Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-18Bitstream added on 2014-06-13T18:21:16Z : No. of bitstreams: 1 goncalves_psc_me_bauru.pdf: 1114604 bytes, checksum: 3e0bf5fed01a86e2a5ce1ca3d0e8d372 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A questão ambiental é uma das principais agendas de discussão nas estratégias empresariais que visam atender mercados cada vez mais exigentes e interessados em empresas que protegem o meio ambiente. Na indústria mecânica, os fluidos de corte aparecem como uns dos principais agentes poluidores nos processos de usinagem, o que requer cuidados especiais para o seu gerenciamento ambiental. Inicialmente as pesquisas para aperfeiçoamento de fluidos de corte e métodos de aplicação mais eficazes visavam satisfazer aspectos tecnológicos e econômicos. Entretanto, nos últimos anos, os pesquisadores e fabricantes estão concentrados no desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente amigáveis e de novas tecnologias objetivando a redução ou até mesmo a eliminação deste insumo, visando o atendimento de rigorosas leis ambientais, de saúde e de segurança no trabalho, assim como a adequação dos processos de usinagem a um sistema integrado de gestão da qualidade, da segurança ocupacional e do meio ambiente. O objetivo deste trabalho é identificar evidências e contribuir na busca de soluções viáveis para minimizar os impactos ambientais causados pela utilização e descarte dos fluidos de corte correlacionando-os às boas práticas ambientais e ao princípio dos 3Rs. Para a elaboração deste trabalho foi realizada uma revisão bibliográfica com foco na identificação de estudos que evidenciam a preocupação ambiental do setor metal-mecânico na busca de oportunidades de adoção de boas práticas ambientais no gerenciamento deste importante insumo. Pode-se verificar que mesmo com o desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente menos agressivos e de métodos de aplicação em quantidades cada vez menores, ainda assim, este insumo básico requer gerenciamento com foco ambiental para a sua correta utilização. Como decorrência, pode-se constatar a necessidade de... / Environmental issues have become a priority in business strategies aimed at supplying markets that are increasingly demanding and interested in companies that seek to protect the environment. Cutting fluids are one of the main pollutants in the machining processes of the metalworking industry, thus requiring special care in their environmental management. Early researches aimed at improving cutting fluids and devising more effective application methods focused on enhancing technological and economic aspects. However, in recent years, the efforts of researchers and manufacturers have concentrated on the development of environmentally friendly cutting fluids and new technologies aimed at the reduction or even the elimination of cutting fluids in order to satisfy increasingly strict environmental, public health and work safety regulations, as well as to align machining processes to an integrated system of quality, occupational safety and environmental management. The objective of this work is to find examples and contribute toward the search for viable solutions to minimize the environmental impacts caused by the use and disposal of cutting fluids, correlating these solutions to good environmental practices and to the 3Rs principle. This work involved a comprehensive bibliographic review focusing on the identification of studies that show the environmental concern of the metalworking industry in the search for opportunities to adopt good environmental practices in the management of cutting fluids. It was found that, despite the development of less environmentally harmful cutting fluids and of methods for the application of increasingly small quantities, this basic product still requires environmentally-based management for its correct use. Therefore, there is a need for awareness-raising about the environmental impacts that can be caused by the incorrect use of cutting fluids... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Luiz Eduardo de Ângelo Sanchez / Banca: Eraldo Jannone da Silva / Resumo: A questão ambiental é uma das principais agendas de discussão nas estratégias empresariais que visam atender mercados cada vez mais exigentes e interessados em empresas que protegem o meio ambiente. Na indústria mecânica, os fluidos de corte aparecem como uns dos principais agentes poluidores nos processos de usinagem, o que requer cuidados especiais para o seu gerenciamento ambiental. Inicialmente as pesquisas para aperfeiçoamento de fluidos de corte e métodos de aplicação mais eficazes visavam satisfazer aspectos tecnológicos e econômicos. Entretanto, nos últimos anos, os pesquisadores e fabricantes estão concentrados no desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente amigáveis e de novas tecnologias objetivando a redução ou até mesmo a eliminação deste insumo, visando o atendimento de