MM - Março - 2019 by Aranda Editora

Março/Abril - 2019

ESPECIAL

ARTIGOS

PRÉVIA DA EXPOMAFE

Com um crescimento de 25% em relação à área, a segunda edição da feira será realizada entre os dias 7 e 11 de maio no São Paulo Expo. Alguns dos principais lançamentos que poderão ser vistos pelos esperados 55 mil visitantes fazem parte desta matéria especial.

ANÁLISE Torneamento de Inconel 625 por meio de planejamento de experimentos

40 MQL Retificação cilíndrica externa de mergulho com mínima quantidade de lubrificante e rebolo convencional

SEÇÕES

Capa: Máquina VC03, precursora da tecnologia LFV, executando torneamento externo em aço inoxidável 304 (diâmetro de 0,2 mm). Foto cedida pela fabricante Citizen Miyano Layout da capa: Vanessa C. Silva

Carta ao leitor ............................................................................ 06 Notas & Informações ................................................................ 08

Serviços Anunciantes A Abrasipa ................................................................................. 43 APL ....................................................................................... 39 B Blaser ................................................................................... 05 BLM Group ............................................................................ 29 Boehlerit ............................................................................... 33 Bollhoff .................................................................................. 21 C Citizen .................................................................................. 35 CS Metais ............................................................................. 31 D DMG Mori ..................................................................... 3ª capa E Erwin Junker .......................................................................... 19 Esquadros ............................................................................. 07 Expomafe ...................................................................... 16 e 17 H Hypertherm Brasil ................................................... 2ª capa e 03 I ICM ...................................................................................... 12 Index Traub ............................................................................ 11 Inside 3D Printing .................................................................. 45 N Netcom ................................................................................. 47 P Pilz ....................................................................................... 37 R Rapid .................................................................................... 15 S Sandvik ......................................................................... 4ª capa T The Smart “E” ........................................................... 23, 24 e 25

Endereços Abimaq Av. Jabaquara, 2.925 04045-902, São Paulo, SP Tel. (11) 5582-6311 www.abimaq.org.br

MCC – Marubeni Citizen-Cincom Rua Bartolomeu de Gusmão, 524 04111-021, São Paulo, SP Tel. (11) 5069-4200 www.marucit.com

Anca do Brasil Rua Francisco Ferreira Leão 377 cj.A 18040-429, Sorocaba, SP Tel. (15) 3221-5512 www.anca.com

Sandvik Coromant Center Rod. Dom Gabriel Paulino Bueno Couto, s/n, km 67,7 a 68,22 Polo Industrial, lote 3, Quadra A, 13212-240, Jundiaí, SP Tel. (11) 4525-7803 www.sandvik.coromant.com

Gühring do Brasil Av. Tranquilo Gianini, 1.051 13329-600, Salto, SP Tel. (11) 2842-3066 www.guhring.com.br Iscar Rod. Miguel Melhado Campos, Km 79 3288-003, Vinhedo, SP Tel. (19) 3826-7100 www.iscardobrasil.com.br

Schunk-Intec R. Dr. Jales Martins Salgueiro 09372-000, Mauá, SP Tel. (11) 4468-6888 https://schunk.com/br_en/homepage/ Walter do Brasil Rua Dionísio Reis dos Santos, 186 18017-034, Sorocaba, SP Tel. (15) 3224-5700 www.walter-tools.com

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Carta ao Leitor

Março/Abril - 2019

Estamos vivos e seguindo em frente

or mais que o filme pareça repetido e que estas linhas lembrem outras, recicladas de uma edição antiga da revista Máquinas e Metais, a verdade é que a nossa trajetória segue por espirais e, ainda que a impressão seja a de que estamos passando pelo mesmo lugar, o sentido é sempre ascendente. Dentro deste complexo ciclo evolutivo, estamos todos: os processos de transformação de metais, a indústria como um todo, o jornalismo e também o nosso País. Aprender com os erros faz parte da jornada e, talvez por isso, possamos dizer que as coisas já não são “como antigamente”. No nosso universo, entendase “coisas” como feiras, carros, revistas impressas, negócios globalizados, usinagem de peças, investimentos financeiros, entre outras tantas. Alguns bons exemplos das mudanças pelas quais estamos passando podem ser vistos na segunda edição da Expomafe, que tomará conta do

São Paulo Expo entre os dias 7 e 11 de maio. Os que ainda não tiveram oportunidade de conhecer poderão ser impactados pela estrutura do moderno espaço de exposições da capital paulistana. Outros poderão visitar a feira movidos pela curiosidade diante dos imponentes números anunciados – 750 marcas nacionais e internacionais, representando um crescimento em área de 25% em relação à primeira edição. Àqueles que buscam um guia para direcionar sua visita, uma boa amostra dos produtos e empresas expositoras encontra-se na prévia que preparamos. Nada substitui a experiência de estar entre os corredores, conhecer os detalhes das máquinas e, com sorte, presenciá-las em pleno funcionamento. Nem mesmo a Indústria 4.0 – considerada a nova revolução industrial – e todas as facilidades que uma operação remoto pode trazer. É preciso estar lá, ouvir, trocar vivências, conhecer empresas estrangeiras Paraná/Santa Catarina: Romildo Batista Rua Carlos Dietzsch, 541 cj. 204 bloco E CEP 80330-000, Curitiba, PR Tel.: (41) 3501-2489, Cel.: (41) 9728-3060 romildoparana@gmail.com

ISSN 0025-2700 REDAÇÃO Diretor: José Roberto Gonçalves Editora: Denise Marson (Mtb 45.779) Pesquisa: Taís Caetano e Talita Silva PUBLICIDADE Luci Sidaui Tel.: +55 (11) 3824-5300 comercial-mm@arandanet.com.br REPRESENTANTES Minas Gerais: Oswaldo Alípio Dias Christo Rua Wander Rodrigues de Lima, 82, cj. 503 30750-160, Belo Horizonte, MG Tel./Fax: (31) 3412-7031, Cel.: (31) 9975-7031 oadc@terra.com.br

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para, assim, desenvolver novas (e inovadoras) ideias. Sempre há alguma inovação a fazer, que pode trazer mais produtividade mesmo a um processo tão antigo quanto o de torneamento, por exemplo. A nova tecnologia que uma tradicional fabricante japonesa de tornos tipo suíço levará para a feira – ilustrada na seção de Notas & Informações –, é prova disso. O intercâmbio e a troca de knowhow também podem fortalecer parcerias entre empresas para que, desta forma, possam atender as demandas que poderão surgir na área aeroespacial. Este é o caso do acordo firmado entre uma fabricante nacional e uma empresa alemã para a fabricação de ferramentas de PCD e CBN, também retratado nesta edição. Se há vida, há transformação: de metais, de revistas, de trabalho e de seres humanos. Sigamos vivendo.

