Desempenho da lubrirrefrigeração por MQL e limpeza da superfície de corte do rebolo na retificação de ferro fundido nodular

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Lopes, José Claudio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Retificação; Friabilidade; Ferro Fundido Nodular Austemperado (ADI); Sustentabilidade; Mínima Quantidade de Lubrificante (MQL); Rebolos; Grinding process; Friability; Austempered Ductile Iron (ADI); Sustainability; Minimum Quantity Lubrication (MQL)
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/234801

A aplicação de ferro fundido nodular austemperado na indústria tem ganho destaque devido sua elevada resistência mecânica e fácil manufatura. Além disso, devido sua elevada fluidez, é possível fundir peças com dimensões próximas à final. Tais componentes podem necessitar de elevada precisão geométrica e dimensional, podendo ser corrigidos a partir do processo de retificação. Nesse processo, utiliza-se rebolos com diferentes grãos abrasivos e vários níveis de friabilidade, podendo estes interferir significativamente na qualidade da peça. Além disso, a elevada geração de calor é uma característica intrínseca do processo de retificação, sendo necessário a utilização de técnicas para mitigar o efeito. A lubrirrefrigeração abundante é uma técnica que aplica de dezenas a centenas de litros de fluido de corte por minuto, mas possui um passivo trabalhista e ambiental questionável; em alternativa, tem-se a técnica de mínima quantidade de lubrificante (MQL), aplicando poucos mililitros por hora ao passo que respeita a política sustentável internacional, mas com o ônus de baixo poder de refrigeração. Vários estudos comprovaram que a adição de água aos fluidos de corte utilizados na técnica de MQL tendem a melhorar significativamente as variáveis de saída do processo, podendo ainda ser otimizado a partir da técnica de limpeza da superfície de corte do rebolo (WCJ), na qual a inserção de ar comprimido na superfície de corte do rebolo contribui para minimizar o fenômeno de empastamento. O objetivo desta pesquisa foi combinar os respectivos parâmetros citados e avaliar as diferentes variáveis de saída do processo, nas quais foram analisadas rugosidade média aritmética (Ra) e rugosidade média (Rz), desvios de circularidade, desgaste do rebolo, emissão acústica, energia específica de retificação e microdureza. Assim, este estudo foi idealizado a partir da escassez de conteúdos sobre a friabilidade de grãos abrasivos na retificação de ferro fundido nodular austemperado. Para tanto, foram utilizados dois rebolos, um com grãos abrasivos menos friáveis e outro com elevada friabilidade, comparando-os ainda com diferentes técnicas de lubrirrefrigeração combinadas à aplicação de limpeza da superfície de corte do rebolo. Concluiu-se que o rebolo com grãos abrasivos menos friáveis se mostrou mais eficiente quanto ao acabamento superficial das peças, visto que o MQL diluído combinado ao sistema de limpeza produziu resultados muito próximos ao método de lubrirrefrigeração abundante. Além disso, foi evidenciada uma perspectiva de produção eficiente, podendo catalogar o funcionamento dos rebolos. Ao mesmo tempo, a pesquisa pode estabelecer uma relação em favor de sua aplicação, associada a técnicas sustentáveis e não agressivas ao meio ambiente e à saúde do trabalhador.