Otimização da retificação das pontas dos anéis de pistão de aço inoxidável martensítico com cobertura de nitreto de cromo

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: EMILIANO, Lucas Rogério
• Orientador(a): FERREIRA, João Roberto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Mecânica
• Departamento: IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Retificação; Anéis de pistão; Aço inoxidável martensítico; Folga entre pontas; Otimização de processo
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3430

No âmbito da indústria automobilística, os processos de usinagem são amplamente aplicados. Dentre estes, o processo de retificação é muito utilizado para acabamento em peças que necessitam de baixa rugosidade e tolerância dimensional, tendo como premissa atender as características de produto e reduzir ao máximo as perdas, ou seja, garantir a qualidade e reduzir custos de fabricação. Neste contexto, este trabalho apresenta uma abordagem estratégica para reduzir a variabilidade no processo de retificação das pontas dos anéis de pistão de aço inoxidável martensítico nitretado (MS066-N1), com revestimento de nitreto de cromo (CrN), aplicado pelo processo de deposição física de vapor (PVD). Neste trabalho, criou-se um planejamento experimental (DOE), na configuração da metodologia de Superfície de Resposta com 3 níveis e 3 fatores. As variáveis de entrada foram os tamanhos dos grãos abrasivos do rebolo de CBN (Cubic boron nitride), a rotação (RPM) e o avanço de usinagem (GPM – golpes por minuto). A metodologia aplicada no planejamento experimental, auxilia na definição da parametrização ótima de usinagem, visando diminuir a variabilidade do processo e atingir a estabilidade dimensional na média da especificação da característica folga entre pontas de anéis de pistão. Os parâmetros de otimização mais próximos e disponíveis na máquina foram com rebolo de CBN de tamanho de grão B46, rotação de 5200 RPM e avanço de usinagem 9,0 GPM. Para validar os parâmetros de otimização realizou-se uma análise de capacidade através dos índices de Cp, Cpk e Pp e Ppk, em que o processo atingiu a estabilidade esperada com redução do percentual de peças fora de especificação de 5,79% para 0,00%.