Korea: JES MEDIA INC, Mr. Young-Seoh Chinn 2nd Fl., Ana Blsdg, 257-1, Myeongil-Dong, Gangdong-gu Seoul 134-070, Tel.: +82 2 481-3411, fax: +82 2 481-3414 jesmedia@unitel.co.kr Switzerland: Rico Dormann, Media Consultant Marketing Moosstrasse 7, CH - 8803 Rüschlikon Tel.: +41 44 720 8550, fax: +41 44 721 1474 dormann@rdormann.ch

Denise Marson, Editora

Projeto gráfico: W.Lobo Artes Gráficas Editoração eletrônica: Vanessa Cristina da Silva Assistentes de produção: Talita Silva Impressão: IPSIS Distribuição: Correios

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MÁQUINAS E METAIS, revista brasileira de tecnologia de usinagem e automação da manufatura, é uma publicação mensal de Aranda Editora Técnica Cultural Ltda. MM é enviada gratuitamente todos os meses para 15.000 leitores qualificados dos setores mecânico e metalúrgico de todo o Brasil.

ADMINISTRAÇÃO Diretor: Edgard Laureano da Cunha Jr. Gerente: Rosilene de Paiva Branco Circulação: Clayton Delfino – Tel.: (11) 3824-5300

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Março/Abril - 2019

Notas & Informações

Tecnologia de vibração de baixa frequência promete mais produtividade para torno automático de cabeçote móvel da Citizen Destaque entre as máquinas a serem expostas pela Marubeni Citizen-Cincom Brasil (MCC-BR) na Expomafe, o torno automático de cabeçote móvel (tipo suíço) da japonesa Citizen tem como principal característica uma tecnologia que foi batizada de LFV – sigla para Low Frequence Vibration (vibração de baixa frequência). Presente inicialmente no modelo L20 (mais detalhes na prévia da feira, na página 28), trata-se de um novo controle para quebra de cavaco.

Operações possíveis com LFV

Funcionamento da tecnologia LFV

Por meio deste método, os eixos são vibrados, de forma controlada, na direção axial e há uma sincronização desta vibração com a rotação do fuso. Com a introdução do “corte em vazio” regular no ciclo, o cavaco é quebrado em pedaços muito pequenos, o que promove uma expulsão intermitente, ideal para a usinagem de materiais difíceis tais como bronze, aço inoxidável e bronze. Isso evita paradas

de máquinas para que sejam retirados cavacos longos que, eventualmente, podem causar danos às ferramentas. Além dessas vantagens, a fabricante destaca a redução da resistência ao corte e, em consequência disso, a não formação de aresta postiça, o que prolongaria a vida útil da ferramenta.

Usinagem de canal

Segundo a fabricante, a tecnologia pode ser empregada tanto na usinagem linear quanto na cônica, em arcos ou na furação. O corte utilizando a vibração de baixa frequência pode ser acionado com a inserção de códigos G específicos no programa, dependendo da necessidade de quebra do cavaco. Há modos de vibração específicos para cada processo como, por exemplo, vibração por rotação ou vice-versa, furação profunda ou abertura rasgos para roscas. Além do modelo L20, outras máquinas podem ser equipadas com a tecnologia LFV, tais como a VC03, a L12 e a L32 e D25. A Citizen pretende implantar o método em outros modelos futuramente.

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Gühring anuncia parceria com Tecno Tools para produção local de ferramentas em PCD e CBN Um relacionamento de longa data que culminou com uma união de forças. Assim foi anunciada a formalização da parceria entre a Gühring do Brasil, fabricante de ferramentas rotativas com sede na Alemanha, e a Tecno Tools, empresa brasileira especializada na fabricação de ferramentas de alta tecnologia em PCD e CBN. “A Tecno Tools passa a ser um centro de fabricação da Gühring no Brasil”, resume Jorge Jerônimo, diretorgeral da subsidiária brasileira da Gühring.

Ferramentas da Tecno Tools que passarão a ser oferecidas pela alemã

Com este acordo, a Tecno Tools – considerada pioneira na usinagem de PCD no Brasil – passa a ser fornecedora exclusiva da Gühring do Brasil e, além das ferramentas

especiais que já produzia, poderá fabricar também os itens standard do catálogo da alemã. Em contrapartida, a Gühring anunciou que foi feita a aquisição de duas máquinas CNC – uma afiadora e uma máquina de eletroerosão a fio – com o objetivo de aumentar a capacidade de produção da Tecno Tools. Além disso, a alemã vislumbra a possibilidade de desenvolvimentos conjuntos entre as duas empresas, algo que deve ser anunciado em breve. Ano passado, a Gühring registrou um crescimento de 42% e a projeção para este ano é de 45%. “Grande parte desse crescimento será devido à parceria, pois nós já temos projetos conjuntos em andamento”, antecipa Jerônimo. O objetivo da empresa é estar entre os três maiores fornecedores de ferramentas no Brasil até 2023 e, para isso, espera uma recuperação da indústria com novas oportunidades de negócio, principalmente na expansão do agronegócio e na fusão

da Boeing com a Embraer. “Apostamos em uma reação forte do mercado”, diz Jerônimo. “Até 2022, a previsão é a de triplicar a produção de aeronaves no Brasil”. As ferramentas PCD poderão ser usadas na usinagem de compósitos em peças da indústria aeroespacial, entre outras aplicações. Um resultado imediato da produção local dessas ferramentas especiais em PCD e CBN será a redução no preço. Os clientes que, eventualmente, optavam pela importação dessas ferramentas poderão ser beneficiados com uma redução de aproximadamente 25%. As duas organizações, juntas, acumulam 60 anos de experiência no mercado brasileiro de usinagem e ambas já formalizaram a transferência de know-how, com um programa de treinamento para os engenheiros e o intercâmbio com a equipe de desenvolvimento da Gühring, na Alemanha. A parceria contempla também os serviços de recondicionamento, reafiação e assistência técnica.

