AVALIAÇÃO DA REFRIGERAÇÃO DE CORTE CRIOGÊNICA NA USINAGEM CNC DO AÇO INOXIDÁVEL MARTENSÍTICO AISI 420

por: Rodrigo Costa, FERNANDO MARQUES, Mateus André Hilgert, Hafez Moghaddam, Fernando Prando Dacas, Paulo Roberto Hoffmann

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Ano: 2019

Instituições de ensino: IFC Campus Luzerna, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina, Instituto Federal Catarinense, Instituto Federal Catarinense, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina

Idioma: Portugues

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Resumo

A usinagem de materiais com difícil usinabilidade como aços inoxidáveis mantem crescimento constante nos setores industriais aeroespacial, biomedicina, alimentícia e naval. O calor gerado durante operações de usinagem tem relação direta com o parâmetro de corte adotado. A alta temperatura de corte impõe limitações para aumento da produtividade. O calor gerado é dissipado em todos os elementos envolvidos. Uma parcela significativa da temperatura de corte é conduzida para o inserto e isso acelera o processo de desgaste da aresta de corte. Este estudo analisou um método mais eficiente para refrigeração de corte. Neste estudo foi desenvolvido um trocador de calor para resfriar o fluido ar comprimido tratado por nitrogênio líquido. Para testes de usinagem foi fixado os mesmos parâmetros de corte e tempo de usinagem para ambos os métodos de refrigeração de corte, a seco e com ar comprimido refrigerado. A refrigeração de corte criogênica ocorreu a temperatura inferior a -20°C. O jato de ar comprimido refrigerado e o vapor de nitrogênio do reservatório foram direcionados para o flanco do inserto. Os dados experimentais demonstram que a refrigeração de corte criogênica proveu redução de desgaste da aresta de corte, na usinagem de torneamento externo do aço Inoxidável Martensítico AISI 420 no estado de temperado e revenido, com dureza de 35HRC. Este estudo indica viabilidade técnica do método de refrigeração criogênica, em razão do aumento da vida útil do inserto e a redução do passivo ambiental.


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