Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Rossetto, Artur da Silva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade de Passo Fundo
Faculdade de Engenharia e Arquitetura – FEAR
Brasil
UPF
Programa de Pós-Graduação em Projeto e Processos de Fabricação
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4156
Resumo: The present study proposes the evaluation of penetration EDM machining on productivity and surface integrity of AISI P20 steel and 7075-T6 aluminum alloy. This aluminum alloy stands out as a replacement for AISI P20 steel in the manufacture of injection molds for thermoplastics. For the study, specimens were machined in roughing, semi-finishing and finishing regimes. Analysis of variance (ANOVA) was used to analyze the effects of the factors and verify significant differences in surface roughness (Ra and Rz) and material removal rate (MRR). For the analysis of surface integrity, microscopy evaluations and microhardness tests were performed. The MRR and the roughness showed that the semi- finishing regime presented the best results, where it was obtained in the aluminum alloy, roughness close to that of steel with a marked increase in productivity. The extension of the thermally affected zone (TAZ), noticeable by the reduction of microhardness, and the thickness of the reformulated layer, increased with the severity of the regimes in the steel. In the aluminum alloy, the increase in the thickness of the reformulated layer is not visible with the change of regimes, and the TAZ of the three samples presented similar microhardness values, slightly lower than that of the base metal. Microscopy revealed different topographies between the materials, with superficial defects on a micrometric scale. Unlike steel, it was verified the absence of microcracks in the reformulated layer of aluminum alloy, this is an excellent finding for the useful life of the mold. Compared to AISI P20 steel, the AL7075-T6 alloy has shown promising results in terms of the use of electro-erosion machining in the manufacture of molds for thermoplastic injection.
id UPF_e795b35cdd9362ee827e4800c0a0d46f
oai_identifier_str oai:repositorio.upf.br:123456789/4156
network_acronym_str UPF
network_name_str Repositório Institucional da UPF
repository_id_str
spelling Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6Usinagem por eletroerosãoTermoplásticosLigas de alumínioAçoENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVILThe present study proposes the evaluation of penetration EDM machining on productivity and surface integrity of AISI P20 steel and 7075-T6 aluminum alloy. This aluminum alloy stands out as a replacement for AISI P20 steel in the manufacture of injection molds for thermoplastics. For the study, specimens were machined in roughing, semi-finishing and finishing regimes. Analysis of variance (ANOVA) was used to analyze the effects of the factors and verify significant differences in surface roughness (Ra and Rz) and material removal rate (MRR). For the analysis of surface integrity, microscopy evaluations and microhardness tests were performed. The MRR and the roughness showed that the semi- finishing regime presented the best results, where it was obtained in the aluminum alloy, roughness close to that of steel with a marked increase in productivity. The extension of the thermally affected zone (TAZ), noticeable by the reduction of microhardness, and the thickness of the reformulated layer, increased with the severity of the regimes in the steel. In the aluminum alloy, the increase in the thickness of the reformulated layer is not visible with the change of regimes, and the TAZ of the three samples presented similar microhardness values, slightly lower than that of the base metal. Microscopy revealed different topographies between the materials, with superficial defects on a micrometric scale. Unlike steel, it was verified the absence of microcracks in the reformulated layer of aluminum alloy, this is an excellent finding for the useful life of the mold. Compared to AISI P20 steel, the AL7075-T6 alloy has shown promising results in terms of the use of electro-erosion machining in the manufacture of molds for thermoplastic injection.O presente estudo propõe a avaliação da usinagem por eletroerosão por penetração na produtividade e na integridade superficial do aço AISI P20 e da liga de alumínio 7075-T6. Esta liga de alumínio se destaca com substituta ao aço AISI P20 na confecção de moldes de injeção para termoplásticos. Para o estudo foram usinados corpos de prova em regimes de desbaste, semiacabamento e acabamento. Utilizou-se a análise de variância (ANOVA) para analisar os efeitos dos fatores e verificação de diferenças significativas na rugosidade superficial (Ra e Rz) e na taxa de remoção de material (TRM). Para a análise da integridade superficial, foram realizadas avaliações de microscopia e ensaios de microdureza. A TRM e a rugosidade, demostraram que o regime de semiacabamento apresentou os melhores resultados, onde obteve-se na liga de alumínio, rugosidade próximas a do aço e com aumento acentuado de produtividade. A extensão da zona termicamente afetada (ZTA), perceptível pela redução da microdureza, e a espessura da camada reformulada, aumentaram com a severidade dos regimes no aço. Na liga de alumínio, o aumento da espessura da camada reformulada não ficou visível com a mudança dos regimes, e a ZTA das três amostras apresentaram valores de microdurezas semelhantes, levemente menores que do metal base. Microscopias revelaram topografias distintas entre os materiais, com defeitos superficiais em escala micrométrica. Diferentemente do aço, verificou-se a ausência de microfissuras na camada reformulada da liga de alumínio, esta é uma ótima constatação para a vida útil do molde. Em comparação ao aço AISI P20, a liga de alumínio 7075-T6 demostrou resultados promissores em termos de utilização da usinagem por eletroerosão na fabricação de moldes para injeção de termoplásticos.Universidade de Passo FundoFaculdade de Engenharia e Arquitetura – FEARBrasilUPFPrograma de Pós-Graduação em Projeto e Processos de FabricaçãoConsalter, Luiz Airtonhttp://lattes.cnpq.br/1879637859924912http://lattes.cnpq.br/3288923141358212Haupt, WilliamRossetto, Artur da Silva2025-05-07T18:08:46Z2022-03-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfROSSETTO, Artur da Silva. Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6. 2022. 93 f. Dissertação (Mestrado em Projeto e Processos de Fabricação) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, RS, 2022.https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4156porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UPFinstname:Universidade de Passo Fundo (UPF)instacron:UPF2025-10-23T12:27:08Zoai:repositorio.upf.br:123456789/4156Repositório InstitucionalPRIhttp://repositorio.upf.br/oai/requestjucelei@upf.br||biblio@upf.bropendoar:16102025-10-23T12:27:08Repositório Institucional da UPF - Universidade de Passo Fundo (UPF)false
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
title Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
spellingShingle Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
Rossetto, Artur da Silva
Usinagem por eletroerosão
Termoplásticos
Ligas de alumínio
Aço
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
title_short Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
title_full Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
title_fullStr Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
title_full_unstemmed Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
title_sort Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6
author Rossetto, Artur da Silva
author_facet Rossetto, Artur da Silva
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Consalter, Luiz Airton
http://lattes.cnpq.br/1879637859924912
http://lattes.cnpq.br/3288923141358212
Haupt, William
dc.contributor.author.fl_str_mv Rossetto, Artur da Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Usinagem por eletroerosão
Termoplásticos
Ligas de alumínio
Aço
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
topic Usinagem por eletroerosão
Termoplásticos
Ligas de alumínio
Aço
ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
description The present study proposes the evaluation of penetration EDM machining on productivity and surface integrity of AISI P20 steel and 7075-T6 aluminum alloy. This aluminum alloy stands out as a replacement for AISI P20 steel in the manufacture of injection molds for thermoplastics. For the study, specimens were machined in roughing, semi-finishing and finishing regimes. Analysis of variance (ANOVA) was used to analyze the effects of the factors and verify significant differences in surface roughness (Ra and Rz) and material removal rate (MRR). For the analysis of surface integrity, microscopy evaluations and microhardness tests were performed. The MRR and the roughness showed that the semi- finishing regime presented the best results, where it was obtained in the aluminum alloy, roughness close to that of steel with a marked increase in productivity. The extension of the thermally affected zone (TAZ), noticeable by the reduction of microhardness, and the thickness of the reformulated layer, increased with the severity of the regimes in the steel. In the aluminum alloy, the increase in the thickness of the reformulated layer is not visible with the change of regimes, and the TAZ of the three samples presented similar microhardness values, slightly lower than that of the base metal. Microscopy revealed different topographies between the materials, with superficial defects on a micrometric scale. Unlike steel, it was verified the absence of microcracks in the reformulated layer of aluminum alloy, this is an excellent finding for the useful life of the mold. Compared to AISI P20 steel, the AL7075-T6 alloy has shown promising results in terms of the use of electro-erosion machining in the manufacture of molds for thermoplastic injection.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-03-28
2025-05-07T18:08:46Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv ROSSETTO, Artur da Silva. Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6. 2022. 93 f. Dissertação (Mestrado em Projeto e Processos de Fabricação) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, RS, 2022.
https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4156
identifier_str_mv ROSSETTO, Artur da Silva. Avaliação das propriedades de superfície na eletroerosão no aço AISI P20 e na liga de alumínio 7075-T6. 2022. 93 f. Dissertação (Mestrado em Projeto e Processos de Fabricação) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, RS, 2022.
url https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4156
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de Passo Fundo
Faculdade de Engenharia e Arquitetura – FEAR
Brasil
UPF
Programa de Pós-Graduação em Projeto e Processos de Fabricação
publisher.none.fl_str_mv Universidade de Passo Fundo
Faculdade de Engenharia e Arquitetura – FEAR
Brasil
UPF
Programa de Pós-Graduação em Projeto e Processos de Fabricação
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UPF
instname:Universidade de Passo Fundo (UPF)
instacron:UPF
instname_str Universidade de Passo Fundo (UPF)
instacron_str UPF
institution UPF
reponame_str Repositório Institucional da UPF
collection Repositório Institucional da UPF
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UPF - Universidade de Passo Fundo (UPF)
repository.mail.fl_str_mv jucelei@upf.br||biblio@upf.br
_version_ 1864264055433199616