Notas

Carrinho da Schunk armazena portaferramentas de forma segura

Um acidente ocupacional alertou a Schunk para a necessidade de mais segurança no transporte e na manipulação de porta-ferramentas no chão

de fábrica: ao retirar este equipamento das prateleiras onde estava alojado, um operador cortou seu antebraço na borda de uma ferramenta próxima. Esta ocorrência deu origem a um projeto de pesquisa dentro da empresa, que resultou em um carrinho especialmente projetado para esta função.

Inicialmente adotado apenas nas instalações da empresa, o equipamento foi alvo de muitas consultas, o que despertou o interesse em disponibilizar sua criação para o mercado por meio de seu catálogo de produtos. Com capacidade para até 156 porta-ferramentas, o carrinho foi projetado como

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Capacidade para até 156 exemplares

armazenamento adicional para as máquinas, graças ao seu sistema de encaixe feito em aço inoxidável. Ele permite que as pontas afiadas das ferramentas de corte estejam sempre posicionadas longe do operador da máquina. Por meio das lacunas para as fendas no lado oposto, o acesso e a armazenagem do portaferramenta podem ser feitos com segurança. O carrinho é entregue pré-montado e equipado com rodízios e alças industriais. Está disponível em dois tamanhos e pode ser personalizado com encaixes para interfaces BT 30, 40 e 50, SK/CAT 40, 50, Capto C6, HSK-A 40, 63 e 100. Uma bandeja de drenagem para líquido refrigerante está disponível como opção.

Abimaq prevê aumento de 30% nos investimentos da indústria de máquinas Uma consulta feita pela Associação Brasileira da Indústria de Máquinas e Equipamentos (Abimaq) com 150 fabricantes de máquinas – incluindo associados e não

Notas & Informações

associados – revelou uma expectativa de aumento de 30% nos investimentos em 2019 em relação a 2018. Segundo esses dados, para este ano, são esperados mais de R$ 2,7 bilhões para modernização tecnológica, ampliação da capacidade industrial e reposição de máquinas depreciadas, entre outros. Segundo o Departamento de Economia e Estatística da entidade, responsável pela pesquisa, não é possível fazer uma análise setorizada apenas para máquinas-ferramenta, a partir desses dados. Considerando o setor como um todo, o trabalho mostrou que as “micro e pequenas” e “médias” empresas estão mais dispostas a investir em 2019 com uma previsão superior aos investimentos realizados em 2018 em 48,7% e 50,3%, respectivamente. Já as grandes empresas também estão mais dispostas a investir, porém, em um patamar um pouco menor (17,9% superior). Ainda de acordo com a pesquisa, dos investimentos esperados para 2019, 35,5% devem ser destinados para modernização tecnológica, 30,5% na reposição de máquinas depreciadas, 24% na ampliação da capacidade industrial e 10% em outras áreas.

Agenda de workshops gratuitos promovidos pela Iscar A fabricante de ferramentas Iscar divulgou sua programação de cursos para 2019. A grade de workshops, a partir de maio, é a seguinte:

• Maio – 23 e 24 - Processos: fresamento, torneamento e furação • Junho – 14 - Treinamento técnico de furação • Julho – 25 - Iscar Industry Moldes e Matrizes em Caxias do Sul (RS) • Agosto – 23 - Treinamento técnico de torneamento • Setembro – 20 - Treinamento técnico de fresamento • Outubro – 17 e 18 - Processos: fresamento, torneamento e furação e 25 - Gerenciamento de ferramentas - Matrix • Novembro – 08 Treinamento técnico de furação Os treinamentos têm duração de oito horas, das 8h30 às 17h30 e são realizados no Centro Tecnológico da Iscar (Rodovia Miguel Melhado Campos, Km 79, Bairro Moinho, em Vinhedo, SP), exceto o de Caxias do Sul (RS), cujo local ainda estava sendo definido. Mais informações podem ser obtidas pelo e-mail <marketing@iscar.com.br>.

Novo Sandvik Coromant Center Jundiaí tem programação de cursos Inaugurado no último dia 20 de março, o Sandvik Coromant Center Jundiaí foi concebido segundo os moldes das demais unidades ao redor do mundo – ou seja, segue os mesmos padrões com relação ao layout e à tecnologia disponível em termos de máquinas e equipamentos. Com um foco ainda maior na área de treinamentos, as novas instalações têm o dobro da capacidade que a empresa possuía em seu antigo endereço, no bairro de Santo Amaro,

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na capital paulistana. O novo espaço permitirá a realização de cursos para até 40 pessoas e os auditórios poderão abrigar até 100 convidados. Trata-se de um centro tecnológico com equipamentos e ferramentas de ponta – incluindo soluções para a digitalização de processos do setor metalmecânico, em sintonia com o conceito de Indústria 4.0. Para os próximos meses, estão programados os seguintes treinamentos: • Maio – 13 - Tecnologia da usinagem com ferramentas para torneamento • Maio – 27 - Tecnologia da usinagem com ferramentas rotativas • Junho – 05 - Torneamento fácil • Junho – 12 - Fresamento fácil • Junho – 26 - Técnicas de usinagem para educadores A grade para o segundo semestre ainda estava sendo confirmada quando do fechamento desta edição.

Notas & Informações

Atualizações e informações sobre inscrições estarão disponíveis em <www.sandvik. coromant.com>, na seção “Eventos e treinamentos” (pé da página). O endereço do Sandvik Coromant Center Jundiaí é: Rodovia Dom Gabriel Paulino Bueno Couto, s/n, km 67,7 a 68,22; Polo Industrial, lote 3, Quadra A, Medeiros. Os treinamentos têm duração variada e se iniciam às 8h30.

Lançamento da Anca para fabricação de machos Com capacidade para produzir machos de M3 a M50, tanto de aço rápido quanto de metal duro, o modelo TapX Linear é o lançamento que a Anca está trazendo ao País. Graças ao software iTap, a empresa assegura que a troca de produção de um tipo de macho para outro é feita em minutos.

