Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 83694.pdf: 2611049 bytes, checksum: 3bc1b554b699b3d734f0ee146b052a67 (MD5) Previous issue date: 1991 / O objetivo deste trabalho é determinar as condições de usinagem por eletroerosão onde se tenha a maior taxa de remoção e o menor desgaste relativo, verificando o comportamento do acabamento superficial, quando se tem uma variação na área do eletrodo. São estudados os efeitos das variáveis do processo - corrente de usinagem, relação de contato (tempo de impulso e pausa) e área de usinagem do eletrodo - sobre a qualidade superficial, taxa de remoção, desgaste do eletrodo e desgaste relativo. verifica-se que existem valores de áreas de eletrodos mais apropriadas para se obter a maior taxa de remoção com o menor desgaste do eletrodo. Os ensaios mostram que é possível diminuir os tempos de usinagem, mantendo o desgaste relativo em valores inferiores a 1% para as diversas correntes de usinagem.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T17:43:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 87971.pdf: 3227002 bytes, checksum: 9f563bb6bc8c4a32703e55a78ac8b720 (MD5) Previous issue date: 1992 / Nos últimos anos, a pesquisa tecnológica na área de eletroerosão centralizou-se na otimização de parâmetros com, vista ao seu emprego, de forma a ser na prática economicamente viável. Apesar do grande progresso conseguido e das pesquisas desenvolvidas, faltam esclarecer muitos fenômenos que ocorrem na eletroerosão por faísca, inclusive sobre o fluído dielétrico, cuja função é imprescindível para a formação do canal de plasma formado no início da abertura do contacto elétrico na fenda de trabalho. A vazão do fluído dielétrico atua na remoção das partículas - (cavacos) - provenientes da ação da descarga elétrica, além de resfriar o eletrodo e a peça, mantendo o conjunto a uma temperatura estável, fazendo com que o processo se desenvolva sem variações bruscas de temperatura, o que iria interferir dimensionalmente nos resultados desejados. Dada a grande importância da vazão do fluído dielétrico no processo é que o assunto é abordado nesse trabalho de pesquisa, onde se pretende levantar dados e parâmetros que poderão ser utilizados também em máquinas comandadas por CNC.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T19:03:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 101739.pdf: 3669974 bytes, checksum: 0607af986439003b4d6f745224babd25 (MD5) Previous issue date: 1994 / Neste trabalho são estudadas as características tecnológicas do processo de brunimento do tipo "Precidor". Este processo é uma variante do brunimento de curso longo, diferenciando-se por uma elevada remoção de material em um único ciclo da ferramenta de corte. Na primeira etapa de estudo, são analisados os esforços de corte gerados durante o processo, com o emprego de duas ferramentas diamantadas de diferentes granulometrias. O estudo do comportamento da força de avanço e do momento torçor levou a constatação que o perfil e a magnitude dos esforços, registrados no desenrolar do brunimento, está associado ao deslocamento das divesas regiões da ferramenta, em relação à peça. Mais especificamente, observou-se que alterações na sobremedida e na forma inicial da peça, modificam as características de força e de momento. A análise destes esforços permite, ainda, inferir sobre os fenômenos que regem o processo, já que para determinada condição pode haver um domínio do atrito ou do corte. Na etapa posterior do trabalho, estuda-se a influência das diversas grandezas de entrada, do processo de brunimento, sobre os resultados do trabalho. Observa-se como a sobremedida de material, o desvio de forma e a rugosidade inicial da peça, o curso, a rotação e o avanço da ferramenta agem sobre as qualidades geométrica e superficial das peças brunidas. Esta análise é efetuada mediante a implementação de técnicas Taguchi para a execução de experimentos, o que possibilita investigar o efeito gerado por cada um dos fatores isoladamente, bem como pela interação entre dois ou mais deles.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T20:10:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 103065.pdf: 10763623 bytes, checksum: bb5dea686c353641e201266ecae197ef (MD5) Previous issue date: 1995 / Investigação da formação de rebarbas na usinagem, mais precisamente na furação, com o objetivo de adequar o processo, visando a minimização das rebarbas. Estudo dos efeitos da velocidade de corte, do avanço e da geometria da broca sobre o tamanho e a forma das rebarbas produzidas. Experimentos realizados em chapas de alumínio 6063-O com 3 mm de espessura. Análise das rebarbas da saída do furo; por serem maiores, de mais difícil acesso, e conseqüentemente mais problemáticas em termos de facilidade de remoção. As brocas utilizadas nos experimentos são de aço rápido, com ângulos de ponta de 100º, 118º e 135º, e ângulos de hélice de 25º, 35º e 45º, todas com 10 mm de diâmetro. A avaliação das rebarbas é feita pela suas dimensões, pelo peso e pela forma que esta apresenta. Verifica-se a ocorrência de uma diminuição substancial no tamanho da rebarba quando são empregados avanços pequenos e quando se aumenta o ângulo de hélice da broca.