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FRESAMENTO DE TOPO DO AÇO-FERRAMENTA VP ATLAS COM FERRAMENTAS DE METAL DURO SUB-MICROGRÃOS – VIDA DA FERRAMENTA E TEMPERATURA DE CORTE

RESUMO

INTRODUÇÃO: Dentre a gama de aços para moldes e matrizes encontra-se o VP Atlas, aço ligado ao Cr-Mo-Mn e outras microadições. Os aços ferramentas possuem baixa usinabilidade, quando comparados a outros aços, devido a alta dureza (VP Atlas de 38 a 42 HRC). Devido à alta dureza, há a necessidade de desenvolver ferramentas de corte com boa combinação de propriedades. O tamanho dos grãos dos carbonetos dos metais duros influencia as propriedades finais, sendo quanto menores, maior a dureza média, aliado a maior tenacidade. Neste trabalho foram estudadas a temperatura, a rugosidade da peça e a vida útil de duas classes de ferramentas de metal duro sub-microgrãos, TMG30 (grãos entre 0,5 e 0,8 µm) e TSF44, de grãos ultrafinos (0,2 a 0,5 µm), no fresamento de topo do VP Atlas, permitindo a comparação entre as duas classes de ferramentas. – OBJETIVOS: Estudar o desempenho de duas classes de ferramentas de metal duro sub-microgrãos, a TMG30 (grãos entre 0,5 e 0,8 µm), e a TSF44, denominada de grãos ultrafinos (0,2 a 0,5 µm, no fresamento de topo, na condição a seco, considerando a vida da ferramenta, a rugosidade da peça e a temperatura de usinagem. – MATERIAIS E MÉTODO: O aço VP Atlas utilizado neste trabalho, segundo o fabricante, a Villares Metals, possui dureza média de 38 a 42 HRc. Foram utilizadas ferramentas de metal duro WC – Co sem revestimento com grãos sub-microns TMG30 (0,5 a 0,8 µm) e grãos ultra-finos TSF44 (0,2 a 0,5 µm). Os ensaios de fresamento de topo seguiram um planejamento fatorial 2K, sendo as variáveis de entrada o tipo de ferramenta a velocidade de corte e o avanço por dente. Nos ensaios de vida, foi utilizado como critério de fim de vida o desgaste de flanco médio de 0,3 mm. Considerou-se os parâmetros de rugosidade Ra, Rt, Rz e Rq. Para os ensaios de temperatura, foram utilizados dois métodos de medição, usando uma câmara infravermelha e com termopares colados na superfície da peça. – RESULTADOS: Em geral, a ferramenta TMG30 apresentou melhor resultado para vida útil que a TSF44. A rugosidade obtida pela TSF44 é mais satisfatória que a TMG30. As ferramentas apresentaram temperaturas próximas em algumas condições, em outras a TSF44 ou a TMG30 apresentou valores maiores. – CONSIDERAÇÕES FINAIS: Apesar das dificuldades impostas pela pandemia ao decorrer desse trabalho, a demora na contratação de um técnico de laboratório e a grande demanda acumulada de atividades, pode-se afirmar que houve grande absorção de conhecimento por parte dos envolvidos. Os ensaios de vida útil das ferramentas apresentaram resultados diferentes do esperado – que a ferramenta de grãos mais finos, TSF44, fosse a que resistiria mais tempo teoricamente –, sendo necessário a realização de mais testes e uma análise mais apurada das ferramentas no MEV para conseguir explicar o motivo. O bolsista e orientador agradecem aos mestrandos Deivson Alan Erzinger e Fabio Rustow de Paula, e aos técnicos Rainier Garrido e Michell de Almeida Ramos que auxiliaram a desenvolver a pesquisa.

PALAVRAS-CHAVE:

fresamento de topo; aço VP atlas; ferramentas de metal duro sub-microgrãos; vida da ferramenta; temperatura de usinagem.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

Sessão Oral:
(O2.3) PIBIC – Ciências Exatas: QUI, EQUI, EMEC : 25/10 – 14h00 – 16h00 – Auditório – Carlos da Costa
Esta pesquisa foi desenvolvida com bolsa de Iniciação Científica com recursos do CNPq
Legendas:
  1. Estudante;
  2. Orientador;
  3. Colaboradores.

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