Outros destaques são os motores lineares nos eixos X, Y e Z – a primeira com esta característica – e o eixo-árvore com 37 kW de potência (com trocador de rebolo). Utiliza rebolo com diâmetro máximo de 203 mm e pode incluir o carregador de ferramenta RoboMate. O modelo também inclui um sistema para compensação da placa e contraponta CNC para garantir precisão na retificação entre centros. Outras características são o sistema dual de dressagem e os bocais para ajuste de refrigeração.

TapX Linear: motores lineares nos três eixos

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Fresa de facear da Walter voltada para usinagem de alumínio

Com pastilhas intercambiáveis, a PCD M2127 pode realizar operações de desbaste e acabamento

Com o objetivo de auxiliar seus clientes a reduzir custos, principalmente na usinagem de alumínio, a Walter desenvolveu a fresa de facear modelo PCD M2127, caracterizada por um design compacto e que permite o uso de pastilhas intercambiáveis, incluindo as de PCD. Voltada para aplicações a altas velocidades, a fabricante indica a ferramenta para a usinagem de desbaste e acabamento de alumínio (até 10 mm) e também para o fresamento com lubrificação (por exemplo, de blocos de motor de alumínio fundido) e para o acabamento de componentes de bimetal. Ainda segundo a Walter, o deslocamento axial das arestas de corte garante um ajuste do batimento axial com precisão de 1–2 µm. É disponibilizada em diâmetros até 160 mm.

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Análise

Torneamento de Inconel 625 por meio de planejamento de experimentos D. I. Suyama, D. M. Barbosa, A. Magri e A. E. Diniz

Superligas à base de níquel, ferro-níquel ou cobalto, e titânio são amplamente utilizadas no setor aeronáutico e de óleo e gás. No entanto, estas têm usinabilidade mais baixa em relação a outros metais. O objetivo deste trabalho é otimizar o torneamento do Inconel 625 por meio de planejamento experimental. Os resultados obtidos indicam que a utilização do corte cônico como estratégia de usinagem não influencia a vida da ferramenta ou o acabamento. Desse modo, esta estratégia é recomendada por ser mais produtiva e demandar menor quantidade de passes.

s ligas à base de níquel possuem excelentes propriedades termomecânicas como, por exemplo, boa resistência à degradação superficial, resistência mecânica, resistência ao desgaste, baixa condutividade térmica, e boa relação resistência mecânica-peso. Devido a essas características, elas são amplamente utilizadas na indústria aeroespacial, em equipamentos para tratamento térmico, indústrias químicas e petroquímicas, usinas termoelétricas e nucleares[1,6,8]. Estas ligas apresentam alta taxa de encruamento, alta resistência mecânica a elevadas temperaturas, alta ductilidade, boa resistên-

Figura 1 – Esquema do corpo de prova em Inconel 625

Daniel Iwao Suyama desenvolveu este trabalho pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP), campus de Itaquaquecetuba, SP, Diego de Medeiros Barbosa, pelo Centro Universitário Hermínio Ometto, de Araras, SP; Aristides Magri e Anselmo Eduardo Diniz, pela Universidade Estadual de Campinas, de Campinas, SP. Este trabalho foi originalmente apresentado como palestra técnica no 9º Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação (Cobef), realizado de 26 a 29 de junho de 2017 em Joinville (SC). Reprodução autorizada.

cia à corrosão e baixa estabilidade química em relação aos principais materiais de ferramenta. Por isso, são desenvolvidas elevadas forças de corte e temperaturas em torno da aresta de corte, o que causa defor mação plástica, desgaste acelerado da ferramenta[5,8], além da extrema propensão para soldar o cavaco na ferramenta criando a aresta postiça de corte[2,4]. O comportamento apresentado na usinagem faz com que as ligas de níquel sejam classificadas como um material de difícil usinagem. Assim, são utilizados parâmetros de usinagem considerados baixos (velocidade de corte, profundidade de usinagem e avanço) e isto implica em uma baixa taxa de remoção de cavaco. As ferramentas devem possuir estabilidade química a altas temperaturas, dureza a quente, tenacidade e elevada resistência ao desgaste[3,5]. Severos desgastes de flanco e de entalhe são os principais tipos en-

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contrados na usinagem das ligas de níquel, fazendo com que a vida da ferramenta seja reduzida e que qualquer ação para sua melhoria seja bem-vinda[9].

O material utilizado neste trabalho foi a superliga de níquel Inconel 625, com dureza de 238 HV, e sua composição pode ser observada na tabela 1. Os corpos de prova utilizados nos ensaios possuíam formato cilíndrico e dimensões apresentadas na figura 1 (pág.14). Os cortes foram feitos em passadas longitudinais ou cônicas. A região à esquerda era a parte do corpo de prova fixada nas castanhas. Foram feitos chanfros na peça com a finalidade de suavizar o contato, tanto na entrada quanto na saída da ferramenta. Assim, a espessura de corte foi variando gradativamente até atingir seu valor máximo (na entrada do cor-

Materiais e metodologia O torneamento da superliga à base de níquel foi realizado no Laboratório de Usinagem dos Materiais do Departamento de Engenharia de Manufatura e Materiais da Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp, em um torno CNC da Romi, modelo Galaxy 20, com comando numérico GE Fanuc, potência do motor de 15 kW e rotação máxima do eixo-árvore de 4.500 rpm.

