Otimização do torneamento de acabamento a seco e com MQL nas ligas de alumínio 6082-T6 e 7075-T6 utilizando Box-Behnken design

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Feix, Everton Cristiano
• Orientador(a): Souza, André João de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Torneamento; Ligas de alumínio; Processos de fabricação
• Palavras-chave em Inglês: Finish turning; Aluminum alloy; Minimum quantity lubrication; Box-Behnken design
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/204072

A usinagem de acabamento ocupa um papel importante quando a superfície é de alumínio. As ligas de alumínio possuem características que as tornam, em determinadas aplicações, ótimas substitutas do aço, pois além de menor peso específico, pode também agregar boas características químicas, mecânicas e estéticas ao produto final. Particularidades dessas ligas como, por exemplo, ductilidade, muitas vezes acabam por dificultar o acabamento da superfície obtida por torneamento (presença de riscos e rebarbas). As escolhas da ferramenta e dos parâmetros de corte também influenciam na qualidade da superfície torneada. Assim, buscou-se determinar a combinação ideal destes parâmetros (velocidade de corte vc, avanço f e profundidade de corte ap) no torneamento de acabamento das ligas de alumínio 6082-T6 e 7075-T6. Estas variáveis de controle (entrada) em três níveis cada foram combinados e aleatorizados por meio do projeto de experimento Box-Behnken considerando, como variáveis de resposta (saída), os parâmetros de rugosidade média (Ra) e média parcial (Rz) obtidos por interferometria. Foi utilizado um inserto de metal-duro sem revestimento nas condições de corte a seco e com mínima quantidade de lubrificante (MQL). Em todos os passes realizados com MQL, a vazão do fluido foi de 100 ml/h a uma pressão de 5 bar. Após a usinagem de cada amostra, a análise topográfica 3D da textura da superfície usinada e a avaliação qualitativa dos cavacos gerados foram efetuadas. Como resultado, para o torneamento da liga 6082-T6 com parâmetros otimizados (vc = 300 m/min, f = 0,05 mm/rev e ap = 0,5 mm), os menores valores de rugosidade obtidos foram Ra = 0,29 μm e Rz = 1,52 μm (ambos com MQL). Já no torneamento da liga 7075-T6, os parâmetros otimizados (vc = 300 m/min, f = 0,05 mm/rev e ap = 1,4 mm) geraram os menores valores de Ra = 0,21 μm e Rz = 1,52 μm no corte a seco. Em ambos os casos, a otimização dos parâmetros de corte minimizou a ocorrência de ranhuras (riscos) e rebarbas na superfície usinada, resultando em uma melhor qualidade da mesma. Já os cavacos gerados não apresentaram alterações geométricas significativas com a otimização.