Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2012-10-16T06:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T19:17:58Z : No. of bitstreams: 1 95786.pdf: 5350263 bytes, checksum: 79149423ac24da6a1b3af219bc1264fe (MD5) / A necessidade da obtenção de peças com qualidade superficial extremamente elevada, em conjunto com estreita precisão de forma e tolerâncias dimensionais, obteníveis através do processo de lapidação, tem uma importância elevada na técnica atual. Diversos fatores determinam a potencialidade deste processo. A qualidade superficial e a remoção de material obtidas são influenciadas pelas grandezas relacionadas ao meio de lapidação e aos parâmetros tecnológicos. Já a precisão de forma, erros de planicidade e paralelismo são obtidos através da escolha correta de fatores cinemáticos, do posicionamento das peças na gaiola, da pressão de lapidação e de um disco de lapidação com baixos erros de forma. Neste trabalho são estudadas as influências das variáveis de entrada nos resultados do processo. Utilizando-se o modelamento da cinemática e do desgaste do disco de lapidação plana, faz-se a simulação do desgaste do disco e das peças posicionadas na gaiola em função dos vários fatores. A verificação experimental, procedida a seguir, é executada no intuito de comprovar a influência da cinemática do processo sobre os erros da planicidade e paralelismo da peça lapidada, como também a determinar da influência dos principais parâmetros do processo sobre a rugosidade e remoção de material. Os resultados de remoção obtidos são equacionados e simulados para uma determinada condição, mostrando sua aplicação na determinação dos parâmetros ótimos, objetivando um desgaste homogênio do disco de lapidação e um baixo erro de planicidade e paralelismo das peças lapidadas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T17:29:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231345.pdf: 4600997 bytes, checksum: 178814db6c9ef89bd7a4f4c913fac2d2 (MD5) / De forma crescente a retificação é aplicada em processos de desbaste.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T05:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206541.pdf: 7186256 bytes, checksum: 0d429415d31665bc6a539e34b234f52b (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T13:29:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A tecnologia de monitoramento por emissão acústica (EA) é aproveitada para o reconhecimento de contato entre rebolo e peça no processo de retificação. Para avaliar as características de dois sistemas de monitoramento (SM) por EA, estes foram integrados ao comando numérico de uma retificadora cilíndrica CNC e conectados a um laptop visando a aquisição de sinais. Os sinais de EARMS decorrentes do evento de contato foram armazenados e analisados permitindo determinar qual sistema de monitoramento era mais adequado para o reconhecimento do contato entre rebolo e peça. Em uma segunda bancada implementada em uma retificadora de ferramentaria com um parceiro industrial, o SM mais adequado foi empregado para reconhecer o contato entre rebolo e peça e foi desenvolvida uma estratégia para centralizar o rebolo em relação ao eixo da peça. Este posicionamento relativo foi executado manualmente exercendo influência direta nos resultados de trabalho e demandando um tempo considerável por parte do operador da máquina. A automatização desta atividade com o emprego de um SM por EA integrado diretamente no comando numérico da máquina-ferramenta levou a resultados satisfatórios de centralização, reduzindo consideravelmente o tempo necessário para preparar a máquina para a produção de um componente. O trabalho é concluído pela validação da geometria de uma estria obtida por retificação, a qual foi posteriormente avaliada em uma máquina de medir por coordenadas. Estes resultados são comparados com o perfil teórico da estria.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T07:09:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248958.pdf: 3012240 bytes, checksum: 009d1a1a3ac7c27e672203342ed8232b (MD5) / A retificação contribui de modo significativo para a satisfação das crescentes exigências nas tolerâncias dimensionais e geométricas na usinagem. As ferramentas de corte do processo de retificação, denominadas rebolos, precisam passar por operações periódicas de adequação das suas características funcionais. O conjunto destas operações é denominado condicionamento. Nas máquinas-ferramentas comandadas numericamente empregadas na retificação, a qualidade do sistema de posicionamento relativo ferramenta/peça de trabalho exerce grande influência sobre os resultados obtidos nas operações de retificação e nas de condicionamento. O sucesso do processo de retificação deve-se, em parte, ao emprego de rebolos de CBN em retificadoras comandadas numericamente. Para rebolos com ligante cerâmico-vítreo, o condicionamento é denominado dressamento, uma vez que o perfilamento e a afiação são realizados simultaneamente. As ferramentas de dressamento empregadas de maior rendimento são os discos rotativos. No uso de discos rotativos é verificado um pequeno desgaste radial dos mesmos, o que se reflete sobre a geometria do rebolo e da peça. A literatura não apresenta muitas informações sobre este desgaste e sua influência sobre os resultados na retificação de componentes de elevada exatidão. Este trabalho apresenta um método de medição na direção radial do disco dressador, auxiliada por um sistema de monitoramento por emissão acústica e pelo sistema de medição intrínseco da retificadora - SISEA -, com o objetivo de avaliar o desgaste dos discos dressadores diamantados no dressamento de rebolos de CBN com ligante cerâmico-vítreo. A validação das medições de posicionamento do disco dressador em relação a superfícies de referência é efetuada por comparação com os resultados obtidos com o auxílio de um sistema baseado em interferometria óptica - SISLASER, para diversas condições de estabilização térmica da máquina-ferramenta.