Tabela 1 – Composição química da liga Inconel 625 (% em peso) Ni

Nb+Ta

51,4

8,8

0,001

0,02

0,8

3,64

0,177

0,171

0,025

Tabela 2 – Variáveis de entrada Fatores

Limite inferior

Limite superior

Velocidade de corte (vc) (m/min)

Avanço (f) (mm/rot)

0,08

0,16

Estratégia de usinagem

Corte longitudinal

Corte cônico

Tabela 3 – Matriz experimental completa utilizada no trabalho Condição

vc (m/min)

Fatores f (mm/rot)

Estratégia

V60F08L

0,08

longitudinal

V80F08L

0,08

longitudinal

V60F16L

0,16

longitudinal

V80F16L

0,16

longitudinal

V60F08C

0,08

cônico

V80F08C

0,08

cônico

V60F16C

0,16

cônico

V80F16C

0,16

cônico

te) ou mínimo (na saída do corte). A fer ramenta utilizada neste trabalho foi a pastilha CNMG 12 04 04, classe GC1115 e o suporte PCLNR 2525 M12, fabricados pela Sandvik Coromant. A classe GC1115 corresponde à ISO S20 (S15-S25), adequada para torneamento médio e desbaste de superligas resistentes ao calor. Trata-se de um metal duro de grãos finos com cobertura PVD. Foram escolhidos três parâmetros para serem estudados: velocidade de corte, avanço e estratégia de usinagem. A tabela 2 apresenta as variáveis de entrada utilizadas neste trabalho. Uma matriz experimental fatorial completa foi definida contendo três fatores em dois níveis de variação (23), formando oito combinações possíveis. Cada condição foi replicada uma vez, para se estimar o erro experimental de acordo com a tabela 3. O limite inferior da velocidade de corte e os limites inferior e superior do avanço da ferramenta foram escolhidos de acordo com valores recomendados em catálogos da fabricante para torneamento de ligas HRSA (High Resistance Super Alloys). A estratégia de usinagem com corte cônico ou rampa tem a finalidade de amenizar o desgaste por entalhe durante o processo de usinagem, ao espalhar o desgaste ao longo da aresta de corte da ferramenta. No corte cônico (figura 2, pág. 18), há a necessidade de dois passes para se alcançar o diâmetro final. Por isso, o limite superior do intervalo do avanço foi o dobro do limite inferior, de modo que, no corte cônico, o tempo de corte quando se utilizava o maior valor do avanço fosse o mesmo daquele obtido quando se teve corte longitudinal e o menor avanço.

7-11 de maio 3a A 6a - 10H ÀS 19H - SÁBADO 9H ÀS 17H

2019

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Análise

Março/Abril - 2019

Figura 2 – Estratégias de usinagem: corte longitudinal (a) e corte cônico ou em rampa (b)

como critério de fim de vida da ferramenta o desgaste de flanco VB = 0,2 mm ou um tempo máximo de torneamento de 15 minutos, pois havia restrição com relação à quantidade de material. Em cada ensaio, a ferramenta executava passes na peça reti-

O limite superior da velocidade de corte (vc) foi escolhido por meio de pré-testes, de modo que a vida da ferramenta se aproximasse de 15 minutos de corte, o que é considerada uma vida de ferramenta economicamente aceitável. Para este trabalho, foi adotado

Figura 3 – Volume de material removido

Tabela 4 – Anova para volume de material removido Fator

Graus de liberdade

Velocidade de corte

0,19

0,67

Avanço

0,07

0,789

Estratégia de usinagem

0,01

0,931

Erro

Total

rando 0,5 mm de profundidade do material até que um dos critérios de vida pré-estabelecidos fosse atingido. No final de cada passe, a ferramenta era retirada do torno CNC e, em seguida, levada até o microscópio óptico para análise do desgaste. Com o auxílio de uma câmera acoplada no microscópio Quimis, a superfície de folga da ferramenta foi fotografada e o desgaste medido com o auxílio do software Motic Images Plus. Utilizando o rugosímetro, foram obtidos dados como o desvio aritmético médio do perfil (R a) e a altura máxima do perfil (Rz). Foram realizadas três medidas de rugosidade a cada passe na peça, a aproximadamente 120° entre elas. As medições realizadas no microscópio e no rugosímetro foram repetidas ao término de cada passe que a ferramenta realizava na peça. Em seguida, ela era fixada novamente no torno e todo processo era repetido. Resultados e discussões Os primeiros resultados analisados foram as quantidades de material removidas em cada condição de usinagem. Estes são apresentados na figura 3. Uma vez que havia restrição de material, algumas condições tiveram os ensaios interrompidos quando o tempo de corte se tornou superior a 15 minutos. Estas condições foram: V60F08C e V80F08C. As demais condições tiveram fim de vida observado quando o desgaste de flanco atingiu V B = 0,2 mm. O volume de cavaco removido pelas condições V60F08C e V80F08C foi aproximadamente metade dos volumes removidos pelas condições V60F08L e V80F08L, pois a estratégia de cor te cônico exige o dobro de

Análise

Março/Abril - 2019

Figura 4 – Efeitos principais sobre volume de material removido para cada um dos fatores observados

tempo para a mesma remoção de material. Isto é um indicativo de que a estratégia de usinagem tem pouca influência sobre a vida da ferramenta. Foi realizada a Análise de Variância (Anova) sobre os resultados obtidos com base no planejamento experimental e os dados são apresentados na tabela 4 (pág. 18). Estes foram realizados considerando-se confiabilidade de 95%. De acordo com a Anova, nenhum dos fatores pode ser considerado influente sobre o volume de material removido, pois os valores da probabilidade P são maiores do que o nível de significância de 0,05. O comportamento qualitativo dos fatores é apresentado na figura 4. Nela, a inclinação da reta fornece indícios do efeito de cada fator sobre a resposta. Observa-se que a adoção de estratégia de corte longitudinal ou

cônico não possui influência sobre a vida da ferramenta. Isto é um indicativo de que o desgaste de entalhe não foi o tipo de desgaste predominante. Se este o fosse, o corte longitudinal teria levado a vidas de ferramenta mais curtas, já que o corte cônico evita a formação deste tipo de desgaste. Visando a produtividade, o corte longitudinal seria o mais recomendado, pois demanda menor número de passes para usinagem de mesmo volume de material. O papel da velocidade de corte e do avanço é contrário ao observado na literatura, a qual mostra que o aumento da velocidade de corte causa diminuição da vida da ferramenta. Esta divergência se dá por uma característica da liga de níquel, que é a sua alta taxa de encruamento. A velocidade de corte mais alta, aliada ao menor avanço, tende a

Tabela 5 – Anova para rugosidade média Fator

Graus de liberdade

Velocidade de corte

0,01

0,94

Avanço

128,39

Estratégia de usinagem

0,47

0,504

Erro

Total

favorecer o cisalhamento em detrimento às deformações elásticas e plásticas, o que reduz o encruamento do material e o torna mais fácil de ser usinado. Este comportamento também foi observado Pawade, Joshi e Brahmankar[7]. Na usinagem, a resposta mais imediata e visível sobre as condições de corte é o acabamento da peça. A figura 5 (pág. 21) mostra os resultados da rugosidade média obtida no início da vida da ferramenta. As observações sobre o acabamento da peça são feitas considerando-se o início de vida da fer ramenta, pois o estado da ponta da ferramenta influencia diretamente sobre ela. A rugosidade, do ponto de vista geométrico, é afetada pelo raio de ponta da ferramenta e também pelo avanço. A figura 5 confirma que apenas o avanço (dentre os demais fatores analisados) promove mudanças na rugosidade. Os valores de rugosidade média obtidos são comuns às operações de torneamento. A Anova foi novamente realizada sobre os resultados obtidos com base no planejamento experimental e os dados são apresentados na tabela 5. Estes foram realizados considerando -se o confiabilidade de 95%.

