Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:34:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_CarlosEduardo_M.pdf: 19547426 bytes, checksum: 7eea77b332211fed53c6213d0e694ebf (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O objetivo deste trabalho é verificar a viabilidade de utilização do monitoramento da corrente elétrica do motor principal do torno e da vibração da ferramenta para o estabelecimento do fim da vida da ferramenta revestida de torneamento em desbaste. A principal conclusão do trabalho é que a corrente elétrica do motor da máquina é um parâmetro bastante confiável para o fim proposto. Já a vibração da ferramenta não se mostrou adequada para tal fim / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-20T15:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_JoaoExpeditode_M.pdf: 15304918 bytes, checksum: c10372069969cacd953522f774836459 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho trata do monitoramento da corrente elétrica do motor da máquina ferramenta à nível de chão de fábrica, aplicado no corte de dentes de engrenagem com cortador HOB, com objetivo de verificar a existência ou não de alguma relação entre o desgaste do cortador e a corrente consumida pelo motor da máquina. Havendo essa relação estudar a viabilidade de se determinar o momento de troca do cortador a partir de análise dos parâmentros elétricos. Esse trabalho foi dividido em duas etapas: -) Monitoramento de uma máquina cortadora de engrenagem convencional. -) Monitoramento de uma máquina cortadora de engrenagem CNC. Os resultados provaram qua a corrente elétrica é um bom parâmetro no auxílio da determinação do momento de fim da vida da ferramenta, principalmente quando a máquina CNC é usada / Abstract: This work is about the monitoring of the electrical current of the machine tool motor in production floor, used in cutting of gear teeth with HOB tools, aiming to verify the relationship between the cutter wear and electrical current. Based on this, the purpose is to check the feasibility of determining the moment to replace the tool using the value of the motor electrical current. This work was carried out in two difIerents machines: -) Convencional gear cutting machine tool. -) CNC gear cutting machine tool. The results proved that the electrical current is a good parameter to help the determination of the moment of the end of tool life, manly when the CNC machine is used. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Nivaldo Lemos Cupini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Enge nharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T09:43:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_DalbertoDiasda_M.pdf: 2334002 bytes, checksum: 55b18c897a98d4f9761b97973158a9f6 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Com as recentes melhorias em máquinas operatrizes e em materiais para ferramentas, a usinagem de materiais duros tem ganhado bastante interesse. Uma das metas mais importantes é a substituição da retificação pelo torneamento em operações de acabamento. Neste trabalho, estudou-se algumas características do torneamento de aços endurecidos (ABNT 52100 e ABNT M2), usando ferramentas cerâmicas e de PCBN. Vários experimentos foram delineados com objetivo de analisar o comportamento da rugosidade superficial, das componentes da força de usinagem e da potência de corte. Além disso, observou-se a deterioração da ferramenta e o tipo de cavaco formado. Encontrou-se que o torneamento de aços endurecidos é possível do ponto de vista tecnológico. O nível de rugosidade superficial obtido é similar ao do processo de retificação. / Abstract: Nowadays, with machine and tool material developments, there has been great interest on machining of hard materials. The most important target is to replace grinding by turning in finishing operations. In this work, some characteristics of hardened-steel turning (AISI 52100 and AISI H2), using ceramic and PCBN tools were studied. Experimental sets were designed to analyse surface roughness, cutting forces and cutting power behavior. Furthermore, tool deterioration and chip type were observed. It was found that turning of hardened steels is possible from technological point of view. The surface roughness is similar to that obtained in grinding processes. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-19T14:02:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rizzo_ErnandesMarcosdaSilveira_M.pdf: 32668146 bytes, checksum: f2a7e8796a43c5f9a01f47944b6270c0 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: A utilização de modelos matemáticos para análise, controle e otimização de processos que envolvam a solidificação de metais e ligas metálicas vem aumentando nos últimos anos e tem permitido a simulação dos efeitos de determinadas variáveis do processo nas características do produto obtido, incluindo a previsão da microestrutura e da formação de defeitos. As variações de temperatura no sistema metal/molde foram monitoradas através de um sistema de aquisição de dados acoplado a um microcomputador e os resultados obtidos foram usados para a determinação da variação do coeficiente de transferência de calor durante o processo, utilizando um método numérico. A validade do método foi comprovada pela realização de experiências com uma liga de cobre e zinco e com o vazamento do aço ferramenta M2 em moldes cerâmicos instrumentados e com diferentes condições de resfriamento na interface metal/molde. o método desenvolvido permite a análise da influência dos parâmetros térmicos na formação da microestrutura do aço ferramenta M2 quando da utilização do processo de fundição de precisão. No método é possível a consideração de um coeficiente de transferência de calor variável na interface metal/molde, bem como de propriedades termofísicas do metal e do molde variando com a temperatura, e pode ser utilizado para a determinação da variação dos espaçamentos interdendríticos secundários em função das características do sistema metal/molde. São também analisados a influência da