Este trabalho dedica-se à caracterização das superfícies geradas durante as diferentes etapas do processo de polimento com rodas flap e buffing. O mesmo foi concebido tendo como base uma situação real de substituição de um processo de manufatura manual por um processo mecanizado. A mecanização do processo é importante, uma vez que os custos envolvidos de mão de obra e material são elevados, assim como os custos relacionados à rejeição de um componente nesta etapa de fabricação, devido ao valor já agregado ao mesmo. Devido à pouca informação disponível na literatura especializada sobre esses processos, foi constatado que a verificação dos elementos que compõem as superfícies geradas pelos processos é de fundamental importância para o entendimento dos mesmos. Com base nisso, foram estudadas as superfícies geradas durante as diferentes etapas que compõem o processo de polimento, de forma manual e mecanizada. As etapas consistem no polimento com o uso sequenciado de rodas flap com granulometria mesh P180, P240 e P320 e, por último, a etapa de buffing. Foram utilizados para a caracterização da superfície usinada: microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV-EC), medição de rugosidade e medição de parâmetros de área superficiais (tridimensionais). Os resultados possibilitaram a identificação dos elementos que compõem a superfície, bem como a identificação das modificações da mesma durante cada etapa do processo de polimento. As medições dos parâmetros indicam diminuição da rugosidade a cada etapa do processo de polimento por rodas flap. Também sugerem que a superfície passou a apresentar picos mais agudos e vales mais rasos com a progressão do processo. Também foi possível comparar as superfícies geradas de forma manual e mecanizada. A última apresentou uma menor dispersão dos parâmetros medidos. A superfície final, gerada pelo processo de buffing, é equivalente para os processos mecânico e manual. No entanto, a medição dos parâmetros não apontou diferenças entre a superfície gerada por buffing e rodas flap 320, apesar de haver diferença visual entre ambas. Os resultados sugerem que isso esteja relacionado com a escala de atuação do processo de buffing, que atua numa escala inferior à detectável pelos métodos de medição utilizados. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-10-26T18:31:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rodrigo Nappi Biasin.pdf: 296185 bytes, checksum: fad40bb900b71200aa3f31366ab03adb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-26T18:31:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rodrigo Nappi Biasin.pdf: 296185 bytes, checksum: fad40bb900b71200aa3f31366ab03adb (MD5) Previous issue date: 2016-10-21 / This work was aimed to the characterization of surfaces generated during the different stages of the polishing process with flap wheels and buffing. The process was designed based on a real situation of replacing a manual manufacturing process by a mechanized process. The mechanization of the process is important, due the high costs involved with labor and material, as well as costs related to the rejection of a component in this manufacturing stage, due to already added value to it. Due to the limited information available in specialized literature, it was found that the verification of the elements that compose the surfaces have a fundamental importance for the understanding of these processes. Based on this, the surfaces generated during the different stages that compose the manual and mechanized polishing process were investigated. The steps consist of polishing with the use of sequenced flap wheels with mesh P180, P240 and P320, ending with the buffing process. It was used for characterization: Field Emission Scanning Microscopy (FESEM), roughness measurement and surface area measurement parameters (three-dimensional). It was possible to identify the surface details, as well as changes of the same during each step of the polishing process. The parameters measurement indicates a decrease in roughness at each stage of the flap wheels polishing process. They also suggest that the surface began to show sharper peaks and shallower valleys with the progression of the process. It was also possible to compare the surfaces generated manually and mechanically. The latter exhibited a lower dispersion of the measured parameters. The final surface, generated by the buffing process is equivalent to the mechanized and manual processes. However, measurement of the parameters showed no differences between the surfaces generated by buffing and flap wheels 320 mesh, although there are differences between them. The results suggested that this difference it is related to the buffing process operation scale, which operates on a lower scale than detectable by measuring methods used.

