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Influência da densidade de energia sobre as propriedades mecânicas de peças fabricadas em diferentes PA12 por sinterização seletiva a laser

Fendrich, Murilo Alexandre January 2016 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-06-27T04:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347846.pdf: 19200174 bytes, checksum: 189c2de9284355e57ed9e87ac62514a0 (MD5) Previous issue date: 2016 / A sinterização seletiva a laser (SLS) é considerada uma das mais versáteis tecnologias de manufatura aditiva devido a sua habilidade para processar muitos tipos de materiais. Dentre os materiais poliméricos a Poliamida 12 é a mais utilizada. Resultados de pesquisas publicadas na literatura especializada evidenciam que as propriedades finais das peças obtidas por esta técnica dependem de uma composição de variáveis (parâmetros), ajustadas no equipamento, que influenciam o processo de sinterização. Igualmente, as características geométricas e propriedades da PA12 empregada também são apontadas como condições capazes de influenciar na dinâmica de sinterização. Contudo, o conhecimento até aqui obtido a respeito do processo de fabricação com este material baseia-se fundamentalmente em estudos realizados com matérias-primas desenvolvidas especificamente para uso em um dado equipamento comercial. Com a recente expiração dos prazos de proteção de patentes deste tipo de tecnologia, novos fabricantes de equipamentos e de PA12 para SLS tem surgido no mercado, abrindo oportunidade de novas pesquisas e aprimoramento da tecnologia. Este trabalho investigou a influência da densidade de energia, para diferentes potências aplicadas por um laser de CO2 e diferentes velocidades de varredura, na qualidade (propriedades mecânicas e microestrutura) de corpos de prova fabricados em um equipamento SLS nacional. Foram empregadas PA12 de três diferentes fornecedores. Os resultados foram avaliados em termos de: módulo de elasticidade, tensão máxima, deformação total, densidade aparente e microestrutura. Os resultados mostraram que se mantendo constante a densidade de energia aplicada, aumentando-se simultaneamente os valores de velocidade de varredura e de potência do laser, as propriedades mecânicas apresentaram diferenças em relação à mudança nos valores de módulo de elasticidade, na tensão máxima, na deformação e na densidade aparente. A diferença morfológica das PA12 escolhidas se mostrou como o fator mais influente para as propriedades mecânicas neste estudo.<br> / Abstract : Selective laser sintering (SLS) is considered one of the most versatile additive manufacturing technologies due its ability to process many types of materials. Among the polymeric materials, Polyamide 12 is the most commonly used. Research results published in the literature show that the final properties of the parts obtained by this technique depends on a composition of variables (parameters) set in the equipment, which influence the sintering process. Also, the geometric characteristics and properties of PA12 employed are also identified as conditions that can influence the sintering dynamics. However, the knowledge obtained so far about the manufacturing process with this material is based fundamentally in raw materials dedicated to manufacture in a specific commercial equipment. With the recent patent protection expiration for this type of technology, new equipment manufacturers as well as PA12 material suppliers emerged in the market, opening new opportunities to research and technology improvement. This study investigated the energy density influence of different powers applied by a CO2 laser and different scanning speeds, in quality (mechanical properties and microstructure) of specimens manufactured in a national SLS equipment. PA12 from three different suppliers were employed. The results were evaluated in terms of: tensile modulus, maximum stress, total strain, apparent density and microstructure. The results showed that maintaining the applied energy density, increasing simultaneously the scan speed and laser power values, mechanical properties showed differences in terms of tensile modulus, maximum stress, total strain and apparent density. The morphological differences between the PA12 employed was shown to be the most influential factor for the mechanical properties in this study.