rigorosas leis ambientais, de saúde e de segurança no trabalho, assim como a adequação dos processos de usinagem a um sistema integrado de gestão da qualidade, da segurança ocupacional e do meio ambiente. O objetivo deste trabalho é identificar evidências e contribuir na busca de soluções viáveis para minimizar os impactos ambientais causados pela utilização e descarte dos fluidos de corte correlacionando-os às boas práticas ambientais e ao princípio dos 3Rs. Para a elaboração deste trabalho foi realizada uma revisão bibliográfica com foco na identificação de estudos que evidenciam a preocupação ambiental do setor metal-mecânico na busca de oportunidades de adoção de boas práticas ambientais no gerenciamento deste importante insumo. Pode-se verificar que mesmo com o desenvolvimento de fluidos de corte ambientalmente menos agressivos e de métodos de aplicação em quantidades cada vez menores, ainda assim, este insumo básico requer gerenciamento com foco ambiental para a sua correta utilização. Como decorrência, pode-se constatar a necessidade de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Environmental issues have become a priority in business strategies aimed at supplying markets that are increasingly demanding and interested in companies that seek to protect the environment. Cutting fluids are one of the main pollutants in the machining processes of the metalworking industry, thus requiring special care in their environmental management. Early researches aimed at improving cutting fluids and devising more effective application methods focused on enhancing technological and economic aspects. However, in recent years, the efforts of researchers and manufacturers have concentrated on the development of environmentally friendly cutting fluids and new technologies aimed at the reduction or even the elimination of cutting fluids in order to satisfy increasingly strict environmental, public health and work safety regulations, as well as to align machining processes to an integrated system of quality, occupational safety and environmental management. The objective of this work is to find examples and contribute toward the search for viable solutions to minimize the environmental impacts caused by the use and disposal of cutting fluids, correlating these solutions to good environmental practices and to the 3Rs principle. This work involved a comprehensive bibliographic review focusing on the identification of studies that show the environmental concern of the metalworking industry in the search for opportunities to adopt good environmental practices in the management of cutting fluids. It was found that, despite the development of less environmentally harmful cutting fluids and of methods for the application of increasingly small quantities, this basic product still requires environmentally-based management for its correct use. Therefore, there is a need for awareness-raising about the environmental impacts that can be caused by the incorrect use of cutting fluids... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-06T20:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeixeiraFilho_Fernando_D.pdf: 16227324 bytes, checksum: 1e8eaf8a048f169a1964f67a6dd9bcce (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O aço inoxidável endurecível por precipitação apresenta elevada resistência mecânica e à oxidação, tendo amplo campo de aplicações, em especial, na indústria aeronáutica. O presente trabalho avaliou a influência da utilização de fluido de corte no fresamento do aço inoxidável endurecível por precipitação 15-5PH (UNS S 15500), utilizando ferramenta de metal duro recoberta com TiAIN, nas operações de desbaste e acabamento. Foram realizados ensaios de desbaste e de acabamento, variando-se a classe da ferramenta de metal duro (M20-M40 e M30M40), a velocidade de corte (100 e 120 m/min nos ensaios de acabamento e 120 e 140 m/min nos ensaios de desbaste), as condições de lubrificação/refrigeração (sem fluido, aplicação de emulsão interna e externamente à ferramenta) e a concentração do fluido de corte na emulsão (7% e 12%). Finalmente, foram realizados ensaios adicionais, para efeito comparativo, com aplicação de fluido de corte integral em mínima quantidade de fluido (35 ml/h) e também em baixa vazão (250 ml/min). Foram medidos o desgaste e a vida da ferramenta, a potência consumida e a rugosidade da peça. A análise dos resultados permitiu concluir que a usinagem sem fluido de corte apresentou maior vida da ferramenta, quando comparada com a condição com emulsão, tanto para desbaste quanto para acabamento. A aplicação de mínima quantidade de fluido proporcionou uma vida maior que na condição sem fluido. A utilização de fluido integral causa uma diminuição na potência consumida, mesmo que a vazão deste fluido seja mínima como a que se tem quando se usa a técnica MQF. Mas a principal contribuição do trabalho é que a condição com baixa vazão de óleo integral apresentou a maior vida de ferramenta dentre