Março/Abril - 2019

Figura 5 – Rugosidade média (Ra) obtida em início de vida da ferramenta

De acordo com a Anova, somente o avanço pode ser considerado in fluente sobre a rugosidade média, pois é o único que apresenta valor de probabilidade P menor que o nível de significância de 0,05. O comportamento qualitativo dos fatores é apresentado na figura 6 (pág. 22). Nela, a inclinação da reta fornece indícios do efeito de cada fator sobre a resposta. Com base na figura 6, tanto a estratégia de usinagem quanto a velocidade de corte utilizada não influenciam no acabamento superficial. Isto é um indicativo de que a operação de torneamento é estável (variações da estratégia de usinagem poderiam levar às vibrações) e de que a ferramenta não é afetada pelo aumento de temperatura (ocasionado pelo aumento da velocidade de corte).

Análise

Março/Abril - 2019

Figura 6 – Efeitos principais sobre rugosidade média para cada um dos fatores observados

Conclusões O objetivo de um planejamento experimental é auxiliar a conduzir experimentos e analisar os resultados obtidos a partir destes, de forma que as conclusões alcançadas sejam válidas e objetivas. Portanto, com base nos resultados obtidos no torneamento externo da liga de níquel 625 (nas condições analisadas), é possível concluir que: • o planejamento experimental é uma ferramenta que pode auxiliar na escolha de condições

de usinagem otimizadas; • a adoção do corte cônico não trouxe vantagens à usinagem; • velocidades de corte relativamente elevadas podem aumentar a vida da ferramenta na usinagem de ligas de níquel; • O acabamento superficial está sujeito principalmente a um componente geométrico, dependente das características da ferramenta. A Anova indicou que a usinagem de ligas de níquel pode ser otimizada utilizando-se velocidade de corte relativamente elevada (80 m/min),

corte longitudinal (menor tempo para mesma remoção de material) e avanço de acordo com a necessidade de acabamento. Um DOE aliado a uma análise estatística permite avaliar a influência de cada um dos fatores de entrada de forma isolada, bem como suas interações. A importância do planejamento de experimentos ganha destaque quando se é necessário avaliar um sistema composto de diversos fatores e em diversos níveis, utilizando-se de um rol de experimentos enxuto.

Referências 1] Diniz, A. E.; Marcondes, F. C.; Coppini, N. L.: Tecnologia de usinagem dos

p. 103-109, 2014. 5] Maurotto, A.; Muhammad, A. R.;

materiais. Ed. Artliber, São Paulo,

Babitsky, V. I.; Silberschmidt, V. V.:

Brasil, 270 p., 2013.

Comparing machinability of Ti-15-

2] Machado, A. R.; Abrão, A. M., Coelho, R. T.; Silva, M. B.: Teoria da usinagem dos materiais. Ed. Blucher, São Paulo, Brasil, 400 p., 2011.

International Journal of Machine Tools and Manufacture, nº 48, p. 1528, 2008. 8] Ramanujam, R.; Venkatesan, K.;

3-3-3 and Ni-625 alloys in UAT.

Saxena, V.; Pandey, R.; Harsha, T.;

Procedia CIRP, nº 1, p. 330-335, 2012.

Kumar, G.: Optimization of machining

6] Özgün, Ö.; Gülsoy, H. Ö.; Yilmaz, R.;

parameters using fuzzy based

Findik, F.: Injection molding of nickel

principal component analysis during

based 625 superalloy: sintering,

dry turning operation of Inconel

do torneamento da liga 625 à base de

heat treatment, microstructure and

625 – a hybrid approach. Procedia

níquel. Tese de Mestrado, Unicamp,

mechanical properties. Journal of

Campinas, Brasil, 2015.

Alloys and Compounds, nº 546, p.192-

3] Magri, A.: Uma contribuição ao estudo

4] Mall, V. K.; Kumar, P.; Singh, B.: A review of optimization of surface

207, 2013. 7] Pawade, R. S.; Joshi, S. S.;

Engineering, v. 97, p. 668-676, 2014. 9] Therezani, D. F.; Hassui, A.; Suyama, D. I.: Avaliação de ferramentas de metal duro no torneamento da liga

roughness of Inconel 718 in end

Brahmankar, P. K.: Effect of

Inconel 713C. Proceedings of the 7th

milling using Tagushi Method.

machining parameters and cutting

Brazilian Congress of Mechanical

International Journal of Engineering

edge geometry on surface integrity

Engineering, v. 1, Rio de Janeiro,

Research Applications, v. 4, n. 12,

of high-speed turned Inconel 718.

Brasil, 2013.

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O CENTRO INOVADOR LATINO-AMERICANO PARA O NOVO MUNDO DA ENERGIA EXPO CENTER NORTE, SÃO PAULO, BRASIL

