Esse trabalho foi desenvolvido no escopo de um projeto de parceria entre o ITA e uma empresa brasileira produtora de blocos de motores. O objetivo desse trabalho se constituiu em analisar o processo de brunimento dos cilindros de um bloco V8 feito em ferro fundido de grafita compacta (CGI), estabelecendo as principais relações entre os parâmetros de entrada e o resultado do processo. A aplicação desse material em blocos de motores visa possibilitar um aumento da pressão interna de combustão, reduzindo assim a emissão de poluentes, além de possibilitar uma redução significativa no peso do motor. O brunimento é um processo de usinagem com geometria não-definida que visa obter cilindros com baixíssimos erros de forma e superfícies com qualidades especiais, como a superfície de platô que é ideal retenção de finas camadas de óleo. O CGI é um ferro com resistência mecânica superior ao ferro fundido cinzento e por esse motivo apresenta alguns desafios em seus processos de usinagem. Esse trabalho pretende então fornecer uma base de informações sobre a interação entre o processo e o material, e assim permitir avanços tecnológicos na linha de produção. Durante essa pesquisa, alguns resultados foram aplicados na produção e pôde-se alcançar resultados significativos, como o aumento da produção de 2,1 para 7,5 peças/hora com um perceptível aumento da qualidade do produto e do processo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this work is to evaluate the geometrical and dimensional quality of block cylinders used in hermetic compressors machined by conventional and flexible honing. The conventional honing was done by EMBRACO, while the flexible honing was conducted at Federal University of Uberlândia using a CNC mill and a flexible honing which consists of a metal rod and nylon bristles with abrasive lobes at the ends. The evaluation of geometrical and dimensional quality was done by the measurement of: i) the cylinder diameter using a three coordinates measuring machine and a micrometer, ii) the circularity and cylindricity deviations using a shape deviation measuring machine and iii) the roughness (Ra, Rq, Rt, Rsk, Rku, Rk, Rpk e Rvk) using a electromechanical rugosimeter and a interferometer. For each measurand, it was estimated the related measurement uncertainty using the GUM methodology except for the roughness, where the Monte Carlo method was applied. The results showed that the flexible burnishing provides a significant improvement of the values of roughness parameters and the circularity deviation, while diameter values remained nearly constant. The flexible burnishing reduces the peak heights and eliminates the isolated occurrence of those without modify the valley depths, so providing improvements in proprieties such as surface softening, lubricant retention, mechanical strength and capacity to withstand loads in contact operations, meeting the desired tolerances. / O objetivo deste trabalho é avaliar a qualidade dimensional e geométrica de cilindros de blocos de compressores herméticos usinados pelo brunimento convencional e flexível. O brunimento convencional foi realizado pela EMBRACO, enquanto o brunimento flexível foi realizado na Universidade Federal de Uberlândia utilizando uma fresadora CNC e um brunidor flexível que é composto por uma haste metálica e cerdas de nylon com lóbulos abrasivos nas pontas. A avaliação da qualidade dimensional e geométrica foi efetuada por meio da medição do diâmetro do cilindro utilizando uma máquina de medir a três coordenadas e um micrômetro, dos desvios de cilindricidade e de circularidade por meio de uma máquina de medir desvios de forma e da rugosidade (Ra, Rq, Rt, Rsk, Rku, Rk, Rpk e Rvk), utilizando um rugosímetro eletromecânico e um interferômetro. Para cada mensurando foi estimada sua respectiva incerteza de medição, aplicando a metodologia proposta no GUM, exceto para a rugosidade, que foi utilizado o Método de Monte Carlo. Os resultados indicaram que o processo de brunimento flexível proporciona uma melhoria significativa dos valores dos parâmetros de rugosidade e do desvio de circularidade, enquanto que os valores de diâmetro permaneceram praticamente constantes. O brunimento flexível reduz a altura dos picos e elimina a presença isolada destes sem alterar a profundidade dos vales, proporcionando melhorias nas propriedades de amaciamento da superfície, retenção de lubrificante, na resistência mecânica e na capacidade de suportar cargas em operações de contato, atendendo as tolerâncias desejadas. / Mestre em Engenharia Mecânica