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Contribuição para a fabricação de FGM à base de Fe-Sn-Ag obtido pelo processo de SLM

Comelli, Cleiton André January 2017 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-08-15T04:11:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347275.pdf: 20875094 bytes, checksum: f489b0fec2d7012418aabfb0fcd9c61a (MD5) Previous issue date: 2017 / A fabricação de materiais que apresentam gradientes funcionais (FunctionallyGraded Materials - FGM) exige a variação da estrutura oucomposição ao longo da peça. Várias aplicações demandam variaçõesnas propriedades dos materiais, que podem ser obtidas de maneira descontínua,com a utilização de materiais distintos, ou gradativa, com ouso de FGM. A manufatura aditiva (Additive Manufacturing ? AM) podeser utilizada para a fabricação de FGM através da fusão ou sinterizaçãoseletiva a laser (Selective Laser Melting/Sintering ? SLM/SLS). O processoutiliza um laser que incide sobre um material particulado, fundindoou sinterizando sucessivas camadas que dão forma à peça. Há umagrande dependência entre a qualidade das peças fabricadas e os parâmetrosdo processo, que devem ser escolhidos em função do material particuladoutilizado e das características estruturais desejadas na peça, portanto,é necessário conhecer o comportamento das diversas matériasprimase suas misturas para aperfeiçoar os resultados. Nesse contexto, oobjetivo deste trabalho é fabricar um material com gradação funcionalde composição por SLM e estudar a consolidação em função dos parâmetrosde processamento. Especificamente, o material deverá apresentargradação nas propriedades tribológicas, propriedade escolhida pelaconstatação do menor número de publicações encontradas sobre o tema.A gradação será obtida através de uma transição gradual entre um materialaplicado em ligas resistentes ao desgaste para um material com maioraplicação em ligas estruturais. Para isto é utilizado o pó de ferro(Höganäs AHC 100.29) e o pó de uma liga de estanho e prata (Heraeus).Os resultados mostraram os parâmetros de processamento obtidos paracada composição de um gradiente discreto de três níveis, partindo doferro puro e avançando com incrementos de 12,5% em massa do pó daliga de estanho e prata até uma mistura composta por 75% em massa depó de ferro e 25% em massa do pó da liga de estanho e prata. O trabalhotambém inclui as medidas da densidade e dureza, que apresentaramaumento em função da adição do pó da liga de estanho e prata no material.A metalografia evidencia uma estrutura heterogênea e a análisetribológica mostrou a redução no coeficiente de atrito em função daadição da liga de estanho e prata para cada composição do FGM.<br> / Abstract : The manufacturing of functionally graded materials (FGM) requires astructural or compositional variation throughout the piece. Several applicationsrequire material properties variation, which can be achieved ina discontinuous way, with the use of different materials, or gradual, withthe use of FGM. The Additive manufacturing (AM) can be used forFGM manufacturing by selective fusion or selective sintering by laser(SLM/SLS). The process uses a laser that focuses on a particulate material,melting or sintering successive layers that give shape to the piece.There is a great dependence between the quality of the manufacturedparts and the process parameters, which must be chosen according to theparticulate material used and the structural characteristics desired in thepart, so it is necessary to know the behavior of the various raw materialsand their mixtures to improve the results. In this context, the objective ofthis work is to fabricate a material with functional grading of compositionby SLM and to study the consolidation in function of the processingparameters. Specifically, the material should present gradation in tribologicalproperties, property chosen by the finding of the smallest numberof publications on the subject. The gradation will be achieved through agradual transition between a material applied in wear resistant alloys toone with greater application in structural alloys. To achieve this, ironpowder (Höganäs AHC 100.29) and the powder of a tin alloy (Heraeus)are used. The results show the processing parameters obtained for eachcomposition of a three-level discrete gradient, starting from pure ironand advancing with 12.5 wt% increments of tin alloy powder to a mixturecomposed of 75 wt% Iron and 25 wt% of the tin alloy powder. Thework also includes measurements of density and hardness, which increasedas a function of tin alloy addition. The metallography shows aheterogeneous structure and tribological analysis showed the coefficientfriction reduction as a function of tin alloy addition, for each FGM composition.