Março/Abril - 2019

Segunda edição registra crescimento de 25% em área para expositores As mais de 750 marcas nacionais e internacionais e os esperados 55 mil visitantes brasileiros e de mais 30 países poderão confirmar o reaquecimento da indústria durante a Expomafe (Feira Internacional de MáquinasFerramenta e Automação Industrial), que vai ser realizada entre os dias 7 e 11 de maio no São Paulo Expo. Uma generosa amostra do que estará nos estandes está reunida nas páginas a seguir

ançamentos e novidades em máquinas-ferramenta, dispositivos, componentes, controles, robôs, ferramentas de corte, automação, lubrificantes e muito mais. É o que um público estimado em mais 55 mil compradores e visitantes espera encontrar na segunda edição da Expomafe (Feira Internacional d e M á q u i n a s - Fe r r a m e n t a e Automação Industrial) – que vai ser realizada entre os dias 7 e 11 de maio no São Paulo Expo, com uma área 25% maior em relação à sua inauguração – totalizando 55 mil m2. Segundo os organizadores, a feira estava totalmente comercializada 60 dias antes de sua realização. Os números levantados mostravam 750 marcas nacionais e internacionais, sendo 40 delas de nove países – Alemanha, China, Coreia, Espanha, Estados Unidos, França, Itália, Japão e República Tc h e c a . E n t r e o s v i s i t a n t e s , estavam cadastrados compradores, engenheiros, técnicos, executivos e coordenadores, especialistas em

produtos e processos, fornecedores de todos os segmentos do setor metalmecânico, técnicos em logística, fabricantes de máquinas e equipamentos e demais profissionais das áreas de engenharia, industrial, manutenção, produção, qualidade e manufatura. Paralelamente à feira, uma programação de palestras técnicas promovidas pelos expositores ocupará áreas como o Estande Temático, o Parque de Ideias e o Demonstrador de Tecnologias para a Indústria. Nesta edição, o Estande Temático exibirá réplicas dos aviões 14 Bis e Demoiselle – as mundialmente conhecidas aeronaves construídas pelo brasileiro Alberto Santos Dumont em 1906. Segundo os coordenadores da mostra, os visitantes terão a oportunidade de conhecer como foram projetadas e construídas essas réplicas, com dimensões e características iguais às originais, inclusive os motores, que foram produzidos por máquinasferramenta daquela época.

Serviço Expomafe 2019 Data: 7 a 11 de maio Local: São Paulo Expo Exhibition & Convention Center Endereço: Rodovia dos Imigrantes, km 1,5 São Paulo, SP Horário: Terça a sexta das 10h às 19h Sábado das 9h às 17h Profissionais do setor podem fazer seu cadastro individualmente ou como integrante de caravanas e instituições de ensino. O credenciamento é feito pelo site <https://www.expomafe.com.br/ pt/credenciamento.html> ou na recepção do próprio evento, que tem entrada gratuita. Mais informações: Informa Exhibitions Tel. (11) 3598-7800 www.expomafe.com.br

Março/Abril - 2019

Centro de usinagem vertical

A Bener levará o centro de usinagem vertical F500D da Hyundai, que possui sistema para troca de mesa. Possui cursos nos eixos X, Y e Z de, respectivamente, 600, 460 e 570 mm. O avanço rápido em X e Y é de 40 m/min e, em Z, de 30 m/min, e o tempo de giro da mesa é de 6 s. É equipado com magazine do tipo arm type com capacidade para 30 ferramentas e utiliza sistema de resfriamento pelo centro da ferramenta, com bomba de 20 bar. Seu eixo-árvore tem motor com potência máxima de 15 kW e rotação máxima de 10.000 rpm. Utiliza comando numérico Fanuc.

Centro de usinagem compacto

Um dos lançamentos da Marubeni CitizenCincom Brasil (MCCBR) será a linha de

centros de usinagem compactos Speedio, que inclui o modelo R450X1 da Brother. Exibido em parceria com os distribuidores Pmach e CNC Service, o equipamento é equipado com trocador de pallets com tempo de troca de 2,9 s. Seus cursos nos eixos X, Y e Z são de, respectivamente, 450, 320 e 305 mm e os avanços rápidos, de 50 m/min em todos eles. Seu eixo-árvore pode trabalhar com motor de 10.000 rpm, com opções para alto torque (92 Nm) e de 16.000 rpm. Pode utilizar cones BT-30 ou BBT 30 (duplo contato, cone + face) e ter refrigeração interna com 15 ou 30 bar. Seu magazine pode alojar 14 ou 22 ferramentas.

mm, respectivamente. A distância máxima entre o nariz do eixoárvore para a mesa é de 985 mm, e esta tem capacidade para 1.000 kg. Montado sobre rolamentos de precisão P4, seu eixo-árvore tem potência máxima de 22 kW, cone BT 40 e rotação máxima de 10.000 rpm. Utiliza trocador de ferramentas do tipo randômico, com capacidade para alojar 24 unidades. Possui sistema centralizado e automático de lubrificação dos fusos e guias.

Máquina de eletroerosão por penetração

Centro de usinagem

A Cimhsa exibirá o centro de usinagem modelo M-1500 SL, da marca Travis. Equipado com 5º eixo e comando Fagor 8065, tem suas peças estruturais fundidas pelo processo Meehanite. Acionados por servomotores AC tipo brushless e com guias lineares, os eixos X, Y e Z têm cursos de 1.500, 680 e 870

A Resitron levará a máquina de eletroerosão por penetração modelo genius 900 Nova, um lançamento da alemã Zimmer & Kreim, sua representada. Com construção em fundição mineral termossintética, o exemplar pode realizar operações simultâneas em até oito eixos. É equipada com monitor de 22’’ sensível ao toque e pode ser controlada manualmente por joystick. Tem mesa de 900 x 600 mm, com capacidade para 1.000

kg. Seus cursos nos eixos Y, Y e Z são de, respectivamente, 720, 420 e 350 mm, todos com resolução de 0,001 mm. A velocidade de deslocamento nos eixos é de 20 m/min e o peso máximo do eletrodo é de 100 kg. Sua aceleração é de 1G 10 m/s2 e trabalha com gerador de 52 A (opcionalmente, 100 ou 196 A). Possui sistemas de medição integrados fechados e controle de temperatura do gabinete elétrico.

Afiadora CNC de ferramentas de corte

Entre os destaques da Star SU, está afiadora CNC de ferramentas de corte modelo NXT de sua representada Starcut, dos Estados Unidos. Utilizada para fabricação e afiação, tem como principais características sua construção em conceito modular, incluindo motores lineares, automação e o software NumrotoPlus.