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Co-orientador: Thiago Valle França / Banca: Carlos Alberto Soufen / Banca: Katia Cristiane Gandolpho Candioto / Resumo: A retificação é um processo de usinagem preciso, sendo uma das etapas mais caras na fabricação dos moldes de injeção de termopláticos. Na retificação o rebolo é a ferramenta abrasiva responsável pela retirada do material. O conhecimento das suas características técnicas, vantagens, defeitos e condições de trabalho são fundamentais para os Engenheiros de produto, de processos e, naturalmente, para os gerentes de área industrial, identificarem qual o rebolo mais indicado para realização do processo de retificação. Dentre os aços utilizados na fabricação de moldes para injeção de termoplásticos destaca-se o aço VP-50, o qual foi o aço usado neste experimento sendo usinado pelo processo de retificação cilíndrica. No processo de retificação também foi adotado para fins de experimento dois métodos de lubri-refrigeração sendo eles o método convencional com lubri-refrigeração abundante e o MQL que é a técnica com mínima quantidade de lubri-refrigeração. O objetivo deste trabalho foi analisar de forma comparativa o desempenho de corte, executado com três tipos de rebolos convencionais: rebolo de óxido de alumínio branco, rebolo de carbureto de silício verde e rebolo de carbureto de silício preto com óxido de alumínio branco. Os resultados foram analisados e comparados pelas variáveis de saída, tais como comportamento da força tangencial do corte, rugosidade, emissão acústica, relação G (volume de material removido/volume de material desgastado), microscopia óptica (para verificar se houve dano térmico) e micro dureza. Observando-se os níveis aceitáveis de rugosidade característicos do processo, também foi possível observar que o rebolo de carbeto de silício verde apresentou melhor resistência ao desgaste em relação aos outros rebolos. O rebolo de carbureto de silício preto obteve os menores valores de variação da circularidade. Após a análise metalográfica dos corpos de prova... / Abstract: Grinding is an accurate machining process, one of the most expressive steps in the manufacture of molds for thermoplastic injection. The grinding wheel abrasive tool is reponsible for removal. The knowledge of their tehcnical characteristics, advantages, defects and working conditions are essential for product engineers, process and, of course, to the industrial area manangers, which identify the most appropriate wheel to perform the grinding process. Among the steels used in the manufacture of molds for thermoplastic injection highlight the VP-50 steel, which was the steel used in this experiment being machined by the cylindrical grinding process. In the grinding process was also adopted for the purpose of experiment two methods of lubrification and cooling them with the conventional method with plenty of lubrification and cooling, and the MQL is the technique with minimal amount of lubrification and cooling. The objetive of this study was to analyze comparatively cutting performance, performed with three types of conventional grinding wheels: grinding wheel white aluminum oxide, green silicon carbide grinding wheel and grinding of black silicon carbide with white aluminum oxide. Results were analyzed and compared by the output variables such as behavior of the tangential cutting force, surface roughness, acoustic emission, G ratio (volume of material removed/volume of material removed), optical microscopy (to check if there thermal damage), and micro hardness. Observing acceptable levels of roughness characteristic of the process, it was also observed that the grinding green silicon carbide had the best wear resitance in relation to the other wheels. The grinding wheel of black silicon carbide obtained the lowest range of values of circularity. After metallographic examination of the specimens was found that there was little formation of new alloying elements in the ground the ground surface, to confirm that a slight increase in... / Mestre

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Co-orientador: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: Carlos Alberto Soufen / Banca: Rodolfo Libard / Resumo: O uso do material cerâmico avançado na engenharia moderna têm sido essencial, principalmente nas áreas aeroespacial, biomédica, eletrônica, ótica e automotiva. As principais razões pela sua utilização provêm de sua composição inorgânica e não metálica que oferece grande resistência ao desgaste, assim como resistência em altas temperaturas, baixa densidade e propriedades eletromagnéticas diferenciadas. Pesquisas recentes mostraram que o processo de retificação é o mais apropriado para que se obtenham superfícies de baixa rugosidade com viabilidade financeira para materiais cerâmicos. Ao se retificar estes materiais, há a necessidade de utilização de grande quantidade de fluido de corte e grandes gastos na aquisição de novas ferramentas. A utilização destes fluidos em grandes quantidades tem se tornado um problema para a indústria mecânica atual, devido à preocupação mundial ao que se diz respeito à preservação do meio ambiente e saúde dos trabalhadores, por