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Desenvolvimento de um processo de sinterização a plasma do alumínio utilizando gaiola catódica

Garcia, Guilherme Santos January 2016 (has links)
Este trabalho teve por objetivo desenvolver um processo de sinterização a plasma utilizando gaiola catódica para a sinterização de amostras de alumínio, para atmosferas de argônio, hidrogênio e nitrogênio. Avanços recentes na sinterização a plasma motivaram a investigação sobre seus benefícios para o alumínio e se a técnica de tela ativa, em particular com o uso de gaiola catódica, é capaz de contornar alguns problemas encontrados na sinterização deste material, como a presença de uma camada passiva de óxido e a expansão volumétrica após a sinterização para certos parâmetros de processo. A sinterização foi realizada em três processos: convencional, plasma direto e plasma com gaiola catódica. Para o processo convencional utilizou-se atmosferas de argônio e nitrogênio e, para os processos a plasma, utilizou-se atmosferas de argônio, hidrogênio e nitrogênio. Houve queda na densificação média após a sinterização em todos os processos. Tanto o processo a plasma direto e com gaiola catódica resultaram na menor queda de densificação. A atmosfera de nitrogênio mostrou-se a mais efetiva nos processos avaliados, indo ao encontro com o reportado na literatura consultada. Houve aparente endurecimento superficial das amostras sinterizadas a plasma direto. As amostras sinterizadas a plasma com gaiola catódica obtiveram homogeneidade nos valores de microdureza superficial e transversal entre as atmosferas, concordando com o esperado do uso desta técnica. O processo a plasma direto produziu amostras com maior rugosidade em comparação com os outros processos, não havendo influência significativa da atmosfera de sinterização neste aspecto. Foi detectada a presença de zinco na superfície de amostras provenientes do processo convencional com nitrogênio e do processo a plasma com gaiola catódica utilizando argônio e nitrogênio, sendo confirmado pela análise química. Houve formação de nitreto de alumínio apenas no processo convencional com nitrogênio. O processo a plasma com gaiola catódica mostrou-se o mais promissor por apresentar bons resultados em relação aos obtidos nos outros processos avaliados e por ser capaz de preservar a integridade superficial das amostras. É possível promover a melhora das propriedades superficiais do alumínio com o uso de gaiola catódica através de tratamentos termoquímicos concomitantes com a sinterização, tendo em vista os benefícios relatados na literatura. / This study aimed to develop a plasma sintering process using cathodic cage for sintering aluminum samples for argon, hydrogen and nitrogen atmospheres. Recent advances in plasma sintering motivated the research into its benefits for the aluminum and if the active screen technique, in particular the use of cathodic cage, can overcome some problems encountered in the sintering of this material, as the presence of a passive oxide layer and volumetric expansion after sintering for certain process parameters. Sintering was carried out in three processes: conventional, direct plasma and plasma with cathodic cage. For the conventional process was used argon and nitrogen atmospheres and for the plasma processing was used argon, hydrogen and nitrogen atmospheres. There was a decrease in average densification after sintering in all processes Both the direct plasma and cathodic cage plasma processes resulted in the smallest drop of densification. The nitrogen atmosphere proved to be the most effective in al processes evaluated, meeting with the reported in the literature. There was apparent superficial hardening of the samples sintered in direct plasma. Samples sintered in cathodic cage plasma obtained homogeneity in values of surface and cross section hardness between the atmospheres, according to the expected use of this technique. The direct plasma process produced samples with higher surface roughness compared with other processes, with no apparent influence of the atmosphere in this respect. It was detected the presence of zinc in the sample surface from the conventional process with nitrogen and cathodic cage plasma process with argon and nitrogen being confirmed by chemical analysis. The phase analysis on the sintered samples with nitrogen accused the formation of aluminum nitride for the conventional process. The cathodic cage plasma process proved to be the most promising for showing good results compared to those obtained in the other processes evaluated and to be able to preserve the surface integrity of the samples. It is possible to promote the improvement of the surface properties of aluminum with the use of active screen via thermochemical treatments concomitant with the sintering, in view of the benefits reported in the literature.