todas as condições de refrigeração/lubrificação testadas, demonstrando que houve o efeito lubrificante do fluido, com redução da potência consumida / Abstract: The preciptation hardenable stainsless steel presents high mechanical strength and corrosion resistance, having a wide application field, specially in the aerospace industry. The present work evaluated the influence of cutting fluids in the 15-5PH stainless steel milling, using carbide tools, TiAIN coated. Experiments were carried out for roughing and finishing operations, varying the carbide tool c1ass (M20-M40 and M30-M40), the cutting speed (100 and 120 m/min for finishing operation and 120 and 140 m/min for roughing operation), the lubri-cooling conditions (without cutting fluid, internal and external emulsion application) and the emulsion concentration (7% and 12%). Finally, additional experiments were carried out, for comparison effects, with neat oil application with minimum quantity of fluid (35 ml/h) and also with low flow rate (250 ml/min). Tool wear, tool life, power consumption and workpiece roughness were measured. The analysis of the results allowed to conc1ude that the machining without cutting fluid gave longer tool life than with emulsion application, both in roughing and finishing conditions. The minimum quantity of fluid utilization led to a longer tool life than the dry condition. The use of neat oil led to a decrease of the power consumption, even with the minimum amount contained in the MQF technique. But the main contribution of this work is that the experiments with application of neat oil with low flow rate presented longer tool life than the other lubrication/refrigeration conditions experimented, showing that lubrication effect occurred when neat oil was used, with consequent reduction of power consumption / Doutorado / Engenharia de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T07:00:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Micaroni_Ricardo_D.pdf: 2196403 bytes, checksum: 4db1f057fa92acc55a6677b56f01f72d (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Na usinagem dos metais, a aplicação do fluido de corte otimizada é um recurso que pode aumentar a taxa de remoção de material. Dentre os beneficios pode-se citar a redução da temperatura da ferramenta e melhor formação dos cavacos. Na primeira fase deste trabalho foi estudada a viabilização do corte a seco, da aplicação do fluido de corte em fluxo abundante ou convencional e em alta pressão em diferentes direções no torneamento do aço ABNT 1045, empregando-se ferramentas de metal duro em operação de acabamento. Para isso, foi montado um sistema composto por uma bomba de alta pressão e injetores direcionados para a superficie de saída, para a superficie de folga e simultaneamente para estas duas direções. As variáveis de saída foram: desgaste e vida da ferramenta, rugosidade da peça, potência e temperatura de corte. Na segunda fase será estudada a influência do uso ou não do fluido de corte na dilatação térmica de corpos de parede fina. Foi observado que a redução da vazão e o aumento da pressão do fluido de corte aumentaram a vida da ferramenta em relação às outras condições de refrigeração e, que a redução da vazão não alterou significativamente a temperatura de corte da ferramenta. Por outro lado, nos ensaios de dilatação térmica ficou constatado que a ausência do fluido de corte influenciou significativamente a variação diametral dos corpos de prova de parede fina / Abstract: In machining, the suitable use of cutting fluid is a resource that can increase the rate of material removal. Among the benefits it is possible to mention the tool temperature decrease and better chip formation. In the first stage of this work, several cooling/lubrication conditions were compared in finish turning operations of ABNT 1045 steel. These conditions were: dry cutting, the application of a abundant flow of cutting fluid in a conventional way (high flow rate and small pressure) and application of high pressure fluid in different directions. With this purpose, it was assembled a system containing a high pressure pump and injectors directed. to rake face, flank face and simultaneously in both directions. The output parameters were: tool wear an tool life, workpiece surface roughness, cutting power and temperature. In the second phase will be study the influence of the cutting fluid in the thermal expansion of worpieces with thin wall. The flow reduction and cutting fluid pressure increase the lifetime of the tool compared to other cooling conditions and that the flow reduction did not significant1y affected the tool temperature. On the other hand, the diameter variation of the workpiece with thin walls was larger in the absence of the cutting fluid / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador : Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-29T03:27:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Micaroni_Ricardo_M.pdf: 14560924 