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:26:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 108495.pdf: 18631914 bytes, checksum: b5432dfe69086048bc267434c5e75200 (MD5) Previous issue date: 1997 / As operações classificadas como usinagem a verde de cerâmica são aquelas que ocorrem após a compactação inicial do corpo cerâmico, até aquelas anteriores à sinterização total da peça. A usinagem a verde é uma solução para contornar as dificuldades encontradas na usinagem de materiais cerâmicos sinterizados, onde os altos custos de usinagem são responsáveis pela maior parte dos custos de produção. As propriedades que tornam os materiais cerâmicos avançados atrativos, como por exemplo a dureza e a estabilidade a altas temperaturas e sob condições corrosivas, excluem a maioria das técnicas tradicionais de usinagem. Neste trabalho é apresentada uma tecnologia inovadora de corte de corpos cerâmicos de alumina verde com uma nova ferramenta, o fio diamantado com movimento alternante. É mostrada a viabilidade técnica do recorte de componentes de geometria complexa e analisado o limite tecnológico do processo para cortes retilíneos com movimento de avanço automatizado da peça para diversas espessuras de fio e corpos de alumina pré-sinterizados a diferentes temperaturas, variando-se a altura da peça e as velocidades de corte e de avanço.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-27T03:11:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342271.pdf: 18140380 bytes, checksum: f4c0e7ae3981d1d467fe3706b6d29c62 (MD5) Previous issue date: 2016 / O processo de torneamento de materiais endurecidos tem sido aplicado industrialmente em operações de acabamento e/ou semiacabamento. Esse processo ganhou atenção a partir da década de 1980 em função do aprimoramento das máquinas-ferramentas com elevada rigidez e elevada estabilidade dinâmica, combinado com o desenvolvimento das ferramentas de usinagem fabricadas com materiais ultraduros (cerâmicas e PCBN). Além destas, tem sido desenvolvidas ferramentas de metal-duro de grãos ultrafinos que são resultado do desenvolvimento de novas classes, do refino de grãos e de técnicas de alterações do substrato, tornando-as adequadas para assumir uma específica faixa de aplicação no processo de torneamento de materiais endurecidos e de superligas. Este trabalho apresenta e discute os resultados de medições das componentes da força de usinagem e da rugosidade da superfície no torneamento dos aços AISI 4340, AISI 52100 e AISI D2 (em seis níveis de dureza) com ferramentas de PCBN e de metal-duro de grãos ultrafino. As análises dos resultados mostram que os menores valores das componentes da força de usinagem foram obtidos com a ferramenta de metal-duro de grãos ultrafinos, devido à diferença da geometria das ferramentas, principalmente em função do ângulo de saída. Além disso, as intensidades das componentes da força de usinagem foram influenciadas pelo incremento da dureza, para ambas as ferramentas, no processo de torneamento desses três aços, e cada aço apresentou tendência de aumento diferente, devido às distintas propriedades físicas, químicas e mecânicas. A qualidade da superfície, de modo geral para os três aços, melhorou com o incremento da dureza, para os dois tipos de ferramentas. Por fim, as menores rugosidades foram obtidas com a ferramenta de PCBN para as durezas de 60 HRC, no torneamento do aço AISI 4340 e AISI 52100, e para a dureza de 50 HRC, na usinagem do aço AISI D2. Já com a ferramenta de metal-duro alcançaram-se os menores valores de rugosidade para as durezas de 50 HRC, 45 HRC e 35 HRC no torneamento dos aços AISI 4340, AISI 52100 e AISI D2, respectivamente.