantly influenced theoutput datas evaluated. In addition, the economic selection showed again in the order of 10% in time and cost of manufacturing of drills withcarbide indexable insert and a gain in the order of 20% in time and costof manufacturing with solid twist carbide drills.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T07:29:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T23:11:49Z : No. of bitstreams: 1 176575.pdf: 6399055 bytes, checksum: 55e9a5b37005019531a6959f8e0bc780 (MD5) / Neste trabalho é estudado o comportamento de diferentes tipos de sensores baseados em grandezas indiretas usadas para reconhecimento do desgaste e quebra de brocas inteiriças de metal duro. Os sensores utilizados foram: plataforma piezelétrica; sensor de emissão acústica e sensor de potência do motor principal. Esta análise é efetuada mediante o acompanhamento, em produção e laboratório, do desgaste e quebra de uma broca utilizada em uma aplicação específica. Ao final do trabalho conclui-se que, para a broca estudada, os sensores piezelétricos e de potência do motor são adequados. O sensor de emissão acústica foi utilizado para capturar o sinal de vibração na faixa de frequências de 0,5 a 15 kHz, que não apresentou nenhuma alteração com o desgaste da broca. Para a quebra também considerou-se o sensor piezelétrico como o mais adequado, em função da resposta mais rápida a este tipo de perturbação.

Orientador: Marcos Valério Ribeiro / Banca: José Vitor Candido de Souza / Banca: Alessandro Roger Rodrigues / Resumo: As exigências e a competitividade atual levam, cada vez mais, à busca por soluções mais baratas e eficazes, para qualquer segmento de mercado. Com isso, o ramo aeronáutico tem procurado por ferramentas que possibilitem o mais alto rendimento possível aliado à redução de custos. Este trabalho de furação em placas de titânio 6Al4V tem origem em função da comunalidade de uso deste material nas indústrias, por manter alta resistência mecânica e a altas temperaturas. As ferramentas escolhidas foram brocas de metal duro e brocas de aço rápido sinterizado objetivando um estudo comparativo entre estas, nas mais variadas condições de corte, desde a refrigeração em abundância com utilização de óleo solúvel, passando pela usinagem à seco e finalizando com o sistema da Mínima Quantidade de Lubrificação (MQL) com óleo de corte puro. Os parâmetros de corte adotados foram conforme literatura técnica, para brocas de metal duro, utilizou-se velocidade de corte de 28 m/min, avanço total de 72 m/min e rotação de 2123 RPM e para as brocas de aço rápido sinterizado, velocidade de corte de 11 m/min, avanço total de 29 mm/min e rotação de 876 RPM. Anterior ao inicio dos testes, foi aplicado a ferramenta de Análise do Modo e Efeito de Falha a fim de identificar e prevenir possíveis discrepâncias na execução do processo de furação. A usinagem ocorreu em passes de 8mm de profundidade com interrupção a cada 200mm a 250mm para recolhimento de amostra de cavaco e avaliação parcial dos diversos possíveis desgastes nas ferramentas. Os parâmetros iniciais de finalização de cada broca foram estabelecidos com desgaste de 0,1mm ou tolerância de furos finais acima de H12. Os testes foram repetidos para ambas as brocas sempre em condições idênticas a fim de permitir uma comparação de resultados entre as ferramentas, geração ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The current requirements and the competitiveness lead, increasingly, to the search for cheaper and more effective solutions, to any segment of the market.Thus the aeronautics the aviation industry has been searching for tools that allow the highest possible income combined with the cost reduction.. This work of drilling in 6Al4V titanium plates originates due to the commonality of use of this material in industries, for maintaining high mechanical strength and high temperatures. The tools chosen were carbide drills and drills of sintered high speed steel aiming at a comparative study between these, in the most varied cutting conditions, since refrigeration in abundance with use of oil soluble, through dry machining and finishing with the system of Minimal Quantity of Lubrication with neat cutting oil. The cutting parameters were adopted as technical literature, for carbide drills, used cutting speed of 28 m/min, total advance of 72 m/min and 2123 RPM rotation and sintered high speed steel drills, cutting speed of 11 m/min, total advance of 29 mm/min and 876 RPM rotation. Prior to the start of the tests, was applied to the analysis tool mode and effect of failure in order to identify and prevent possible discrepancies in the execution of the drilling process. The machining occurred in 8 mm deep steps with interruption every 200 mm to 250 mm for chip sample and partial evaluation of the various possible wear on tools. The initial parameters of completion of each drill were set with 0,1mm wear or tolerance of final holes above H12. The tests were repeated for both drills always in identical terms in order to allow a comparison of results between the tools, chip generation and final diameter. The diameters were measured with standard pins every 20 holes where, even after intense damage, there was no pre-established dimensional limits variation i.e. ... (Complete Abstract click electronic access below) / Mestre