Torneamento do aço-ferramenta AISI D6 temperado e revenido nas condições seco, jorro e LN2: uma análise técnico-econômica

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Fernandes, Matheus Emmanuel Pereira
• Orientador(a): Melo, Anderson Clayton Alves de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Manufatura sustentável; Usinagem criogênica; Aço-ferramenta AISI D6; Torneamento duro
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27986

Muito tem se falado nos últimos anos acerca dos impactos ambientais provocados pela indústria de usinagem. O uso de fluidos de corte convencionais à base de óleos minerais, por exemplo, vem sendo tratado como uma prática a ser superada ou, pelo menos, minimizada. Porém, a solução dessa questão esbarra em aspectos técnicos, principalmente na usinagem de materiais com baixo índice de usinabilidade que promovem o desenvolvimento de altas temperaturas de corte. Nesse sentido, tem-se investigado a eficácia técnica de práticas que se apresentam como ambientalmente sustentáveis, como é o caso do uso de fluidos criogênicos, como o nitrogênio líquido (LN2). Vários trabalhos têm mostrado que a usinagem com LN2 apresenta diversas vantagens técnicas, além de ser considerada uma técnica sustentável. Apesar disso, o uso de LN2 como fluido de corte na indústria ainda é considerado irrelevante. Nesse sentido, este trabalho teve como principal objetivo investigar a viabilidade técnico-econômica do uso de LN2 como fluido de corte na usinagem do aço-ferramenta AISI D6 temperado e revenido com insertos de PCBN. Nesse caso foram investigadas três vazões de LN2. Para efeito de comparação, também foram realizados testes a seco e com aplicação de uma emulsão de óleo mineral por jorro. Como variáveis de saída foram monitoradas o desgaste da ferramenta de corte e aspectos gerais dos cavacos. A análise técnico-econômica foi feita com base no custo/mês referente ao consumo de ferramentas de corte, fluido de corte, energia elétrica e descarte do fluido de corte. Concluiu-se que a usinagem a seco se mostrou mais viável do que qualquer outra condição. Porém, faz-se a ressalva de que, ainda que mais cara, a usinagem com LN2 pode ser justificada pelos seus benefícios técnicos referentes ao componente usinados.