Contribuição ao estudo do desgaste de bedames na usinagem de ligas de alumínio-silício

Abstract

This research aims to monitoring the tool wear when turning aluminum-silicon alloys. The specific goal is to turn channels in automotive pistons with two different chemical compositions by checking the influence of the control factors cutting speed (v c ), tool feed (f) and workpiece silicon content on response N-Class chisel life. As well as to study the effect of the same aforementioned variables on channels productivity. A turning center Romi GL-240M was used. 0.3 mm flank wear was adopted as a criterion of tool life. Chisel flank wear was monitored and measured by using a stereo-microscope Zeiss Discovery V8. Analysis of Variance (ANOVA) was used to quantify statistical influences of the control factors upon response. Adhesion and abrasion of the part material over tools were observed. Silicon content was the most influential factor on the channels productivity so that the lower silicon content, the greater tool productivity. Cutting speed and tool feed has influenced on channels productivity strongly. The first one is inversely proportional to tool life whereas the latter is directly proportional to channels productivity

Este trabalho tem por objetivo geral realizar um levantamento dos principais tipos de desgaste que ocorrem na usinagem das ligas de alumínio-silício. Como metas específicas, visa-se executar canais em pistões automotivos com duas composições químicas diferentes verificando a influência da velocidade de corte (v c ), avanço (f) e teor de silício contido na liga na vida de um bedame de classe N, além de verificar o efeito do aumento da velocidade de corte, do avanço e do percentual de silício da liga Al-Si na produtividade de canais para bedames de classe N. Para tanto foi utilizado um centro de torneamento Romi GL-240M. Foi adotado como critério de fim de vida do bedame o desgaste de flanco V b = 0,3 mm. A evolução do desgaste foi acompanhado em um estéreo-microscópio Zeiss Discovery V8. Para analisar a influência e o efeito de cada variável citado, foi utilizado a análise de variância (ANOVA). O principal mecanismo de desgaste observado foi a adesão da liga na ferramenta e a abrasão da liga devido à presença do silício. O teor de silício foi o fator de maior influência, onde a liga com menor porcentagem de silício proporcionou maior vida do bedame. A velocidade de corte (v c ) também teve forte influência, sendo que o seu aumento causou diminuição da vida da ferramenta. O avanço (f) também teve influência, no entanto, o seu aumento prolongou a vida da ferramenta