Desenvolvimento de tecnologia para brunimento de cilindros de blocos de motores em ferro fundido vermicular
| Ano de defesa: | 2007 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Florianópolis, SC
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| País: |
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| Link de acesso: | http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/90765 |
Resumo: | Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. |
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Universidade Federal de Santa CatarinaMocellin, FabianoBoehs, LourivalAbele, Eberhard2012-10-23T14:54:50Z2012-10-23T14:54:50Z20072007251121http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/90765Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica.Na fabricação de blocos de motores, a usinagem dos cilindros é tipicamente composta por três operações de mandrilamento, isto é, de desbaste, de semi-acabamento e de acabamento, seguidas por três etapas de brunimento, sendo de desbaste, de base e de platô. As dificuldades existentes para a realização de mandrilamento dos cilindros em ferro fundido vermicular têm motivado diversas pesquisas com o intuito de minimizar seu impacto negativo na usinagem de blocos de motores nesse material, principalmente em função do recente e constante aumento muito expressivo na utilização do ferro fundido vermicular na fabricação de blocos para motores diesel de alto desempenho. O brunimento de desbaste, com elevadas taxas de remoção de material, aparece como uma importante alternativa para racionalizar o processo de usinagem de cilindros de tais componentes. A presente tese objetiva aprimorar a tecnologia de brunimento para que as operações de mandrilamento de semi-acabamento e de acabamento possam ser eliminadas do processo de usinagem de cilindros de blocos de motores no referido material, possibilitando uma significativa redução dos custos de fabricação, sem prejuízos à qualidade do produto. Para tanto, foram realizadas pesquisas experimentais subdivididas em três fases. A primeira delas empregando uma bancada experimental, simulando o processo de brunimento, em que foram testados diferentes tipos de diamantes, fluidos de corte, pressões de contato e velocidades de corte. Na segunda etapa, em brunidoras verticais, utilizando corpos de prova na forma de camisas de cilindros, foram analisados principalmente o tipo de ligante, o tipo de fluido de corte e a velocidade de corte. E na terceira etapa, foram brunidos blocos de motores de seis cilindros em uma brunidora vertical. Tanto os corpos-de-prova empregados quanto os blocos de motores foram produzidos em ferro fundido vermicular da classe ISO 16612/JV/450/S. Os experimentos conduziram a resultados muito satisfatórios, que foram alcançados mediante a utilização de parâmetros de brunimento não convencionais, com destaque para velocidades de corte de até 250m/min, bem como utilizando emulsão como fluido de corte, e com a otimização do tipos de diamante e de ligante empregados. Sob uma taxa de remoção de material específica de 0,25mm3/(mm2.s), que equivale a remoção no diâmetro de 0,5mm em apenas 30s, obteve-se uma vida de ferramenta de aproximadamente 6.000 cilindros. A solução de usinagem foi validada em blocos de motores, nos quais o brunimento de desbaste, aplicado logo após o mandrilamento de desbaste, e seguido de brunimento de base e de platô, permitiu gerar cilindros dentro de padrões atuais de qualidade e com significativa redução nos custos de fabricação.299 f.| il., grafs., tabs.porFlorianópolis, SCEngenharia mecânicaFerro fundidoCilindrosMotoresFluidos de corteFerramentas para cortar metaisDesenvolvimento de tecnologia para brunimento de cilindros de blocos de motores em ferro fundido vermicularinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL251121.pdfapplication/pdf17219172https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/90765/1/251121.pdf561d00f94b3989da13a2d74205cd0bd5MD51TEXT251121.pdf.txt251121.pdf.txtExtracted Texttext/plain486135https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/90765/2/251121.pdf.txte02b29ce6694732406691274b239f7deMD52THUMBNAIL251121.pdf.jpg251121.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1156https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/90765/3/251121.pdf.jpg3d401392747a5fbc9b2ecfd584ca967eMD53123456789/907652013-05-02 23:48:16.646oai:repositorio.ufsc.br:123456789/90765Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestsandra.sobrera@ufsc.bropendoar:23732013-05-03T02:48:16Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false |
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