Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Hardened steel is usually machined under dry condition. Application of an overhead
flood cooling generally leads to premature tool failure because the heat generated that
helps the shearing process needed to form the chips is reduced by its cooling action. This
work proposes to study the application of MQF (Minimum Quantity of Cutting Fluid)
when turning the heat treated hardened AISI D6 steel with PCBN (Polycrystalline Cubic
Boron Nitride) tools and compare with the dry machining. The spray of a vegetable based
cutting fluid was applied between the workpiece and the flank face of the tool. Overhead
direction of the MQF and between the secondary flank face of the tool and the workpiece
were also tested. Tool wear (VB), surface roughness (Ra, Rz e Rq) and cutting forces (Fx,
Fy e Fz) were considered the output variables and the results were compared to those
obtained when cutting in dry condition. The influence of the input parameters: cutting
speed and feed rate, as well as their interactions were statistically analyzed. Considering
the tool wear and the surface roughness, the application of the cutting fluid by the MQF
technique in the direction between the flank face and the workpiece showed better results
than the dry condition when employing the lowest feed rate of 0.05 mm/rev, regardless
the cutting speed used. This cutting fluid application technique also presented good
results when the cutting speed of 310 m/min was tested, regardless the feed rate
employed. Therefore, this cutting speed should be recommended for high production in
turning of AISI D6 steel with the MQF technique. The application of MQF through other
directions (overhead and between the secondary flank face and the workpiece) also
showed competitive results. / Aços temperados são geralmente usinados na condição a seco. A aplicação de uma
refrigeração geralmente conduz a uma falha prematura da ferramenta porque o calor
gerado durante o processo, que ajuda o cisalhamento, é reduzido pela ação refrigerante do
fluido de corte. Este trabalho propõe estudar a aplicação do método de MQF (Minima
Quantidade de Fluido) ao tornear o aço tratado termicamente, classe AISI D6, utilizando
ferramenta de PCBN (Nitreto Cúbico de Boro Policristalino) e comparar com a condição
a seco. A pulverização de um fluido de corte de base vegetal foi aplicada entre a peça de
trabalho e a superfície de folga da ferramenta. A direção sobre-cabeça e entre a superfície
de folga secundária e a peça também foram testadas em algumas condições de corte. O
desgaste da ferramenta (VB), a rugosidade superficial (Ra, Rz e Rq) e as forças de
usinagem (Fx, Fy e Fz) foram utilizadas como parâmetros de saída e seus resultados foram
comparados com os resultados obtidos nos testes na condição a seco. As influências dos
parâmetros de entrada: velocidade de corte e avanço, bem como suas interações, nas
variáveis de saída (desgaste da ferramenta, rugosidade superficial e forças de usinagem)
foram analisados através de métodos estatísticos. Considerando o desgaste da ferramenta
e a rugosidade superficial da peça, a aplicação do fluido de corte pela técnica MQF na
direção da superfície de folga principal apresentou melhores resultados que a condição a
seco, quando se utilizou o menor avanço testado de 0,05 mm/rev, independente da
velocidade de corte. Esta técnica também apresentou bons resultados quando a
velocidade de corte de 310 m/min foi testada, independente do avanço. Assim, esta
velocidade de corte deve ser recomendada para uma boa produção no torneamento do
Aço AISI D6 com a técnica MQF. A aplicação do MQF nas outras direções (sobrecabeça
e na superfície de folga secundária) também mostrou resultados competitivos. / Mestre em Engenharia Mecânica
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/14939 |
| Date | 30 August 2013 |
| Creators | Bonfá, Miguel Mandú |
| Contributors | Machado, álisson Rocha, Silva, Rosemar Batista da, Amorim, Fred Lacerda |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, UFU, BR, Engenharias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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