se tratar de substâncias tóxicas. Referente a esses estudos, surge uma metodologia denominada mínima quantidade de lubrificante (MQL), uma técnica que procura reduzir substancialmente a quantidade de fluido de corte utilizada no processo de retificação e melhora seu desempenho em comparação ao processo convencional de aplicação de fluido. Assim, a pesquisa analisou o comportamento da retificação de cerâmica juntamente com a técnica de mínima quantidade de lubrificante com adição de água utilizando rebolo diamantado com ligante resino cerâmico/metálico, obtendo resultados em relação à utilização do método de MQL com adição de água. O rebolo utilizado sofreu pouco desgaste em todos os métodos de lubri-refrigeração pesquisados, mostrando assim ser um rebolo ideal para a retificação de cerâmica avançada. Em usinagens mais severas (avanço de 0,75 mm/min) a utilização de MQL com diluição em água apresenta rugosidade... / Abstract: The use of advanced ceramic materils in modern engineering have been essential, especially in aerospace, biomedical, electronics, optical and automotive industries. The main reasons for their use are derived from a non-metallic and inorganic composition that offers greater wear resistance as well as high temperature strength, low density and differentiated electromagnetic properties. Recent research has shown that the grinding process is the most appropriate in order to obtain surfaces with low roughness finacial viability for ceramic materials. When rectify these materials, there is the need to use large amounts of cutting fluid and large expenditures in retooling. The use of these fluids in large quantities has become a problem for the machanical industry today, due to the worldwide concern with regard to the preservation of the environment and workers' health, because it is toxic. Referring to these studies, there is a method called minimum quantify of lubricant (MQL), a technique that seeks to substatially reduce the amount of cutting fluid used in the grinding process and improves performance compared to the conventional process fluid application. Thus, the research analyzed the behavior of advanced ceramic grinding along with the technique of minimum quantify lubrificant with added water using metal bond diamond wheel, obtaining important results regarding the use of the method of MQL with added water. The grinding wheel used suffered little wear on all methods of lubrification and cooling surveyed, thus showing to ben an ideal wheel for grinding of advanced ceramics. In more severe machining operations (feed 0.75 mm/ min) using MQL dilution with water roughness features very close to the conventional method. Therefore the application of MQL with water emulsion was feasible in some machining conditions, and can thus obtain large cost savings when applied on a large scale / Mestre

Orientador: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Carlos Elias da Silva Junior / Resumo: A correção de irregularidades nas superfícies de peças metálicas pode ser realizada mediante a usinagem por abrasão, na qual, torna-se indispensável, tanto a refrigeração da superfície usinada, quanto a lubrificação no contato da ferramenta (rebolo) com a peça, visando a uma melhor qualidade final para o produto. Para tanto, deve-se buscar métodos que quando comparados aos processos de usinagem que utilizam o sistema convencional de lubri-refrigeração (fluido abundante), apresentem melhores resultados quanto à qualidade das peças, resalizando as principais funções existentes da refrigeração, lubrificação e limpeza dos cavacos da zona de corte. Um dos métodos é a Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL), que utiliza baixo fluxo de óleo a elevada pressão, diminuindo, pois, os resíduos finais do processo. Também existe outro método que consiste em adicionar água ao sistema de MQL, diminuindo ainda mais o volume de óleo no fluido de corte. Desse modo, esta dissertação apresenta como alternativa ao método convencional de lubri-refrigeração, a ténica MQL, em suas condições puro e com adição de água. Para as quais, por meio dos resultados obtidos experimentalmente no processo de retificação cilíndrica externa, foi avaliada a eficiência desses métodos em comparação ao método convencional, verificando dessa forma as melhorias nos resultados finais. Os testes foram realizados com o aço ABNT 52100 revenido e temperado. A ferramenta utilizada foi o rebolo de óxido de alumínio com ligante verificado, que apresenta elevada dureza, porém reduzida friabilidade; o qual é indicado para retificação cilíndrica de aços e suas ligas. Foram analisadas e avaliadas as seguintes variáveis de saída do processo de retificação: rugosidade, circularidade, desgaste diametral do rebolo, potência de corte, emissão acústica, microestrutura e microdureza. Os resultados obtidos, revelam que o menor desgaste... / Abstract: The correlation of irregularities on the surfaces of metal workpieces can be carried out through the machining by abrasion, in which is necessary, both the cooling of the machined surface, and the lubrification in contact of the tool (grinding wheel) with the workpiece, obtaining a better final quality of the