<br> / Abstract : Hard turning has been industrially applied in finishing processes and / or semi-finishing. This operation has received attention from the 1980s due to the improvement of machine tools with high rigidity and high dynamic stability, combined with the development of machining tools made of ultra-hard materials (ceramics and PCBN). In addition to these, it has been developed ultra-fine grains carbide cutting tools which are the result of development of new classes of refining grains and the substrate changes techniques, making them suitable for assuming a specific application range of the turning process hard materials and superalloys. This work presents and discusses the results of measurements of components of the machining force and surface roughness of turning tests of AISI 4340, AISI 52100 and AISI D2 (six levels of hardness) with the PCBN and ultra-fine grains carbide tools. The analyzes of the results show that the lowest values of the components of the machining force were obtained with the ultra-fine grains carbide due to the difference of the geometry of the tools, mainly due to rake angle. Moreover, the intensities of the components of the machining force are influenced by the increase of hardness for both tools in turning process these three steel, each steel showed a different tendency of increase, due to the different physical, chemical and mechanical properties. The surface quality, generally for three steels, improved with the increase of hardness for both tools. Finally, the smaller roughness intensities for PCBN tools were for hardness 60 HRC for turning AISI 4340 steel and AISI 52100 and the hardness of 50 HRC for machining AISI D2 steel. Since the ultra-fine grain carbide tool produced lower roughness values for hardness 50 HRC, 45 HRC and 35 HRC in the turning of AISI 4340, AISI 52100 and AISI D2, respectively.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-11T04:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344788.pdf: 103481399 bytes, checksum: a98f6382558b46c5f5ac471d3d5372a7 (MD5) Previous issue date: 2016 / Abstract : The aviation and medical implants industries have reached significant relevance and growth during the past decades. As grinding processes with abrasive mounted points are widely employed to achieve the strict tolerances of such industries, it is essential to assess alternative grinding strategies in order to improve the production efficiency of the high-performance components being manufactured. Examples of these alternative strategies are tilted and oscillation grinding processes, both able to fulfill all the tolerances and demands required for such high-performance components. One particular characteristic of these two developed strategies is the existence of the structure angle, which is the angle generated by the direction of cutting speed and feed rate vectors. In wake of such context, the concept behind the structure angle can be transferred into 5-axis grinding with abrasive mounted points. To achieve this, the current investigation seeks the development of such technology in order to improve the 5-axis grinding process with abrasive mounted points of high performance ceramics specimens and, more specifically the influence of the structure angle and feed rate on graphite and Si3N4 specimens by analyzing the specimens topography, grinding tool wear, process forces and also developing a geometric-kinematic grinding simulation process. To this end, the study separated the analysis of micro roughness, where individual grooves were ground, from macro roughness, where several grooves within a distance of 0.1 mm of each other were ground, both also simulated. The results proved a significant improvement on the surface of the ground surfaces by varying the structure angle, although no significant influence of the feed rate was noticed. Furthermore, some differences regarding the grinding tool topography were noticed but none pertaining to the grinding forces during process. / Com o notável crescimento da indústria aeroespacial e de implantes médicos nas últimas décadas, o desenvolvimento de novas estratégias de usinagem, especificamente de retificação, são de suma importância para o desenvolvimento de novas cadeias de produção. Essas cadeias objetivam a redução de custos e aumento de qualidade do produto final. Por exemplo, o desenvolvimento das estratégias de usinagem com pontas abrasivas montadas utilizando movimentos oscilatórios ao longo da direção de avanço, ou a inclinação da ferramenta à fim de gerar um ângulo entre a direção da velodidade e corte e de avanço da ferramenta, possibilitou a geração de excelente qualidade de superfície cumprindo os requisitos estrítos das áreas de aplicação previamente citadas. O método que permitiu que estes objetivos fossem atingidos, existe a partir de uma análise profunda do ângulo de estrutura e da velocidade de avanço. O ângulo de estrutura é resultante da direção dos vetores de velocidade de corte e avanço ao longo do processo. Com os conceitos previamente estabelecidos, formulou-se neste trabalho