velocidade de resfriamento sobre o tipo e morfologia dos carbonetos eutéticos formados na etapa de solidificação do aço ferramenta M2 / Abstract: The heat transfer between metal and a preheated shell mold during the investment casting process affect decisively the microstructure and properties of the casting. As during solidification the heat transfer occur associated with phase change the analytical treatment of the problem is limited and numerical analysis has increased recently. In this study the variation of metal / mold interfacial thermal resistance with time is determined, from the thermal history at various thermocouple location in the casting and mold, by using the methods of adjusting numerical model to experimental thermal profiles. Correlation between metal / mold interface condition and microstructure formation was analyzed during the solidification of castings of a cooper-zinc alloy in metallicand sand molds and tool steel in ceramic molds of investment casting process. Temperature distribution throughout the casting and mold was monitored and used to estimate the heat transfer coefficientin metal / mold interface. The dendrite arm spacing variation was also measured. A numerical method, which had the accuracy improved by the experimental results, was applied to analyze the influence of heat transfer coefficient in the microstructure of the castings / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Macânica / Made available in DSpace on 2012-10-16T07:29:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T19:18:29Z : No. of bitstreams: 1 97684.pdf: 3921997 bytes, checksum: c270f1cf3732c3d8cf14ff52d2bd3f77 (MD5) / O presente trabalho é desenvolvido na área do "Retrofitting", atividade tecnológica orientada à modernização de máquinas-ferramenta NC e CNC. É apresentado um procedimento para a realização destes processos, uma descrição do processo realizado numa furadeira Pratt & Whitney, é proposto um procedimento para dimensionamento de servomotores e finalmente são apresentados os resultados medições dinâmicas feitas na máquina modernizada.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:46:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 81593.pdf: 3379679 bytes, checksum: 5ed2c0ecdc754417249f8e8c99415c73 (MD5) Previous issue date: 1990 / A flexibilidade é a principal característica das células e sistemas flexíveis de manufatura, sendo este um requisito fundamental nos modernos processos de fabricação. Como estágio final de uma operação ou de um processo de usinagem, o controle de qualidade deve ser também flexível e ativo, sendo uma necessidade atual, à sua integração aos sistemas de manufatura a fim de se obter um produto de qualidade melhor e mais homogênea, além de possibilitar um aumento da produtividade do sistema como um todo. Tecnologia de medição por coordenadas utilizando-se de máquinas de medir por coordenadas (CMM), atende plenamente aos requsitos de flexibilidade, considerando o método de medição e a utilização de CNC e contador. A evolução destes equipamentos, especialmente no seu aspecto construtivo, os tem aproximado do processo de fabricação, possibilitando a sua integração fisica. Por outro lado, a realimentação automática do processo de fabricação baseada no resultado da inspeção dimensional ainda situa-se em estado embrionário de desenvolvimento, estando restrita a centros de pesquisa. Este trabalho analisa os aspectos e requisitos envolvidos propondo uma metodologia para viabilizar a realimentação automática do processo de fabricação em uma célula flexível de fabricação para peças prismáticas.

O aumento da produtividade é sem dúvida um dos maiores desafios para a indústria de manufatura. Neste sentido, a vibração tem se apresentado ao longo das últimas décadas como um dos principais limitantes para a melhoria da produtividade, especialmente em operações de usinagem. Nos últimos anos muitas pesquisas foram conduzidas com o objetivo de suprimir ou minimizar os efeitos causados pelo fenômeno de vibrações regenerativas ou chatter. Este trabalho contribui propondo o desenvolvimento de um método para minimizar os efeitos da vibração em operações de torneamento por meio da variação dinâmica de parâmetros de corte relacionados com a área da seção de corte. No presente estudo optou-se pela operação de torneamento cilíndrico e a atuação dinâmica na profundidade de usinagem. Uma análise teórica e uma verificação das condições técnicas necessárias para a aplicação do método proposto são apresentadas. Além disso, simulações numéricas foram realizadas para verificação dos modelos analíticos e correlação com os ensaios práticos. Finalmente, utilizou-se o método em um processo de usinagem real e os resultados demonstram que é possível minimizar consideravelmente os efeitos do fenômeno de chatter variando dinamicamente a profundidade de usinagem sem afetar a qualidade final da peça usinada. / Improve productivity is with no doubts one of the greatest challenges for manufacturing industries nowadays. In that way, chatter vibrations has been arisen in last decades as a major limiting issue for productivity, especially on machining operations. In the last years many investigations has been carried out to suppress or minimize chatter vibrations effects on machining. In this work a development of a method to minimize chatters vibrations on turning operations by dynamically variation of cross section of the chip is proposed. Cylindrical turning operation was selected as the main target for this study and depth of cut as the parameter to be dynamically varied. A theoretical and essentials technical features analyses to apply the proposed method on a market machine tool are. Furthermore, numerical simulations were performed to validate and correlate analytical model to practical experiments. Finally, the proposed model was applied on real machining process and the results show that it is possible to substantially minimize the chatter vibration phenomenon by dynamically variation on depth of cut without affect the surface finishing.