product. Thereby, we must seek methods that, when compared to the machining processes that use the conventional system of lubrification-cooling (abundant fluid), show better results in terms of quality of the workpieces, performing the main existing functions of cooling, lubrification and cleaning of the chips of the cutting zone. One of the methods is the Minimum Quantity Lubrificant (MQL), which users low oil flow to high pressure, reducing then the final waste of the process. There is also another method consisting in adding water to the MQL system, further decreasing the volume of oil in the cutting fluid. Thus, this work presents as an alternative to the conventional method of lubrification-cooling, the MQL technique, in its pure conditions and with water addition. To which, through the expermentally obtained results in the external cylindrical grinding process, the efficiency of these methods when compared to the conventional method was evaluated, verifying the improvements in the final results. The tests were performed with the steel quenched and tempered ABNT 52100. The tool used was the grinding wheel of aluminum oxide with vitrified binder, which presents high hardness, but low fiability; which is suitable for cylindrical grinding of steels and alloys. The following output variables of the grinding process were analyzed and evaluated: roughness, roundess, diametrical wear of the grinding wheel, cutting power, acustic emission, microstructure and microhardness. The obtained results show that the smaller diametrical wear of the grinding wheel occurred in the application of the conventional method of lubrification-cooling, and... / Mestre

Resumo: Diante do elevado desenvolvimento tecnológico mundial, o processo de retificação surge cada vez mais como um dos processos de usinagem mais importantes dentro das indústrias. Diante disto, na procura incessante por processos mais capazes e econômicos é que as empresas vêm buscando a otimização da retificação, por exemplo, através da redução da quantidade de fluido de corte a ser utilizada. Desta forma este projeto pretendeu explorar o conceito da utilização racional de fluidos de corte no processo de retificação, e a utilização de defletores aerodinâmicos para minimizar os efeitos das camadas de ar provindas da rotação do rebolo. Foram utilizados dois fluidos de corte (uma solução sintética e um óleo emulsionável), duas ferramentas abrasivas (um rebolo convencional e outro superabrasivo de CBN com ligante vitrificado), um bocal convencional (para o sistema de lubri-refrigeração convencional) e um bocal otimizado de formato arredondado (para o sistema otimizado, que conta ainda com o emprego ou não dos sistemas defletores). Nas condições de aplicação otimizada, fez-se quatro variações da velocidade de saída do fluido, partindo-se de uma relação unitária (velocidade de saída do fluido de corte igual à velocidade de corte do rebolo), tentando verificar se uma velocidade de fluido um pouco menor poderia afetar negativamente às variáveis de saída analisadas (força tangencial de corte, energia específica de retificação, emissão acústica, rugosidade, desgaste diametral, circularidade, tensão residual e microscopia eletrônica de varredura), com o intuito de se buscar a mínima quantidade de fluido de corte possível de ser aplicada sem prejudicar o processo e a qualidade final das peças. Os resultados mostraram a eficiência na utilização dos defletores aerodinâmicos na condição otimizada, os quais para todas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: Given the high world technological development, the grinding process appears like one of the most important processes inside the industries. Thus, companies are looking for the optmization of the grinding process, for example, through the reduction of the amount of cutting fluid used as the incessant search for more capable and economical processes takes place. Therefore, this project intended to explore the concept of the rational use of cutting fluids in the grinding process, and the utilization of the aerodynamics deflectors to minimize the effects of the air layers created by the grinding wheel rotation. Two cutting fluids (a synthetic cutting fluid and an emulsion oil), two grinding wheels (a conventional and other CBN superabrasive grinding wheel with vitrified bond), a conventional nozzle (for the conventional system of coolant and lubrication) and an optimized nozzle with round format (that was used with and without the deflector system) were used. For conditions of optimized coolant and lubrication, four variations of the coolant jet speed were developed, starting from the unitary relationship (coolant jet speed equal to the wheel peripheral speed), trying to verify whether a minor coolant jet speed could affect negatively the output variables (tangential cutting force, grinding specific energy, acoustic emission, roughness, diametrical wear of grinding wheel, roundness, residual stress and scanning electron microscopy), with the intention of looking for the minimal quantity of cutting fluid that can be applied without harming the process and the final quality of the workpieces. The results showed the efficiency of the aerodynamic deflectors in the optimized coolant/lubrication for all the machining conditions. In relation to the different coolant jet speeds used, it has been noticed that the tendency was to improve the final... (Complete abstract, click electronic address below). / Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Coorientador: Marcos Valério Ribeiro / Banca: Paulo Roberto de Aguiar / Banca: Marcos Tadeu Tibúrcio Gonçalves / Banca: Leonardo Roberto da Silva / Banca: Anselmo Eduardo Diniz / Doutor