uma maneira de implementá-los na retificação de 5 eixos com pontas abrasivas esféricas montadas visando melhorar as superfícies de ceramicas avançadas retificadas, especificamente quanto a influência do ângulo de estrutura e da velocidade de avanço em corpos de prova de grafite e nitreto de silício. A análise da influência destes parâmetros foi conduzida através da avaliação das topografías dos materiais retificados, desgaste de ferramenta, monitoramento de forças durante o processo e o desenvolvimento de simulações geométricas-cinemáticas do processo de retificação. A análise de topografía dos corpos de prova retificados foi dividida em duas análises: micro rugosidade, na qual ranhuras individuais foram usinadas em graphite e nitreto de silício; e macro rugosidade, na qual várias ranhuras foram usinadas no corpo de prova de nitreto de silício com 0,1 mm de espaçamento. Ambas as análises também foram simuladas. Os resultados apresentaram uma melhora considerável nas superfícies retificadas com até 45° de aumento do ângulo de estrutura, porém nenhuma alteração foi constatada com o aumento da velocidade de avanço. Mesmo com o micro desgaste constatado na ferramenta, nenhuma alteração significativa de forças foi observada ao longo dos ensaios.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-18T11:55:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 185977.pdf: 2416452 bytes, checksum: 708c12440923e88d9e2e712178fd4f0d (MD5)

Resumo

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:34:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-02Bitstream added on 2014-06-13T18:45:51Z : No. of bitstreams: 1 rodrigues_hl_dr_guara.pdf: 9863359 bytes, checksum: 8b410bae9d6a8516cca10d9c51e2625b (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / As necessidades do mercado mundial têm motivado a pesquisa de novos materiais para a fabricação de ferramentas e, apesar da evolução no projeto e manufatura de máquinas ferramenta, da otimização constante dos processos de fabricação e da tendência de crescimento da automação industrial, estes materiais continuam como um dos fatores limitantes no processo de usinagem. A deposição de finas camadas de carbetos sobre um substrato de metal duro, ao final da década de 60, resultou em um aumento da velocidade de corte e da vida da ferramenta. Atualmente os revestimentos mais aplicados são o nitreto de titânio (TiN), o óxido de alumínio (Al2O3), o carbeto de titânio (TiC), o carbonitreto de titânio (TiCN) e o nitreto de alumínio titânio (TiNAl). Neste trabalho, com o objetivo de avaliar e relacionar os valores do desgaste de flanco e da rugosidade da peça usinada, foram realizados testes de usinagem em aço ABNT-1050 com ferramentas de metal duro revestido por carbeto de titânio (TiC), óxido de alumínio (Al2O3) e nitreto de titânio (TiN). Sob uma velocidade de corte de 297 m/min, profundidade de usinagem de 0,5 mm e avanço de 0,15 mm/rot, tornearam-se percursos de corte correspondentes aos seguintes tempos: 2,2 min, 4,1 min, 6,14 min, 7,9 min, 14,2 min e 18,6 min. Verificou-se que os mecanismos de desgaste por difusão, adesão e delaminação, atuantes nas superfícies de folga das ferramentas, influenciaram o acabamento superficial das peças usinadas, enquanto que a influência principal no crescimento do desgaste de flanco (VB) resultou da ação do mecanismo de desgaste por difusão. / The needs of the world market have improved the research of new materials for tools production. Besides the design and manufacturing of tool-machines, the constant optimization of production process and the growth tendency of industrial automation, these materials continue being one of the limiters factors in a machining process. The deposition of fine carbide layers on hard metal substrates, at the end of 60 s, resulted in a increase of the cutting speed and tool life. Now, the main coating materials are titanium nitride (TiN), aluminum oxide (Al2O3), titanium carbide (TiC), titanium carbon nitride (TiCN) and titanium aluminum nitride (TiNAl). In this work, several machining tests in a ABNT-1050 steel with hard metal tools coated by TiC, Al2O3 and TiN were been realized in order to evaluate the tool flank wear and the workpiece roughness. Cutting speed of 297 m/min, cutting depth of 0.5 mm and feed of 0.15 mm/rot were applied to machine cutting paths corresponding 2.2 min, 4.1 min, 6.14 min, 7.9 min, 14.2 min and 18.6 min. Diffusion, adhesion and delamination wear mechanisms were verified in the tool flank surface, having influence in the surface roughness of the machined workpieces, while the flank wear growth (VB) were resulted by the action of diffusion wear mechanism.