Os aços-ferramenta têm importante participação no mercado mundial de aços. São usados na indústria metal-mecânica como ferramentas de corte, moldes, punções, matrizes, etc. Devido ao uso de grande responsabilidade, é importante discutir a relação entre microestrutura e propriedades mecânicas, porque é uma prática comum na indústria especificar os tratamentos térmicos com base principalmente na dureza final do material, sem considerar que para um mesmo valor de dureza um aço-ferramenta pode apresentar diferenças nas propriedades mecânicas, dependendo do ciclo de tratamento térmico aplicado. Logo, esta seleção de tratamento térmico é um aspecto tecnológico relevante no desempenho de aços-ferramentas.Os materiais selecionados foram os aços VND, Calmax, VF-800 e Vanadis 10, sendo os três primeiros produzidos por fundição – rota convencional e o último produzido por processo de pressão isostática a quente (HIP) – rota sinterizada.O objetivo deste trabalho foi avaliar o tratamento térmico, a microestrutura e as propriedades mecânicas destes quatro açosferramenta para trabalho a frio, para determinar o tratamento térmico capaz de promover a melhor relação dureza-tenacidade. Os resultados mostraram para o aço VND a possibilidade de se trabalhar com nível de dureza um pouco superior ao recomendado pelo fabricante, com sensível melhora nos parâmetros de resistência sem, no entanto, a ocorrência de um decréscimo importante em termos de tenacidade. Para o aço Calmax os resultados mostraram a possibilidade de trabalhar com dureza um pouco inferior à recomendada pelo fabricante, com significativa melhora nos parâmetros de tenacidade, sem a ocorrência de um decréscimo na resistência. Para os aços VF-800 e Vanadis 10, os resultados obtidos utilizando-se temperatura de revenimento inferior à recomendada pelo fabricante mostraram um ótimo desempenho em todos os ensaios, com particular atenção aos resultados de energia absorvida. / Tool steels have important participation in the worldwide market of steels. They are used by metal-mechanical industry as cutting tools, molds, punches, dies etc.Due to the use of great responsibility, it is important to discuss the relationship between microstructure and mechanical properties because it is a common practice in industry to specify heat treatments based mainly in the final hardness of the material without considerations about that for the same value of hardness a tool-steel can present differences in mechanical properties, depending on the heat treatment cycle applied. Thus, the selection of the heat treatment is a relevant technological aspect in the performance of tool steels. The materials selected were VND, Calmax, VF800 and Vanadis 10, being the three first produced by hot ingot casting followed by hot working - conventional route, and the last one by hot isostatic pressing (HIP) process – sintering route. The aim of this work was to evaluate the heat treatment, microstructure and mechanical properties of these four tool steels for cold work application in order to determine the heat treatment able to promote the best relationship hardness-toughness. The results have shown for VND steel the possibility of working with hardness slightly higher than that recommended by the manufacturer, with sensible improvement of strength without, however, the occurrence of an important decrease in toughness. For the Calmax steel the results have shown the possibility of working with hardness values slightly lower than that recommended by the manufacturer, with significant improvement in toughness, without the occurrence of a strength decreasing. For the steels VF-800 and Vanadis 10, the results of lower temperature of tempering than the recommended by the manufacturer have indicated good performance in all mechanical tests, with attention to the absorbed energy results.