Resumo: Na indústria metal-mecânica um dos geradores de riqueza mais importantes da atualidade, o uso do fluido de corte, por exemplo, indispensável nas operações de usinagem e um poluente em potencial, tem sido constantemente estudado para que seja substituído, utilizado na mínima quantidade possível ou mesmo abolido do processo, visando diminuir ou zerar o impacto ambiental, sem afetar a qualidade e o volume de produção de tais operações. Dentre as alternativas, destacam-se a usinagem a seco e a utilização a mínima quantidade de lubrificante (MQL). Este último, que é a pulverização de uma quantidade mínima (10 a 100 ml/h) de óleo integral em um fluxo de ar comprimido, também pode ser utilizado, em alguns casos, com o lubrificante misturado em água (MQL/Água) e pulverizado na mesma quantidade (10 a 100 ml/h) no fluxo de ar comprimido, diminuindo ainda mais o volume de óleo aplicado. Este estudo tem por objetivo analisar o comportamento da técnica de mínima quantidade de lubrificante (MQL) com três proporções de água/óleo (1:1; 1:3 e 1:5) no processo de retificação cilíndrica externa de mergulho, em cerâmicas, com rebolo diamantado e compará-lo ao comportamento das técnicas da MQL tradicional e lubri-refrigeração convencional. O estudo foi feito através da análise e avaliação das variáveis de saída do processo de retificação de mergulho: rugosidade, desvio de circularidade, desgaste diametral do rebolo e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Diante da análise dos resultados alcançados pode-se afirmar que, no geral, para os valores obtidos das variáveis de saída, nas condições citadas, os de MQL/Água são satisfatórios em relação às demais condições ensaiadas. A média dos valores de rugosidade do MQL/Água (1:1) foi cerca de 35% maior que a convencional e 20% menor que a MQL tradicional. / Abstract: In the metalworking industry, one of the most important generators of wealth today, the use of cutting fluid, for example, essential in machining operations and a potential pollutant, has been constantly studied to be replaced, used in minimum amount possible or even abolushied from the process, aiming to reduce the environmental impact or zero it, without affecting the quality and production volume of such transactions. Among the alternatives, we highlight the use of dry machining and minimum quantly of lubricant (MQL). The latter, which is the spraying of a minimum amount (10 to 100 ml/h) full of oil in stream of compressed air, can also be used in some cases, the lubricant mixed with water (MQL/Water) and sprayed in the same amount (10 to 100 ml/h) in the flow of compressed air, further reducing the volume of oil applied. This study aims to analyze the behavior of the technique of minimal amount of lubrificant (MQL) with three ratios of oil/water (1:1, 1:3 and 1:5) in the process of cylindrical grinding diving in ceramics, with diamond wheel and compare it to be behavior of the techniques of traditional and MQL conventional lubridification and cooling. The study was done by examining and evaluating the output variables of the grinding process outside of diving: roughness, roundness deviation, diametral wear of the grinding wheel and scanning electron microscopy (SEM). Before the analysis of results, can be stated that, in general, for values of output variables, in the mentioned conditions, the MQL/Water are safisfactory in relation to the other conditions tested. The average roughness values of the MQL/water (1:1) was about 35% higher than the conventional and 20% less than the Traditional MQL. / Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Coorientador: Anselmo Eduardo Diniz / Banca: Carlos Alberto Fortulan / Banca: Gilberto de Magalh B. Gonçalves / Mestre

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Carlos Alberto Soufen / Banca: Carlos Elias da Silva Junior / Resumo: A etapa de dressagem é integrante ao processo de retificação, sendo esta uma operação de afiliação, ou seja, a retificação do rebolo, que tem como principal finalidade a remoção dos grãos abrasivos desgastados e garantir a concentricidade do rebolo. Nesse contexto, essa operação adquire uma grande importância no desempenho do rebolo e na qualidade desse processo. Este trabalho propõe a análise do comportamento do desgaste e a vida útil do dressador de ponta única, etapa esta que é muito comum em rebolos convencionais onde, periodicamente, a face de trabalho deve ser restaurada. Neste trabalho foram avaliados três tipos de diamantes, sendo um sintético e dois naturais, onde os dados coletados dos ensaios foram registrados e arquivados para avaliação dos valores iniciais e sequenciais das etapas estipuladas para retirada de