Desenvolvimento e avaliação tribológica de emulsão O/A a partir de óleo vegetal epoxidado para aplicação em fluídos de corte - Santos, Erinéia da Silva (2014)
Os fluidos de corte são lubrificantes usados no processo de usinagem nas indústrias metalmecânica por apresentarem vários benefícios que variam de acordo com o tipo de operação executada. Estes fluidos são largamente utilizados como refrigeradores, como lubrificantes para melhorar o acabamento de superfícies metálicas, reduzir o desgaste de ferramentas e protegê-las contra a corrosão. Considerando as legislações vigentes e a demanda por produtos e processos considerados “verdes”. Assim os óleos vegetais representam uma solução para esses problemas, pois os óleos vegetais aparecem como uma excelente alternativa para substituição do óleos minerais. Deste modo, este trabalho teve como objetivo obter um fluido de corte emulsionável a base de óleo vegetal epoxidado, para uma melhor lubrificação e refrigeração no processo de usinagem, que não seja tóxico ao meio ambiente. O óleo vegetal foi modificado quimicamente através da reação de epoxidação com ácido fórmico. Foram determinadas as principais propriedades físico-químicas, tais como: densidade, acidez, índice de iodo, índice de oxirano, viscosidade, estabilidade térmica, além de caracterizações através de infravermelho e Ressonância Magnética Nuclear. O óleo sintetizado foi utilizado para a formulação das emulsões O/A com diferentes concentrações de óleo epoxidado (10%, 20% e 25%) e com diferentes concentrações de tensoativo (1%, 2,5% e 5%), e realizados estudos sobre a sua estabilidade. O desempenho tribológico das emulsões O/A foi analisado pelo tribômetro HFRR (High Frequency Reciprocating Rig), que consiste num ensaio de desgaste do tipo esfera-plano. Os resultados mostraram que o biolubrificante pode ser sintetizado por reação de epoxidação, os espectros, demonstraram que não houve 100% de conversão das insaturações em anéis epóxi. Em relação à avaliação tribológica observa-se que o percentual de óleo presente na emulsão influenciou diretamente na formação de filme e coeficiente de atrito para maiores concentrações o processo de formação de filme é mais lento e instável, bem como os valores de coeficiente de atrito. Maiores concentrações de tensoativos não melhoraram o desempenho tribológico das emulsões. O melhor desempenho para o processo de usinagem é a emulsão desenvolvida com 10% e 5% de tensoativo, a sua escara de desgaste em média foi de WSD = 202µm.