A complexidade inerente ao processo de produção de energia apresenta um desafio aos especialistas quando estes se deparam com o dimensionamento e operação de sistemas de recursos hídricos. A produção energética de um sistema hidroelétrico depende fundamentalmente das séries de vazões afluentes às diversas usinas hidrelétricas do sistema. No entanto, a incerteza das vazões futuras e sua aleatoriedade são obstáculos que dificultam todo o planejamento da operação do sistema energético brasileiro. A inexistência de um software específico para análise de séries de vazões ocorridas nas usinas hidrelétricas, associada à importância desse tipo de dado no contexto energético, motivou a concepção de uma ferramenta gráafica para visualização e previsão desses dados. Acredita-se que a visualização desses dados por meio de representações apropriadas e altamente interativas possa promover hipóteses e revelar novas informações dos fenômenos associados a essas quantidades, melhorando a qualidade das decisões de planejamento do sistema energético. Este trabalho de mestrado apresenta em detalhes o sistema desenvolvido, chamado Power Map Explorer, e das técnicas nele implementadas / The complexity inherent to the process of energy production introduces a challenge to the experts when they are faced with dimension and operation of water resources systems. The energy production of a hidroeletric system depends on streamflow time series from hydroelectric plants located on different rivers of the system. However, the uncertainty and randomness of future streamflow series impose difficulties to the planning and operation of the brazilian energy system. The lack of a software suite to support the analysis of inflow series from hydroelectric plants, and the importance of this data in the energy context motivated the conception and implementation of a graphical tool to visualize and forecast this type data. The appropriate level of visualization and interaction with this type of data can spring new hypotheses and reveal new information, leading to performance improvement of the task of energetic planning. This work presents a software for visualization and forecast of inflow data series, the Power Map Explorer, in detail

Os aços-ferramenta têm importante participação no mercado mundial de aços. São usados na indústria metal-mecânica como ferramentas de corte, moldes, punções, matrizes, etc. Devido ao uso de grande responsabilidade, é importante discutir a relação entre microestrutura e propriedades mecânicas, porque é uma prática comum na indústria especificar os tratamentos térmicos com base principalmente na dureza final do material, sem considerar que para um mesmo valor de dureza um aço-ferramenta pode apresentar diferenças nas propriedades mecânicas, dependendo do ciclo de tratamento térmico aplicado. Logo, esta seleção de tratamento térmico é um aspecto tecnológico relevante no desempenho de aços-ferramentas.Os materiais selecionados foram os aços VND, Calmax, VF-800 e Vanadis 10, sendo os três primeiros produzidos por fundição – rota convencional e o último produzido por processo de pressão isostática a quente (HIP) – rota sinterizada.O objetivo deste trabalho foi avaliar o tratamento térmico, a microestrutura e as propriedades mecânicas destes quatro açosferramenta para trabalho a frio, para determinar o tratamento térmico capaz de promover a melhor relação dureza-tenacidade. Os resultados mostraram para o aço VND a possibilidade de se trabalhar com nível de dureza um pouco superior ao recomendado pelo fabricante, com sensível melhora nos parâmetros de resistência sem, no entanto, a ocorrência de um decréscimo importante em termos de tenacidade. Para o aço Calmax os resultados mostraram a possibilidade de trabalhar com dureza um pouco inferior à recomendada pelo fabricante, com significativa melhora nos parâmetros de tenacidade, sem a ocorrência de um decréscimo na resistência. Para os aços VF-800 e Vanadis 10, os resultados obtidos utilizando-se temperatura de revenimento inferior à recomendada pelo fabricante mostraram um ótimo desempenho em todos os ensaios, com particular atenção aos resultados de energia absorvida. / Tool steels have important participation in the worldwide market of steels. They are used by metal-mechanical industry as cutting tools, molds, punches, dies etc.Due to the use of great responsibility, it is important to discuss the relationship between microstructure and mechanical properties because it is a common practice in industry to specify heat treatments based mainly in the final hardness of the material without considerations about that for the same value of hardness a tool-steel can present differences in mechanical properties, depending on the heat treatment cycle applied. Thus, the selection of the heat treatment is a relevant technological aspect in the performance of tool steels. The materials selected were VND, Calmax, VF800 and Vanadis 10, being the three first produced by hot ingot casting followed by hot working - conventional route, and the last one by hot isostatic pressing (HIP) process – sintering route. The aim of this work was to evaluate the heat treatment, microstructure and mechanical properties of these four tool steels for cold work application in order to determine the heat treatment able to promote the best relationship hardness-toughness. The results have shown for VND steel the possibility of working with hardness slightly higher than that recommended by the manufacturer, with sensible improvement of strength without, however, the occurrence of an important decrease in toughness. For the Calmax steel the results have shown the possibility of working with hardness values slightly lower than that recommended by the manufacturer, with significant improvement in toughness, without the occurrence of a strength decreasing. For the steels VF-800 and Vanadis 10, the results of lower temperature of tempering than the recommended by the manufacturer have indicated good performance in all mechanical tests, with attention to the absorbed energy results.