bytes, checksum: d39046d459be372e057db1ee83172195 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A criação e regulamentação de novas leis ambientais estão eliminando em grande parte a flexibilidade na utilização dos fluidos de corte. Ainda existe um longo caminho a ser investigado antes que os fluidos de corte sejam considerados totalmente inofensivos e aceitáveis. Os custos associados estão estimados em bilhões de dólares ao ano e a sua eliminação pode representar um significante incentivo econômico. Então, a usinagem totalmente a seco parece ser, a médio prazo, uma escolha viável. Para diminuir ao máximo a utilização dos fluidos de corte nos meios produtivos será necessário um maior desenvolvimento das ferramentas de corte. A pesquisa e fabricação de materiais com usinabilidade melhorada e a mudança dos parâmetros de corte com a finalidade de se otimizar o corte a seco também são outras alternativas que se somam para que os objetivos sejam alcançados. Este trabalho avalia os resultados na mudança dos parâmetros de corte para o torneamento cilíndrico do aço ABNT 1045, procurando a condição de corte a seco que mais se aproxima ao corte com fluido em abundância em termos de vida da ferramenta. Uma comparação entre a rugosidade da peça e a potência de corte obtida também é objetivo deste trabalho. Os resultados experimentais mostram que o aumento do avanço toma o corte a seco mais adequado e que quando o fluido de corte é retirado do processo, é necessário aumentar o avanço, o raio de ponta da ferramenta e ao mesmo tempo diminuir a velocidade de corte. Com isto, pode-se conseguir maior vida útil da ferramenta, menor rugosidade da peça e potência de corte consumida no processo / Abstract:The advent and regulation of new environmental laws are largely responsible for eliminating the flexibility in the use of cutting fluids. There is still a long way to be investigate before the cutting fluids are considered totally acceptable and not harmful. The associated costs are estimated in several billion dollars a year and their elimination may represent a significant economical incentive. Then, at medium term, the totally dry cutting seems to be a feasible choice. To maximize the cutting fluids usage in productive lines a large development on the cutting tools will be necessary. The research and production of materials with improved machinability and the change of the cutting parameters with the purpose of optimizing dry cutting are other alternatives to reach these objectives. This work evaluates the effects of changing the cutting parameters in cylindrical turning of ABNT 1045 steel, seeking the cutting condition that makes dry cutting as close as possible to the cutting with flood fluid in terms of tool wear. It is also the aim of this work to compare the surface roughness and the cutting energy obtained. The experimental results show that the increase of the feed turns dry cutting more appropriate and that when the cutting fluid is removed of the process, it is necessary to increase the feed, the nose radius of the tool and at the same time to reduce cutting speed. With this, life of the tool, surface roughness of the workpiece and energy consumed in the process are improved / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Olivio Novaski / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T09:12:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rios_MarciaReginadaSilva_M.pdf: 5234683 bytes, checksum: 6fcc031ee73adbbcadf9c1f723e117cb (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Este trabalho teve por objetivo a análise comparativa do desempenho de dois tipos diferentes de lubro-refrigerantes, sintético e emulsionável, na furação do aço inoxidável ABNT 304. Para tanto foram utilizadas brocas de metal duro com cobertura de nitreto de titânio e refrigeração interna. Durante os ensaios, foram determinados os esforços de corte gerados no processo de furação, o desgaste da broca e a qualidade dos furos obtidos. A comparação da performance dos dois meios é importante devido à crescente questão ambiental, onde as restrições ao descarte das emulsões são cada vez mais rigorosas. Os fluidos sintéticos, por apresentarem maior estabilidade microbiológica, proporcionam um aumento significativo no tempo de durabilidade do sistema lubrorefrigerante, evitando assim, a geração de resíduos líquidos. O desgaste VB da broca, utilizada com o sistema sintético, foi acentuadamente menor que o obtido no outro sistema, levando à conclusão que um maior número de furos pode ser feito com a mesma ferramenta. Resumo: Este resultado é muito importante quando se analisam os tempos improdutivos em um sistema de manufatura e estes são gerados por trocas sucessivas de ferramentas. Por outro lado, o sistema sintético é um meio de lubrificação com mínimo impacto ambiental / Abstract: The goal of this work is the analysis comparative between two differents types of cutting fluids, synthetic and emulsion, in Austenitic Stainless