In most grinding processes, the use of cutting fluid is required, and research has been carried out to reduce the amount of fluid used due to costs and environmental impacts. However, such a reduction of fluid can result in thermal damage to the machined component because the amount of cutting fluid may not be sufficient to lubricate and cool the system. One way of improving the cutting fluid properties is to add micro or nanoparticles of solid lubricants. This paper aims to evaluate the performance of multilayer graphene platelets dispersed in cutting fluid and applied through the technique of minimum quantity of lubrication (MQL) during the peripheral surface grinding of SAE 52100 hardened steel. In this sense, the influence of these solid particles with respect to the surface and sub-surface integrity of the machined components was analyzed, performing the roughness and microhardness measurement and analyzing the ground surfaces. The results showed that the cooling–lubrication conditions employing graphene could obtain smaller roughness values and decreases of microhardness in relation to the reference value and components with better surface texture compared to the conventional MQL technique without solid particles.

Anais do XXV Colóquio de Usinagem (978-65-272-0075-8) - Cálculo Da Incerteza De Medição Associada À Ra Obtida No Aço Inoxidável 316 Uf Com Superfície Interrompida Após A Retificação

A retificação é um processo de usinagem por abrasão utilizado para proporcionar combinação entre bom acabamento e tolerâncias dimensionais mais estreitas que aqueles obtidos em processos convencionais com ferramenta de geometria definida, como também para reduzir as irregularidades superficiais. Entretanto, uma de suas principais características é a elevada energia específica despendida que se converte em calor, podendo comprometer a integridade funcional da peça, ou seja uma desvantagem do processo. Uma forma de minimizar esse problema é o ajuste adequado dos parâmetros de corte, principalmente dos parâmetros de penetração de trabalho e da velocidade da peça, pois estes influenciam diretamente a espessura equivalente de corte, impactando o acabamento superficial. Neste contexto, este trabalho avaliou a influência da penetração de trabalho (ae) na rugosidade superficial durante a retificação plana tangencial do aço ABNT VP 100 utilizando rebolo de óxido de alumínio branco. Foram realizados ensaios duas estratégias de usinagem: a primeira foi testada dois passes com penetração de trabalho (ae) iguais a 25 μm e a segunda com a retificação com um único passe com ae = 50 μm. Os demais parâmetros foram mantidos constantes. As medições de rugosidade foram realizadas com rugosímetro portátil, considerando os parâmetros Ra (rugosidade média) e Rt (altura total do perfil). Os resultados indicaram que a condição em que foram utilizados dois passes de com ae= 25 μm resultou em menor valor de rugosidade Ra, demonstrando que múltiplas passagens com menor penetração de trabalho favorecem um melhor acabamento superficial. Quanto ao parâmetro Rt, os valores apresentaram pouca variação para as condições testadas, indicando que a profundidade total das irregularidades não foi significativamente afetada. Além disso, os valores de Ra obtidos nas diferentes condições de retificação encontraram-se bem abaixo do limite superior aceitável para o processo de retificação de semi-acabamento. Este trabalho, portanto, mostrou que o conhecimento de várias estratégias de retificação pode melhorar o acabamento sem a necessidade de trocar o rebolo ou realizar dressagem com maior grau de recobrimento.

O Polieteretercetona (PEEK) é um polímero termoplástico, que vem sendo bastante empregado em razão de suas excepcionais propriedades mecânicas e físico-químicas. Por apresentar alta resistência térmica, estabilidade química, resistência ao desgaste, elevada rigidez, leveza e biocompatibilidade, o PEEK tornou-se uma alternativa viável a materiais metálicos para diversos setores indústrias, com destaque para os setores aeroespacial, automotivo e biomédico. No campo médico, ele é empregado na fabricação de implantes ortopédicos e dispositivos odontológicos devido à sua compatibilidade com o corpo humano e propriedades mecânicas similares às do osso humano. Apesar de suas vantagens, a usinagem de peças em PEEK, especialmente pelo processo de retificação, apresenta uma série de desafios técnicos. Um deles é sua baixa condutividade térmica, que dificulta a dissipação do calor gerado durante o processo, podendo levar à degradação térmica do material. Além disso, o comportamento viscoelástico do PEEK contribui para deformações plásticas e imperfeições geométricas durante a retificação, que pode comprometer a precisão dimensional e a qualidade da superfície. Outro desafio é a tendência do material a aderir ao rebolo abrasivo e gerar o empastamento dele, reduzindo a eficiência do corte. Para vencer estes desafios, pesquisas vêm sendo realizadas buscando encontrar as melhores condições para usinar este material. Neste sentido, o presente estudo buscou verificar a influência da penetração de trabalho (ae) e condição de lubri-refrigeração sobre a rugosidade e textura superficial do PEEK após processo de retificação plana com rebolo de óxido de alumínio (Al2O3). Foram testados dois valores de penetração de trabalho, ae (10 μm e 30 μm) e duas condições de lubri-refrigeração (convencional e a seco). Os resultados mostraram que os valores de rugosidade aumentaram com a penetração de trabalho, como também houve deterioração da textura superficial dos componentes retificados. A utilização da técnica de aplicação de fluido convencional apresentou o melhor desempenho.

O processo de retificação tem como característica uma elevada energia específica de corte, o que leva ao desenvolvimento de temperaturas que podem acarretar danos de origem térmica à peça, prejudicando, portanto, sua integridade superficial. Assim, a temperatura da zona de contato durante o processo de retificação é um parâmetro importante a ser considerado na busca por uma melhor eficiência geral do processo e, consequentemente, sua medição e análise se faz necessária. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo apresentar uma análise de temperatura de um processo de retificação plana tangencial de aço de baixo carbono pelo método do termopar embutido. Para isto, foi preparado um corpo de prova com um termopar fixado no fundo de um furo cego, a 1 mm da superfície a ser retificada. Durante os ensaios de retificação, o sinal de temperatura do termopar foi monitorado. Os resultados mostraram que a metodologia foi sensível aos avanços longitudinais do rebolo sobre a peça em um mesmo passe, o que possibilitou observar o aumento de temperatura à medida que a zona de contato se aproxima da posição em que o termopar foi fixado. Além disso, a temperatura máxima medida em cada passe aumentou com o número de passes conforme o esperado.