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Avaliação eletroquimica de revestimentos inorganicos depositados fisicamente sobre a liga Fe-1,5% Mo sinterizada

Alves Neto, Jose de Pinho January 1996 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T21:15:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 106523.pdf: 22823662 bytes, checksum: e91a02170ece59a2cebae03f3e21c7ec (MD5) Previous issue date: 1996 / A utilização de peças sinterizadas tem crescido muito nas últimas décadas em função de algumas vantagens como economia de matéria-prima e custos baixos de produção. Mas devido a porosidade residual decorrente do processo de produção, os materiais sinterizados apresentam baixa resistência ao desgaste químico. Neste trabalho avaliou-se a utilização de tratamentos superficiais como nitretação por plasma e deposição de titânio via ?magnetron sputtering?. Concluiu-se que ambos os tratamentos são viáveis, e que a temperatura de nitretação e o tempo de deposição do titânio são fatores importantes para o aumento da resistência à corrosão dos materiais sinterizados.
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Influence of sintering conditions on microstructure and properties of alumina-filled borosilicate glass

Araújo, Pietra Fagundes January 2015 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-04-19T04:04:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337898.pdf: 3413650 bytes, checksum: 40f35b5af149e6b0b02b4607ed756698 (MD5) Previous issue date: 2015 / Compósitos de matriz vítrea de borossilicato reforçados com alumina (CFG), (1-x)vidro + xAl2O3(x = 0 - 20% em volume) foram fabricados por sinterização convencional entre 800 e 850°C e pela técnica de queima rápida (fast firing) a temperaturas entre 850°C e 1000oC. Os efeitos do tamanho de partícula do vidro borossilicato e alumina, a taxa de aquecimento e o tempo de patamar sobre a composição de fases e a densificação foram investigados. Foi estudado o efeito da adição de Al2O3 na microestrutura, resistência à flexão, resistência à fratura, condutividade elétrica, e no coeficiente de expansão térmica. Al2O3 inibe parcialmente a formação de cristobalita e aumenta as propriedades mecânicas do vidro de borossilicato. Compósitos contendo 10% em volume de alumina fabricados por sinterização convencional mostraram densidade relativa de 97%, resistência à flexão de 175 MPa e resistência à fratura de 1,9 MPa.m1/2. A observação do caminho de trinca e superfície de fratura mostraram que a deflexão, ponteamento e arrancamento pelos grãos de alumina foram os mecanismos responsáveis pelo aumento da tenacidade à fratura. Amostras fabricadas por queima rápida mostraram uma diminuição na resistência à flexão de ~50% que pode estar relacionada com a presença de microfissuras originadas pela transformação de ß?a da cristobalita durante o resfriamento rápido a partir da temperatura de sinterização. A dureza aumentou com a adição de alumina, assim como a constante dielétrica de 5.5 para vidro de borossilicato a 7.4 em compósitos contendo 10% em volume de alumina.<br> / Abstract : Alumina-filled borosilicate glass composites (1-x) glass + xAl2O3 (x=0, 5, 10vol.%) were fabricated by conventional sintering at 800 and 850oC and by fast firing technique at temperatures between 850 and 1000oC. The effect of the particle size of borosilicate glass and alumina, heating rate and holding time at maximum temperature on phase composition and densification was investigated. The effect of Al2O3 addition on the microstructure, flexural strength, fracture toughness, electrical conductivity, and thermal expansion coefficient is reported. Al2O3 hinders cristobalite formation and increases mechanical properties of borosilicate glass. Composites containing 10 vol% alumina fabricated by conventional sintering shown relative density of 98%, flexural strength of 175 MPa and fracture toughness of 1.9 MPa.m1/2. Crack path and fracture surface observations shown that crack deflection, crack bridging and pull-out by alumina grains were the mechanisms responsible for the increase in fracture toughness. Samples fabricated by fast firing shown a decrease in flexural strength of ~50% when compared to conventional sintering that could be related to the presence of microcracks originated by ß => a cristobalite transformation during rapid cooling from sintering temperature. In conventionally sintered samples hardness increased, from 4.75 in borosilicate glass to 5.6 GPa, and the dielectric constant from 5.5 to 6.5, in composites contain 5 vol.% alumina.
