Sistema de medida de forças dinâmicas utilizando diafragmas piezelétricos para estudos dos mecanismos de corte de um único grão abrasivo visando a otimização do processo de retificação

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Oliveira Junior, Reinaldo Götz de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Processo de retificação; Diafragma piezelétrico; Medida de força; Método de calibração; Grinding; Piezoelectric diaphragm; Force measurement; Calibration method
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/216839

O estudo das forças presentes no processo de retificação possibilita o entendimento do mecanismo de remoção de material e a otimização dos parâmetros envolvidos nesse processo. As características construtivas da ferramenta de corte, que influem na sua eficiência e na qualidade da superfície da peça retificada, são em parte determinadas pelas forças que atuam no sistema abrasivo-ligante. Nesta tese de doutorado, é proposto um sistema de medida de forças dinâmicas como apoio nos estudos dos mecanismos de corte de um único grão abrasivo. Tal sistema de medida, construído a partir de diafragmas piezelétricos de baixo custo, é capaz de medir as componentes de força normal e tangencial presentes no processo de retificação plana. Também é apresentado aqui um método de calibração para o sistema de medida desenvolvido, que se fundamenta na Segunda Lei de Newton e que propõe o emprego de um sistema multissensor para o cálculo do impulso de força, decorrente do impacto de uma esfera metálica lançada em queda livre. O erro relativo apresentado pelo sistema de medida é de 4,62 % para a componente de força normal e de 6,47 % para a componente de força tangencial. Com base nas respostas em magnitude e frequência, o sistema de medida de forças, que inclui um circuito condicionador de sinais projetado com a configuração de um amplificador de carga, demonstra-se apropriado aos testes de riscamento a que fora submetido. O sistema também apresenta um bom compromisso entre custo e benefício, tendo seu custo de produção equivalente a 5,6 % do valor comercial do sistema usado como referência nos testes de calibração.