Efeito escala e integridade superficial no microfresamento da liga de níquel inconel 718

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Oliveira, Déborah de
• Orientador(a): Silva, Marcio Bacci da
• Banca de defesa: Silva Júnior, Washington Martins , Amorin, Fred Lacerda , Silva, Rosemar Batista , Rodrigues, Alessandro Roger
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Microusinagem; Micromachining; Microfresamento; Micromilling; Efeito escala; Size effect; Integridade superficial; Surface integrity; Inconel 718
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
• Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27398; http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2313

Microusinagem é um processo definido por suas pequenas dimensões, no entanto, não pode ser tratado como uma simples redução do processo macro, uma vez que o raio de aresta da ferramenta chega a ser maior do que a espessura mínima de corte para ocorrer formação de cavaco, gerando o chamado efeito escala. Este efeito faz com que as energias específicas sejam elevadas e exista grande influência da microestrutura do material. Em relação ao material, o Inconel 718 é uma superliga refratária conhecida por suas boas propriedades termomecânicas, porém baixa usinabilidade. Isso se agrava na microusinagem devido às elevadas taxas de desgaste da microfresa e à dificuldade em gerar cavacos. Assim, este trabalho teve como objetivo geral estudar a microusinagem da liga Inconel 718, através de ensaios experimentais de microfresamento variando: velocidade de corte, avanço por dente, profundidade de corte e aplicação de fluido de corte. Como variáveis de saída foram selecionadas: qualidade da superfície usinada, rugosidade Ra, altura das rebarbas, desgaste da microfresa, sinais de acústica e vibrações, forças de corte e cavacos. Complementarmente foram realizadas análises estatísticas e simulação computacional. Dentre os principais resultados destacam-se: o aumento de 1 000% no comprimento usinado até o fim de vida, utilizando fluido de corte em comparação com ensaios a seco, para vc=25,1 m/min e vc=75,4 m/min. A obtenção de canais sem presença de rebarbas de fundo e sem material aderido, na presença de fluido de corte. A determinação da espessura mínima do cavaco igual a 5,0 µm, condição mínima recomendada para o corte, abaixo desse valor a qualidade do canal se deteriora e são geradas forças no sentido oposto do corte, devido ao elevado plowing. Para usinagem com avanços por dente elevados a rebarba diminui com o aumento do avanço por dente, efeito contrario foi obtido para a rugosidade Ra. Por fim o microfresamento de Inconel 718 gera três formas de cavacos: helicoidal, formado na aresta principal de corte, cavaco em fita, formado na aresta secundária de corte e cavaco esferoidal do tipo dendritico, que são pequenos cavacos com elevada energia que oxidam formando esferas.