imagem, sendo tabulados e posteriormente analisados entre a relação do desgaste e tempo de vida útil no processo. Observou-se após a análise dos dados obtidos, uma grande variação entre as áreas desgastadas para os modelos de diamantes naturais do tipo Brasil Extra e Mato Grosso. Já o diamante tipo CVD Sintético Nacional apresentou um valor de área desgastada próxima ao Brasil Extra. No decorrer do processo, os diamantes naturais apresntaram grande variação em sua dureza e estrutura, ocorrendo pequenos lançamentos quando comparado ao sintético, no qual apresentou uma dureza mais consistente mesmo às altas temperaturas e sem sofrer lascamento durante os ensaios. Com base nos dados obtidos neste estudo, o diamante tipo CVD Sintético Nacional apresentou uma grande vantagem em sua durabilidade em relação aos outros dois diamantes testados, obtendo um desgaste equivalente ao tipo Brasil Extra. O tipo Mato Grosso apresentou uma qualidade muito inferior em todos os aspectos em relação aos demais / Abstract: The dressing is an integral step in the grinding process, which is an operation of grinding, in other words, the rectification of the wheel, which has as main purpose the removal of worn abrasive grains and ensure concentricity of the wheel. In this context, this operation becomes more important in the performance of the wheel, and the quality of this process. These tests suggest the analysis of wear behavior and the life of the single point dresser, this step is very common in conventional grinding wheels where periodically the working face must be restored. In this work three types of diamonds are evaluated, one synthetic and two natural, where the data collected from the test will be recorded and achived for evaluation of initial and sequential values of the levels proposed for the removal of image being tabulated and further analyzed the relationship between the wear and lifetime of the worn areas for models of natural diamonds of type Extra Brazil and Mato Grosso. Already the National CVD Synthetic type showed a value of close to Brazil Extra abraded area. To the process, natural diamonds showed great variation in their structure and hardness, chipping occurring small when compared to the synthetic which presented a more consistent hardness at high temperatures without suffering and chipping during rehearsals. Based on the data obtained in this study, the National CVD Synthetic Diamond type showed a great advantage in durability compared to the other two diamonds tested, obtaining an equivalent type Brazil Extra wear. The Mato Grosso type showed a much lower quality in all aspects compared to the other / Mestre

O objetivo deste trabalho é estudar as interações dinâmicas entre um rebolo de CBN vitrificado e a peças de baixa rigidez estrutural na retificação de alta velocidade utilizando materiais difíceis de retificar (DTG). Este problema é característico da retificação de válvulas de motores à combustão interna. O banco de testes utilizado foi uma retificadora cilíndrica de altas velocidades de corte junto com um sistema de vibração composto por excitador eletrodinâmico e amplificador. A máquina foi equipada com sensores de emissão acústica, aceleração, potência e proximidade. Além disso, foram utilizados dois sistemas para a aquisição dos sinais, sendo um computador para a aquisição da emissão acústica, rotação do rebolo e potência consumida e o outro para a aquisição dos sinais de aceleração e geração do sinal para o excitador eletrodinâmico. Experimentos foram realizados no intuito de observar a influência das vibrações no desgaste do rebolo. A influência da força tangencial por grão abrasivo foi investigada como uma importante variável de controle na determinação da relação G. As medições dos sinais de emissão acústica, potência e vibração ajudaram na identificação da relação entre as interações dinâmicas (produzidas pela excitação forçada aleatória) e o desgaste da ferramenta. O fenômeno do chatter regenerativo (vibração auto-excitada) foi observado utilizando o método do mapa acústico. Os resultados indicam que existe um valor limite de velocidade de vibração acima do qual ocorre uma mudança do mecanismo predominante de desgaste do rebolo. Outro importante fenômeno observado é a mudança de característica do rebolo quando ocorre excitação forçada no processo, fazendo com que o rebolo atue como uma ferramenta de maior grão abrasivo. / The aim of this work is to study the wheel/workpiece dynamic interactions in high speed grinding using vitrified CBN wheel and low stiffness workpieces made of difficult-to-grind (DTG) materials. This problem is typical in the grinding of engine valve heads. The test bench used is a high speed grinding machine with an excitation system composed of an electrodynamic exciter (shaker) and an amplifier. The machine was equipped with acoustic emission, acceleration, power and proximity sensors. Two different systems were used to perform the acquisition of these signals, with one computer being utilized to acquire the acoustic emission, power and rotary signals and another in charge of acquiring the acceleration signal as well as generating the excitation signal to the shaker. Experiments