steel 304 drilling. For this work, cemented carbide metal oil OO11s with Titanium Nitride coating and internal lubrication were used. Cutting forces in the drilling process, the drill wearing and the holes quality level were determined. The performance parallels of these two ways of lubrication is very important to the enviromental care, where the governamentals regulation and emulsion discard restrictions are more and more stronger. The Synthetic Fluids have more microbiologycal stability, so they improve the lifetime of a lubricant system, avoiding liquid sewage. The VB drill wear which worked in the synthetic system was lower than that one which works in the half-synthetic system, driving us to conclude that a higher number of holes can be manufactured with the same tool. This result is very important when it is analised the lost of time in a manufacture process by tools changing. So, the result shows that is possible to use a synthetic lubricant and be enviromental mend / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Anselmo Eduardo Diniz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-22T09:27:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OliveiraJunior_CarlosAncelmo_M.pdf: 7354499 bytes, checksum: 05a6c099baa7c4f194f916c8e418d4db (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os aços inoxidáveis super duplex são ligas extremamente resistentes à corrosão, desenvolvidas para aplicações com altos níveis de exigência, em que as peças terão contato com ambientes corrosivos como a água do mar, por exemplo. Devido à sua composição química e microestrutura, que proporcionam alta resistência mecânica, alta resistência ao calor e também alta ductilidade, que são fatores positivos para a aplicação, a usinabilidade dessas ligas é geralmente muito baixa o que resulta em longos ciclos de produção e alto custo de ferramental. Este trabalho trata do torneamento da liga UNS 32750 comercialmente conhecida como SAF2507 e sua consequente influência na resistência à corrosão apresentada ao longo da aplicação. Durante os ensaios, houve variação de velocidade de corte, classe e cobertura da ferramenta, além da condição de refrigeração com alternativas de alta e baixa pressão. Os resultados indicam que as pastilhas com cobertura PVD são mais resistentes ao desgaste e, combinadas ao uso de refrigeração de alta pressão, podem melhorar o seu desempenho em relação à vida útil e rugosidade bem como à posterior resistência à corrosão do material. Desgaste de entalhe e aderência encontrados na usinagem com pastilhas PVD, juntamente com lascamentos e quebras que ocorreram nas pastilhas CVD, foram os tipos e mecanismos de desgaste/avaria da ferramenta mais encontrados durante os ensaios / Abstract: Super duplex stainless steels are extremely corrosion-resistant alloys that were developed to work in very demanding applications, in which the workpieces are exposed to corrosive environments like sea water, for example. Due to their chemical composition and microstructure, that provide high mechanical and heat resistance besides high ductility, which are favorable factors for the application, the machinability of these alloys is generally poor and results in long production cycles and high tool costs. The goal of this research is to study turning operation of the UNS 32750 alloy, commercially called SAF2507, and its consequent influence in the corrosion resistance for application situations. During the tests, the input variables were cutting speed, grade and coating of the inserts, besides the cooling conditions with low and high pressure options. The results indicate that the PVD coated inserts are more wear-resistant than the CVD inserts and when they are combined with high pressure cooling, their performance related to tool life and workpiece roughness as well as the corrosion resistance of the material after machining is improved. Notch wear and attrition found in machining with PVD inserts, together with chipping and tool breakage that occurred in machining with CVD inserts, were the most frequent types of wear/damage and wear mechanism found during the tests / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Durante o processo metalúrgico de usinagem de uma peça ocorre a geração de calor proveniente do atrito ferramenta/peça e cavaco/ferramenta. Para que ocorra uma menor geração de calor possibilitando o manuseio, bem como a minimização na deformação da peça, utilizam-se fluidos, que são soluções lubrificantes à base de óleos, água ou polímeros, podendo ser sintéticos ou não, diminuindo, assim, o coeficiente de atrito reduzindo-se a quantidade de calor gerado no processo. Há uma grande variedade de fluidos de corte disponíveis no mercado que são constituídos por diversos compostos como: aminas, compostos clorados e/ou aromáticos, glicóis, nitrosaminas além da presença de metais provenientes do processo de manufatura, portanto, sem tratamento, não podem ser lançados na rede de esgoto convencional. Atualmente