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Processamento de cerâmicas tipo Al2O3-MgAl2O4 por radiação de microondas

Thomaz, Daniel Tonial January 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-26T09:11:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301849.pdf: 2071270 bytes, checksum: 629015955b9164c1ea576dced348d479 (MD5) / Nos dias atuais, onde a demanda por processos sintéticos, menos poluentes e mais eficientes, têm sido considerados muito relevantes devido a aspectos ambientais e econômicos, o uso de reatores a microondas tem se mostrado muito promissor. Dentre diversas aplicações, a radiação de microondas tem sido utilizada como uma nova rota de processamento de materiais cerâmicos. Neste trabalho, foi realizada a síntese e a sinterização de um material cerâmico compósito utilizando radiação de microondas. Alumina foi utilizada como a matriz cerâmica e concentrações de 25%, 50% e 75% de areia ferrosa com propriedades eletromagnéticas foram adicionadas a alumina. Corpos de prova deste material cerâmico foram sinterizados em 30, 60 e 90 minutos em microondas. Tratamento térmico em forno elétrico também foi realizado a fim de comparação com o método proposto neste trabalho. As principais técnica de análise utilizadas neste trabalho foram: picnometria e método de Arquimedes (para determinação da densidade), retração volumétrica, microscopia eletrônica de varredura, difratometria de raios-X (com análise quantitativa de fases por Rietveld), perda dielétrica e permissividade dielétrica. Os resultados obtidos mostram que este material desenvolveu fases cristalinas de estruturas tipo espinélio, anortitas e fases oxidas de alumínio e ferro, apresentando altos valores de constante dielétrica. O tratamento por radiação de microondas apresentou-se como uma opção alternativa aos tratamentos térmicos convencionais, utilizando tempos de síntese e sinterização reduzidos, além de atingir temperaturas muito elevadas. Os resultados mostraram que o material desenvolvido pode ser aplicado na indústria de microeletrônica / Nowadays, where demand for synthetic processes, cleaner and more efficient, has been considered very important due to environmental and economic aspects, the use of microwave reactors have been very promising. Among many applications microwave radiation has been used as a route for processing ceramic materials. In this study, we performed the synthesis and sintering of a ceramic composite material using microwave radiation. Alumina was used as the ceramic matrix and concentrations of 25wt%, 50wt% and 75wt% of sand with ferrous electromagnetic properties were added to alumina. Specimens were microwave sintered during 30, 60 and 90 minutes. Heat treatment in an electric furnace was also performed for comparison with the method proposed in this work. The main analysis techniques used in this study were: He-picnometry, scanning electron microscopy, X-ray diffraction (with quantitative phase analysis by Rietveld), dielectric loss and dielectric permittivity. The results revealed that the material developed crystalline phases of spinel-type structures, anorthite phases, aluminum and iron oxides, with high dielectric constant. The treatment by microwave radiation was presented as an alternative to conventional heat treatments, with reduced synthesis and sintering times at high processing temperatures. The results showed that the developed material can be useful for microelectronic applications
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Conformação de porcelanatos de baixa espessura por prensagem e tape casting

Silva, André Luiz da January 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:40:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313840.pdf: 3626066 bytes, checksum: 36583a96bd18a5e8057c148a84aeeb2b (MD5) / No presente trabalho foram avaliadas as características técnicas e microestruturas de um porcelanato industrial em diferentes espessuras. As propriedades avaliadas foram densidade aparente a verde, retração de queima, perda ao fogo, resistência mecânica, absorção de água, densidade aparente após queima, além da microestrutura. Foram estudados parâmetros de prensagem, como máxima pressão de compactação e ciclo de prensagem, além de analisada a queima em três temperaturas. Foi realizado ainda um estudo comparativo entre as propriedades técnicas e as microestruturas