were carried out to observe the influence of vibrations in the wheel wear. The influence of tangential force per abrasive grain was investigated as an important control variable for the determination of G ratio. The measurements of acoustic emission, power and vibration signals helped in identifying the correlation between the dynamic interactions (produced by forced random excitation) and the wheel wear. The wheel regenerative chatter phenomenon was observed by using the wheel mapping technique. The results indicate the existence of a vibration velocity limit value above which there is a change in the major wear mechanism of the wheel. Another important observed phenomenon, when the process is dynamically excited, is the modification of the chip formation mechanism which makes the wheel to work as a rougher toll.

Este trabalho dedica-se à caracterização das superfícies geradas durante as diferentes etapas do processo de polimento com rodas flap e buffing. O mesmo foi concebido tendo como base uma situação real de substituição de um processo de manufatura manual por um processo mecanizado. A mecanização do processo é importante, uma vez que os custos envolvidos de mão de obra e material são elevados, assim como os custos relacionados à rejeição de um componente nesta etapa de fabricação, devido ao valor já agregado ao mesmo. Devido à pouca informação disponível na literatura especializada sobre esses processos, foi constatado que a verificação dos elementos que compõem as superfícies geradas pelos processos é de fundamental importância para o entendimento dos mesmos. Com base nisso, foram estudadas as superfícies geradas durante as diferentes etapas que compõem o processo de polimento, de forma manual e mecanizada. As etapas consistem no polimento com o uso sequenciado de rodas flap com granulometria mesh P180, P240 e P320 e, por último, a etapa de buffing. Foram utilizados para a caracterização da superfície usinada: microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV-EC), medição de rugosidade e medição de parâmetros de área superficiais (tridimensionais). Os resultados possibilitaram a identificação dos elementos que compõem a superfície, bem como a identificação das modificações da mesma durante cada etapa do processo de polimento. As medições dos parâmetros indicam diminuição da rugosidade a cada etapa do processo de polimento por rodas flap. Também sugerem que a superfície passou a apresentar picos mais agudos e vales mais rasos com a progressão do processo. Também foi possível comparar as superfícies geradas de forma manual e mecanizada. A última apresentou uma menor dispersão dos parâmetros medidos. A superfície final, gerada pelo processo de buffing, é equivalente para os processos mecânico e manual. No entanto, a medição dos parâmetros não apontou diferenças entre a superfície gerada por buffing e rodas flap 320, apesar de haver diferença visual entre ambas. Os resultados sugerem que isso esteja relacionado com a escala de atuação do processo de buffing, que atua numa escala inferior à detectável pelos métodos de medição utilizados. / This work was aimed to the characterization of surfaces generated during the different stages of the polishing process with flap wheels and buffing. The process was designed based on a real situation of replacing a manual manufacturing process by a mechanized process. The mechanization of the process is important, due the high costs involved with labor and material, as well as costs related to the rejection of a component in this manufacturing stage, due to already added value to it. Due to the limited information available in specialized literature, it was found that the verification of the elements that compose the surfaces have a fundamental importance for the understanding of these processes. Based on this, the surfaces generated during the different stages that compose the manual and mechanized polishing process were investigated. The steps consist of polishing with the use of sequenced flap wheels with mesh P180, P240 and P320, ending with the buffing process. It was used for characterization: Field Emission Scanning Microscopy (FESEM), roughness measurement and surface area measurement parameters (three-dimensional). It was possible to identify the surface details, as well as changes of the same during each step of the polishing process. The parameters measurement indicates a decrease in roughness at each stage of the flap wheels polishing process. They also suggest that the surface began to show sharper peaks and shallower valleys with the progression of the process. It was also possible to compare the surfaces generated manually and mechanically. The latter exhibited a lower dispersion of the measured parameters. The final surface, generated by the buffing process is equivalent to the mechanized and manual processes. However, measurement of the parameters showed no differences between the surfaces generated by buffing and flap wheels 320 mesh, although there are differences between them. The results suggested that this difference it is related to the buffing process operation scale, which operates on a lower scale than detectable by measuring methods used.