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-09T03:23:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348406.pdf: 4669868 bytes, checksum: 6ea37c05fce659afdcfed356221d2452 (MD5) Previous issue date: 2017 / Na retificação de pequenas séries ou na retificação de geometrias com-plexas os rebolos de óxido de alumínio (Al2O3) podem ser uma alternativa competitiva em várias aplicações e apresentar um melhor desempenho, quando comparadas aos rebolos superabrasivos, no que tange a qualidade da superfície usinada para grandes taxas de retificação de material. Nesta pesquisa é avaliada a influência de rebolos de Al2O3 com diferentes com-posições de grãos abrasivos microcristalinos sinterizados e grãos mono-cristalino eletrofundidos no resultado de retificação do ADI Classe 3. São correlacionadas as variáveis de entrada com as características do pro-cesso, como as componentes de forças de retificação, do desgaste radial dos rebolos e o ruído magnético de Barkhausen (RMB), bem como pelo resultado de trabalho, como a rugosidade e a textura das superfícies reti-ficadas. Os resultados mostraram que na retificação com os rebolos com menores porcentagens de grãos microcristalinos sinterizados são gerados as menores rugosidades e menor desgaste radial, e revelaram que para todos os rebolos convencionais ensaiados não se verificam danos de reti-ficação (queima de retificação) com os parâmetros de entrada de processo estabelecidos. Verificou-se uma correlação das amplitudes dos sinais do RMB com os perfis de microdureza geradas pelos diferentes rebolos nas amostras de ADI Classe 3. Os resultados desta pesquisa permitem uma especificação mais adequada de rebolos convencionais para a retificação do ADI, uma vez que há poucas informações sobre a usinabilidade deste material no processo de retificação. / Abstract : The grinding of low-size inventories or complex geometries with conven-tional sintered grinding wheels can be a competitive alternative in many applications and has a better performance in compare with superabrasive grinding wheels, regarding the machined surface quality for high material removal rates. In this research is evaluated the Al2O3 grinding wheels in-fluence with different compositions of sintered microcrystalline and monocrystalline electrofused abrasive grains in the ADI Class 3 grinding result. The input variables are correlated with the process characteristics, such as the grinding forces components, the grinding wheels radial wear and the magnetic Barkhausen noise (MBN), as well as the work result, such as the roughness and texture of the ground surfaces. The results showed the grinding wheels with lower sintered abrasive grains percent-ages generated the lower roughness values and lower radial wear, and re-vealed that all conventional grinding wheels evaluated caused no thermal damages (grinding burns) with the established input parameters process. It was verified amplitudes MBN correlation with the microhardness pro-files generated by different grinding wheels on the ADI samples. The re-sults of this research will contribute to the most appropriate specification of conventional grinding wheels to the ADI grinding, since there is a few information available about the ADI machinability in the grinding process.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:43:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275230.pdf: 3754548 bytes, checksum: 07a6d5d99c9a4f9596333a2a08329d4e (MD5) / O meio lubri-refrigerante tem um papel fundamental no processo de retificação, uma vez que este gera calor significativamente, decorrente de atrito e deformações plásticas. O calor formado pode provocar danos térmicos e instabilidade dimensional dos componentes fabricados, assim como aumentar o desgaste da ferramenta abrasiva. Por este motivo, estudos têm sido feitos para verificar a influência do modo de aplicação e atuação do meio lubri-refrigerante nesse processo. Este trabalho tem como foco o estudo e a compreensão dos fenômenos que envolvem a forma como o meio lubri-refrigerante é injetado na interface rebolo-peça, e o modo como o escoamento se comporta no interior da cavidade de corte. As ferramentas utilizadas neste estudo foram as simulações computacionais. Para avaliar as formas de injeção de fluido, foram consideradas as tubeiras do tipo sapata, analisando a maneira de como os parâmetros de corte, pressão de injeção, posicionamento e geometria da tubeira influenciam no escoamento. Por outro lado, uma vez que o escoamento tenha atingido a cavidade de corte, estudou-se a influência dos grãos abrasivos sobre o fluxo de fluido. Para que fosse possível investigar os efeitos da presença dos grãos sobre o escoamento, a sua posição na superfície do disco de retificação deveria ser bem definida. Assim, como referência para este estudo, foram utilizados os rebolos estruturados, que têm a posição de cada grão abrasivo pré-definida em sua estrutura.