de porcelanatos de baixa espessura produzidos por prensagem ou tape casting. Os resultados mostraram que a redução da espessura do porcelanato, assim como a máxima temperatura de queima, afetam significantemente algumas características técnicas desses revestimentos, como microestrutura e propriedades físicas, tais como retração linear de queima, perda ao fogo, absorção de água, densidade aparente após queima e resistência mecânica. A máxima pressão de compactação em revestimentos de baixa espessura afeta parâmetros como retração linear de queima e densidade aparente a verde. Comparando-se a prensagem com o método de tape casting podem ser destacadas diferenças significativas na microestrutura e propriedades finais do material, como resistência mecânica e absorção de água.<br> / Abstract : In this work the mechanical properties and microstructure of porcelain tiles with different thicknesses were evaluated. The properties studied were bulk density, firing shrinkage, loss on ignition, mechanical strength, water absorption, bulk density after firing, as well as the microstructure. Pressing and sintering parameters, such as pressing pressure and cycle, and firing temperature were varied and analyzed. A comparative study was made between the technical properties and microstructure of low thickness porcelain produced by pressing and tape casting. The results showed that the reduction of the thickness of the porcelain, as well as the variation of the maximum firing temperature, significantly affect microstructure and technical characteristics of those porcelains, such as firing shrinkage, loss on ignition, water absorption, bulk density after firing and mechanical strength. The maximum pressing pressure in thin porcelain tiles affects parameters such as shrinkage and bulk density after firing. Comparing pressing and tape casting, differences in the microstructure and properties of the porcelain tiles were observed, such as mechanical strength and water absorption.
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Aplicação do sistema de ligantes PVB-PEG-AE e modelagem da etapa de extração na MPI de alumina

Krauss, Vivian Alexandra January 2005 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:22:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Um sistema de ligantes contendo alumina para moldagem por injeção foi testado com diferentes teores de carga sólida. O sistema de ligantes contendo três componentes, ácido esteárico (AE), polietilenoglicol (PEG) e polivinilbutiral (PVB) foi utilizado numa proporção de 2:1 de PEG:PVB e 25:1 de Al2O3:AE. As misturas foram caracterizadas por meio de reometria capilar. A mistura com melhores características para moldagem por injeção foi escolhida para o estudo de remoção de ligantes.
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Estudo da sinterização e evolução microestrutural de misturas de Fe-MoS2

Furlan, Kaline Pagnan January 2013 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:38:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319276.pdf: 3826214 bytes, checksum: fae2266a33be0465ab0f95e7a05cec4f (MD5) Previous issue date: 2013
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Influência da microgeometria do gume e da classe de PCBN no corte ortogonal de aço rápido fabricado por metalurgia do pó

Souza, Dilson José Aguiar de January 2013 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:54:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319572.pdf: 16638386 bytes, checksum: bf64256195d022ef56845aeeb0fa6552 (MD5) Previous issue date: 2103 / Materiais fabricados pela metalurgia do pó utilizados em componentes automotivos, especificamente em assentos de válvulas de motores de combustão interna, exigem elevada resistência ao desgaste decorrido da submissão a esforços mecânicos em altas temperaturas e em meio químico agressivo. Para esta aplicação são empregadas ligas específicas de aço-rápido obtidas pela metalurgia do pó, e para sua usinagem de acabamento são necessárias ferramentas de alto desempenho, como as de nitreto de boro cúbico policristalino (PCBN). O objetivo principal deste trabalho é investigar a influência da microgeometria do gume e da classe de PCBN sobre o corte ortogonal de aço rápido fabricado pela metalurgia do pó temperado e revenido. Foram utilizados insertos de PCBN com microgeometria de gume chanfrado e