não há um método de tratamento para os fluidos de corte nas indústrias. Nesse contexto, propõe-se um estudo sobre a viabilidade dos tipos de tratamento dos fluidos de corte para uma disposição adequada. Os processos de tratamento propostos neste trabalho compreendem hidrolise ácida e Processo Oxidativo Avançado (POA), mais especificamente, Sistema Fenton, além de propor um tratamento baseado na fotodegradação. A caracterização do fluido antes e após seu tratamento foi realizada por técnicas analíticas e espectrométricas. Os processos oxidativos mostraram-se satisfatórios para o tratamento dos efluentes, reduzindo os níveis de contaminantes aos permitidos pela legislação. O processo foto-Fenton mostrou-se mais eficiente que o processo Fenton na degradação de todos os parâmetros avaliados, incluindo BTEX e HPAs. Os processos de hidrólise ácida não apresentaram resultados satisfatórios, reduzindo apenas os metais aos níveis permitidos para descarte. / During the cutting process, part of the heat generation results from tool-part and chip-tool friction. So that it happens a smaller generation of heat making possible the handling, as well as minimization in the tool deformation, cutting fluids are used, that are the oils base, water or polymeric lubricating solutions, could be synthetic or no, decreasing the attrition coefficient being reduced the amount of heat generated in the process. There is a great variety of cutting fluids that are constituted for several composed as: amines, chlorinated and/or aromatic composed, glycols and nitrosamines besides the presence of metals proceeding of manufacture process, therefore, without a treatment, they cannot be discarded in the conventional sewerage system. At the moment there isn\'t a treatment method for the cut fluids in the industries. In that context, intends a study about the viability types of cutting fluids treatment for appropriate disposition. Treatment processes proposed in this work understand acid hydrolysis and Advanced Oxidative Process (AOP), more specifically, Fenton System, in addition proposing a treatment based on the photodegradation (photo-Fenton process). The characterization of fluid before and after treatment it was accomplished by analytical and spectrometry techniques. Oxidative processes were exposed satisfactory for cutting fluids treatment, reducing the levels of pollutants to the allowed by the legislation. Photo-Fenton process was shown more efficient than Fenton process in the oxidation of BTEX and PAHs. Acid hydrolysis processes didn\'t present satisfactory results, just reducing the metals at the levels allowed for discard.

O monitoramento de emulsões utilizadas na indústria metalmecânica compõe uma importante atividade para o controle da qualidade das peças trabalhadas, proporcionando também o aumento da vida útil de ferramentas e maquinários utilizados neste setor através da lubrificação e refrigeração da região de corte. Em grande parte dos casos, estas emulsões são preparadas pela diluição de um fluido de corte em meio aquoso, constituindo assim um conjunto de gotículas estabilizadas em um meio contínuo devido à presença de compostos emulsificantes, estando constantemente sujeitas a ciclos de aquecimento e resfriamento durante os processos de usinagem. Apesar do acompanhamento deste material ser realizado através de análises periódicas usuais, não há um método eficiente estabelecido para verificar sua qualidade em tempo real e em linha de processo. Neste contexto, torna-se possível aplicar técnicas relacionadas à espectroscopia UV-Vis para se obterem informações sobre a estabilidade destes sistemas, correlacionando intensidades de espalhamento de luz com as dimensões das gotas presentes no meio. Dessa forma, tornou-se possível o estudo da desestabilização térmica de emulsões de um fluido de corte comercial, a qual mostrou-se, através do acompanhamento do cálculo do expoente do comprimento de onda, dependente do tempo de exposição ao aquecimento e de sua temperatura média temporal, não sendo influenciada pela perda de meio contínuo por processos evaporativos ou sua posterior reposição. Também se verificou que parâmetros típicos do processo de preparo de emulsões, como a temperatura do meio dispersante e o tempo de repouso do fluido de corte sobre a superfície do mesmo, apresentam fundamental importância para a definição do tamanho médio de gota inicial destes sistemas, o que forneceu evidência da possibilidade de se relacionar a área sob espectros de extinção de luz com tamanhos médios de gota. / The monitoring of emulsions used in the metal-mechanical industry comprise an important activity to the quality control of the products manufectured, also providing an increase in the working life of the tools and machinery employed in this sector through the lubrication and refrigeration of the cutting zone. In the majority of cases, these emulsions are prepared diluting a metalworking fluid in an aqueous media, constituting