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:29:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 323606.pdf: 8746503 bytes, checksum: 8c9a6c0bfea87384a7c8b0d86249f795 (MD5) Previous issue date: 2013 / Abstract : The use of polished high gloss porcelain tile has become increasingly common in civil construction. One of the main factors that determine this choice is the great aesthetic call due to the high gloss, occupying the niche market previously dominated by natural stones, such as marble or granite, for example. The machining process to obtain that high gloss can be divided into several distinct stages, the first one is the flat grinding for roughing and removal of orthogonal defects from the top surface of ceramic plate. Commonly, the process parameters used into grinding are obtained directly on industrial line by "trial and error", depending strongly on the operator's experience and sensitivity to adjust the machinery. As a result of this empirical procedure, there are several problems that increase the cost of production and may injure the final gloss of the product. So this doctoral thesis aims to increase the knowledge of tribology and kinematics, optimizing the fragile grinding process for porcelain tile. It is considered in this study the physical interaction between the abrasive grain and the surface of the ceramic plate, as well the kinematic described by this one on the work piece. As a way to simulate the tribological effect during machining, tests were performed employing a surface grinding machine and sclerometry, using an abrasive well with a single diamond abrasive grain and a Vickers indenter as abrasive tool, respectively. The results were analyzed by optical microscopy, scanning electron microscopy and optical perfilometry. In theoretical evaluation, the equations proposed in the literature for material removal by fragile scratching based on the basic characteristics of ceramic were compared to the experimental results obtained, in order to validate their representativeness. At the end, based on the conclusions presented in this work, adaptations are proposed to improve the mathematical modelling, as well process conditions are pointed to optimize the fragile grinding step for high gloss porcelain tiles, seeking a balance between the state of art and the economic viability of the process.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T04:04:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho trata do estudo da retificabilidade do ferro fundido nodular com rebolos de óxido de alumínio (Al2O3) e carboneto de silício (SiC). O objetivo deste trabalho é determinar qual dos abrasivos convencionais (Al2O3 ou SiC) tem melhor performance na retificação externa de mergulho do ferro fundido nodular. O estudo da retificabilidade é feito através da análise da rugosidade, do desgaste do rebolo, dos sinais de emissão acústica e da corrente elétrica consumida pelo motor principal. Neste trabalho é desenvolvida uma bancada de ensaios que permite a obtenção de dados de sensores de emissão acústica (AE) e de corrente (I). O sensor de AE empregado é um sensor rotacional. O sensor de corrente é um sensor de efeito Hall. Também são desenvolvidos aplicativos de softwares em LabView® para: a) obtenção e armazenamento de sinais; b) tratamento de sinais de AE; c) tratamento de sinais de corrente e d) Análises de dados. O desgaste radial e de quina do rebolo é medido através do método de cópia em chapas. Na etapa de experimentação, são realizadas duas baterias de ensaios sob as mesmas condições, uma para o rebolo de Al2O3 e outra para SiC. É estudada a influência dos parâmetros de entrada da retificação (vf, vs, q) e condições de dressamento (ad, Sd) nos resultados de trabalho na retificação. A análise dos resultados mostrou que o rebolo de SiC apresentou um menor desgaste (maior relação G) e também uma melhor rugosidade da peça. Os resultados mostram que a corrente consumida pelo motor de acionamento do rebolo são maiores com rebolos de SiC. Os ensaios de retificação realizados com condicionamento leve apresentaram maior força, RMS do sinal de emissão acústica, mas uma menor rugosidade.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T11:24:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 203283.pdf: 6147677 bytes, checksum: b03d33a1427c3fb9c60911d81748536e (MD5) / No processo de retificação ainda se percebe a maior atenção dada ao rebolo do que ao dressador. Em função disso, a falta de informações sobre o dressamento faz com que o rebolo não atinja seu máximo rendimento. O desenvolvimento de novos materiais, tanto para o rebolo como para o dressador, tornam maior o potencial do processo de retificação. Entretanto, os estudos e o conhecimento acerca do processo de dressamento são limitados, restringindo assim o crescimento do potencial do processo como um todo. Este trabalho tem como objetivo acrescentar algumas informações a esse tema. Para tanto, tomou-se como objeto de estudo um rebolo com o grão convencional da geração mais recente: o óxido de alumínio microcristalino, grão este conhecido pela difícil dressabilidade. No dressamento utilizaram-se três dressadores fixos. Cada um com um tipo diferente de diamante, cujos resultados, na indústria foram os melhores para esse rebolo. São eles: o diamante natural, o diamante monocristalino sintético e o diamante CVD (diamante obtido por deposição química à vapor). Utilizando-se uma retificadora cilíndrica externa controlada por CNC e corpos de prova de ferro fundido nodular, verificou-se a variação do desempenho do rebolo de óxido de alumínio microcristalino com o tipo de diamante usado no dressamento. Além disso, verificou-se o desgaste sofrido pelos diamantes. Todos os ensaios foram repetidos com um rebolo de óxido de alumínio comum e com um de carboneto de silício. Concluiu-se que os melhores resultados de acabamento e de manutenção do perfil do rebolo de óxido de alumínio microcristalino foram obtidos ao se dressar com diamante MCD (diamante monocristalino sintético), seguido do diamante CVD e do diamante natural. Também se constatou que o volume gasto do diamante segue essa mesma ordem, ou seja, o diamante MCD teve o menor volume gasto e o diamante natural o maior. Os resultados com o rebolo de SiC e com o de Al2O3 comum seguiram praticamente a mesma tendência do rebolo de Al2O3-MC no que se refere à variação da rugosidade com o volume usinado. Entretanto, há significativas diferenças nos quesitos desgaste do diamante e manutenção do perfil do rebolo.