A busca das empresas por uma solidez no mercado de trabalho competitivo desempenha um papel relevante na modernização dos processos produtivos, bem como no manuseio adequado das técnicas de cada processo. O processo de retificação centerless de passagem é bastante utilizado nas indústrias, principalmente para produção de grandes lotes de peças cilíndricas, que requerem tolerâncias dimensionais pequenas e superfícies com alto grau de acabamento. As retificadoras centerless são consideradas máquinas complexas devido ao grande número de fatores e parâmetros que influenciam a qualidade do produto e a estabilidade do processo. Mesmo com o avanço tecnológico, na prática industrial, na maioria das vezes, o processo de retificação centerless é determinado de modo empírico. Dentro desta situação é notável a escassez de livrostextos acerca do assunto, principalmente no tocante à definição de parâmetros de ajustagem de máquina. Este cenário tem intensificado a busca por soluções através de estudos sobre processos de retificação centerless. Nesse contexto, o presente trabalho tem como propósito estudar as correlações dos parâmetros envolvidos no processo de retificação centerless de passagem e a sua influência na qualidade final do produto, assim como, a elaboração de um software para determinar os parâmetros de usinagem necessários para ajuste desse tipo de máquina. Os ensaios realizados permitiram verificar a influência do ângulo de topo da régua de apoio, do ângulo de tangência e a freqüência natural da máquina na circularidade da peça. Analisando-se os resultados constataram-se os melhores ângulos de topo da régua de apoio e os ângulos de tangência para obter os menores valores do erro de circularidade. Verificou-se que é possível evitar peça no formato de uma oscilação harmônica, conhecendo-se a freqüência da peça e freqüência natural da máquina. / The search of the companies for a solid and competitive market, does with that they play an important part in the productive processes modernization, as well as in the correct handling of the techniques of each process. Now the Throught-Feed Centerless Grinding process is quite used in the industries, mainly for production of great lots of cylindrical pieces, that request tight dimensional tolerances and surfaces with high degree of finish. The Centerless Grinding are considered complex machines, due to the great number of factors and parameters that influence the product quality and the process stability. Even with the technological progress, in the industrial practices, the machining parameters for grinding are certain empirically and the Centerless Grinding machines adjusted and operated taking into account the "filling" of each operator. In this situation is notable the shortage of books-texts concerning the subject, mainly regarding machine parameters setup. Therefore, the incessant search of solutions exists through studies of Centerless Grinding processes. In this context the present work has as purpose to study the correlation between the parameter of the Throught-Feed Centerless Grinding process and the influence in workpiece accuracy, again software elaboration to determine all necessary machining parameters for adjustment of the Throught-Feed Centerless Grinding. The experimental studies were conducted permited to verify the influence of the work rest blande angle, the workpiece height and the machine frequency in the workpiece roundness error. The results showed what the most work rest blande angle and tangent angle for obtain the smaller workpiece roundness error. In relation to the machine requency, it has been verified workpiece roundness form when the workpiece frequency is same the machine frequency.