a collection of particles stabilized by emulsifiers and undergoing heating and cooling cycles during metalworking processes. Currently, monitoring routines are based on regular analyses of samples taken from the process fluid, and an effective in-line method is not available to monitor emulsion quality in real time. In this context, it is possible to apply techniques related to UV-Vis spectrocopy in order to obtain information concerning the stability of those systems, correlating light scattering intensities to the droplet dimensions. In this study, it was possible to investigate the thermal destabilisation of a commercial metalworking fluid emulsion, which showed, through the evaluation of the wavelength exponent, to be dependant on the exposure time to heating and its time-averaged temperature. It was also noted that the loss of continuous phase by evaporation and its reposition do not affect the emulsion stability. Moreover, it was observed that important emulsion preparation parameters, such as continuous phase temperature and the time span between the addition of the metalworking fluid on the water surface and the stirring, have fundamental roles in defining the initial average droplet size, which made possible to correlate the area under the light extinction spectra with average droplet sizes.

O monitoramento de emulsões utilizadas na indústria metalmecânica compõe uma importante atividade para o controle da qualidade das peças trabalhadas, proporcionando também o aumento da vida útil de ferramentas e maquinários utilizados neste setor através da lubrificação e refrigeração da região de corte. Em grande parte dos casos, estas emulsões são preparadas pela diluição de um fluido de corte em meio aquoso, constituindo assim um conjunto de gotículas estabilizadas em um meio contínuo devido à presença de compostos emulsificantes, estando constantemente sujeitas a ciclos de aquecimento e resfriamento durante os processos de usinagem. Apesar do acompanhamento deste material ser realizado através de análises periódicas usuais, não há um método eficiente estabelecido para verificar sua qualidade em tempo real e em linha de processo. Neste contexto, torna-se possível aplicar técnicas relacionadas à espectroscopia UV-Vis para se obterem informações sobre a estabilidade destes sistemas, correlacionando intensidades de espalhamento de luz com as dimensões das gotas presentes no meio. Dessa forma, tornou-se possível o estudo da desestabilização térmica de emulsões de um fluido de corte comercial, a qual mostrou-se, através do acompanhamento do cálculo do expoente do comprimento de onda, dependente do tempo de exposição ao aquecimento e de sua temperatura média temporal, não sendo influenciada pela perda de meio contínuo por processos evaporativos ou sua posterior reposição. Também se verificou que parâmetros típicos do processo de preparo de emulsões, como a temperatura do meio dispersante e o tempo de repouso do fluido de corte sobre a superfície do mesmo, apresentam fundamental importância para a definição do tamanho médio de gota inicial destes sistemas, o que forneceu evidência da possibilidade de se relacionar a área sob espectros de extinção de luz com tamanhos médios de gota. / The monitoring of emulsions used in the metal-mechanical industry comprise an important activity to the quality control of the products manufectured, also providing an increase in the working life of the tools and machinery employed in this sector through the lubrication and refrigeration of the cutting zone. In the majority of cases, these emulsions are prepared diluting a metalworking fluid in an aqueous media, constituting a collection of particles stabilized by emulsifiers and undergoing heating and cooling cycles during metalworking processes. Currently, monitoring routines are based on regular analyses of samples taken from the process fluid, and an effective in-line method is not available to monitor emulsion quality in real time. In this context, it is possible to apply techniques related to UV-Vis spectrocopy in order to obtain information concerning the stability of those systems, correlating light scattering intensities to the droplet dimensions. In this study, it was possible to investigate the thermal destabilisation of a commercial metalworking fluid emulsion, which showed, through the evaluation of the wavelength exponent, to be dependant on the exposure time to heating and its time-averaged temperature. It was also noted that the loss of continuous phase by evaporation and its reposition do not affect the emulsion stability. Moreover, it was observed that important emulsion preparation parameters, such as continuous phase temperature and the time span between the addition of the metalworking fluid on the water surface and the stirring, have fundamental roles in defining the initial average droplet size, which made possible to correlate the area under the light extinction spectra with average droplet sizes.