arredondado (tipo S) e apenas arredondado (tipo E) de alto e baixo teor de CBN, na faixa de velocidades de corte entre 100 e 220 m/min. Para a realização da pesquisa foi preparada a infraestrutura para a condução de ensaios, projetando-se dispositivos e interfaces mecânicas para a fixação de corpos de prova e o sistema de medição de força na máquina ferramenta, de dispositivo de medição de desgaste no microscópio de ferramentaria, elaborou-se programas para aquisição de dados e respectiva documentação. Foram analisados o desgaste dos insertos de PCBN em que se procurou identificar os mecanismos de desgaste dominantes avaliando-se imagens digitais obtidas por microscópio eletrônico de varredura (MEV) das regiões do flanco e da face afetadas pelo desgaste, bem como através da análise química realizada por espectroscopia por dispersão em energia (EDS) de regiões de interesse nas marcas de desgaste dos insertos e aquisição das componentes força de corte (Fc) e força de avanço (Ff) através de plataforma piezelétrica. Foram observados traços de material dos corpos de prova aderidos aos flancos de todos os insertos e, para todas as velocidades de corte utilizadas. Os desgastes predominantes observados foram os de adesão seguidos dos de arrancamento e em menor intensidade a abrasão. Foram verificados indícios de formação de desgaste de cratera para algumas situações. Os insertos de alto teor de CBN, de gume chanfrado e de gume arredondado, apresentaram lascamentos na face. A menor influência sobre o desgaste dos insertos, para ambas microgeometrias dos gumes foi verificada para a velocidade de corte de 100 m/min. Melhores resultados foram encontrados para o inserto com microgeometria de gume apenas arredondado (tipo E). Os maiores valores alcançados para a componente força de corte (Fc) e de avanço (Ff) foram para os insertos com microgeometria de gume chanfrado e arredondado (tipo S). <br> / Abstract : Material manufactured by powder metallurgy used in automotive components, specifically valve seats of internal combustion engines require high wear resistance by being submitted to mechanical stresses at high temperatures and aggressive chemical environment. Specific alloy of high speed steel obtained by powder metallurgy are employed in this application, and tools of high performance, such as Polycrystalline Cubic Boron Nitride (PCBN), are required for finishing machining. The main objective is to investigate the influence of microgeometry of the edge and PCBN grade in orthogonal cutting of the quenched and tempered M2 high speed steel obtained by powder metallurgy. PCBN inserts were used with microgeometria chamfered edge and rounded (type S) and only rounded (type E) with high and low CBN content in the range of cutting speeds between 100 and 220 m/min. For the research, an infrastructure for conducting tests was prepared, by designing devices and mechanical interfaces for clamping specimens and force measurement system on the machine tool, device for measuring wear in the toolmaker microscope, programs for data acquisition and documentation were elaborated. We analyzed the wear of PCBN inserts which sought to identify the dominant wear mechanisms evaluating digital images obtained by Scanning Electron Microscope (SEM) of the flank regions of the face affected by wear, as well as by chemical analysis performed by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) of regions of interest in the marks of wear inserts. Were also performed acquisition of components cutting force (Fc) and thrust force (Ff) through piezoelectric platform.. Were observed traces of materials of the specimens adhered in flank of all the inserts and for all cutting speed used. The predominant wear observed was adhesion followed by pullout and abrasion in lower intensity. It was found trace of formation of crater wear for some situations. The inserts of high CBN content, chamfered edge and rounded, presented chipping on the face. The smaller influence on the wear of the inserts for both edges microgeometry was verified for the cutting speed of 100 m/min. Better results were found for the inserts with edge microgeometry only rounded (E type). The highest values obtained for the components cutting force (Fc) and feed (Ff) were for inserts with edge microgeometry chamfered and rounded (S type).

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