Retificadora de dentes de engrenagem A MPD Service levará a retificadora de

Março/Abril - 2019

kW, rotação máxima de 3.600 rpm e utiliza cone ISO 40. Entre os acessórios, possui morsa giratória de 6’’ e conjunto de grampos de fixação.

de efetuar retificação a seco, seu floor print compacto e sua diversidade de opções para automação.

dentes de engrenagem modelo BZ331, fabricada pela alemã Burri, que pode trabalhar com alimentação manual ou integrada com automação. Pode retificar dentes de engrenagem com diâmetros de 10 a 330/360 mm e módulos de 0,5 a 7 mm, com ângulos de hélide de +45° a -45°. Tem capacidade para peças com comprimento de 162 a 556 mm e 60 kg, e seu curso de trabalho é de 200 mm. Utiliza rebolos com diâmetro de 250 a 350 mm e largura de 104 mm. Sua velocidade de corte é de 63 m/s e tem de 1 a 5 entradas.

Retificadora de dentes de engrenagem

A Star SU apresenta a retificadora de dentes de engrenagem modelo SkyGrind 160 de sua representada, a italiana Samputensili. Entre as principais características destacadas pela empresa estão a capacidade

Retificadora cilíndrica externa

A Junker irá exibir a retificadora cilíndrica externa CNC modelo Numerika da Zema, voltada para a produção em série. Pode trabalhar com rebolos convencionais ou diamantados e seus cabeçotes de retificação podem ter mancais hidrostáticos ou rolamentos de alta precisão. Tem capacidade para peças de até 450 mm de diâmetro, 800 mm de comprimento e 120 kg. A altura máxima dos centros é 230 mm e a distância máxima entre os pontos é 900 mm. Utiliza rebolo de 610 x 203,2 x 120 mm e seu motor tem potência de 15 kW. Seu carro transversal tem curso de 235 mm e o longitudinal, de 900 mm. O mangote tem curso de 35 (60) mm e a contraponta tem cone interno Morse 4.

Fresadora de dentes de engrenagem (hobber)

Também no estande

da Star SU estará a fresadora de dentes de engrenagem (hobber) modelo H400CDT de sua representada FFG Modul, da Alemanha. Desenvolvida para o corte de engrenagens pelo processo hobbing, também integra processos como chanframento, rebarbação e furação, entre outros.

Fresadora ferramenteira

A Cimhsa também irá expor a fresadora ferramenteira modelo 4EVS da marca Clever, com mesa de 254 x 1.370 mm e capacidade para 340 kg. Os cursos máximos nos eixos X, Y e Z são de 940, 410 e 440 mm, respectivamente. O curso da manga do fuso é de 127 mm e o do torpedo é de 458 mm. A distância máxima do fuso até a mesa é de 458 mm e do fuso até a coluna é de 756 mm. O cabeçote tem motor com potência de 3,7

Torno automático de cabeçote móvel (tipo suíço)

A Marubeni Citizen-Cincom Brasil (MCC-BR) irá destacar a nova tecnologia presente em seu torno automático de cabeçote móvel (tipo suíço) modelo L20 da Citizen. Trata-se de um novo controle para quebra de cavaco, que foi chamado de LFV – sigla para Low Frequence Vibration (vibração de baixa frequência). Por meio dela, os eixos são vibrados na direção axial e o corte é feito durante a sincronização dessa vibração com a rotação do fuso. Desse modo, o chamado “corte em vazio” é introduzido no ciclo, o que facilita a quebra do cavaco. Este modelo é fornecido em diferentes configurações, desde uma máquina com 7 eixos a uma equipada com eixo B e eixo Y no fuso traseiro. Entre as principais características, o diâmetro máximo de

Março/Abril - 2019

usinagem é de 20 mm (com opção para 25 mm) e o comprimento máximo, de 200 mm. O diâmetro de passagem do fuso principal é de 26 mm e este tem rotação máxima de 10.000 rpm, por meio de um motor com potência máxima de 3,7 kW. Seus eixos (exceto o Y2) tem velocidade de 32 m/ min. As ferramentas acionadas têm rotação de 9.000 rpm.

Torno de cabeçote móvel automático

A Index levará o torno de cabeçote móvel automático Traub modelo TNL20, capaz de realizar usinagem simultânea com duas a quatro ferramentas. Pode alojar até 58 ferramentas e pode ser usado com cabeçote fixo ou móvel. O comprimento máximo torneável é de 205 / 80 mm e o diâmetro de passagem da barra, de 20 mm. A rotação máxima é de 10.000 rpm com potência máxima de 5,5 kW. É equipado com automação por unidade robótica iXcenter e contém painel integrado ao controle para gerenciar produção e manutenção.

Torno automático CNC

serviços de retrofitting de máquinas de corte a laser.

Máquina para corte com jato d’água A Ergomat irá exibir o torno automático CNC modelo TND 140, que apresenta como uma opção compacta com bom custo-benefício. Com barramento inclinado a 60º, a máquina tem construção rígida e ergonômica. Seu diâmetro de volteio sobre o barramento é de 440 mm e o diâmetro máximo torneável com ferramenta standard é 180 mm. O curso transversal livre em X é de 125 mm e, em Z, 250 mm, enquanto o diâmetro de passagem é de 42 mm. Seu acionamento principal tem rotação máxima de 5.000 rpm e potência máxima de 5,5 kW. Os avanços rápidos em X e Z são de 30 m/min. Seu revólver servoacionado tem 12 posições para ferramentas fixas ou acionadas e o modelo possui contraponta hidráulica programável.

Corte a plasma

A Hypertherm irá focar em sua tecnologia de corte a plasma ao apresentar seu mais novo modelo de máquina da linha HyDefinition: o sistema XPR 170, lançado em novembro

último. Sua tensão máxima de circuito aberto (U0) é de 360 VCC e a potência máxima de saída, 35,7 kW. A tensão do arco com trabalho de 100% é de 210 V e a faixa de temperatura do ambiente operacional, de -10ºC a 40ºC. Seu fator de potência é de 0,98 a 35,7 kW e a tensão de saída é de 50 a 210 VCC.

Trocador de pallets para máquinas de corte a laser

Especializada em automação de máquinas de corte a laser, a Andrótica exibirá seu sistema de trocador de pallets específico para este tipo de equipamento. Voltado para máquinas que possuam um único pallet (mesa ou estação de trabalho), tem capacidade de carga de 9.000 N, com dimensões de 3.000 x 1.500 mm. A troca é feita a uma velocidade de 60 m/ min (18 s em condições ideais). Além do produto, a empresa oferecerá seus

A Dardi lançará a máquina para corte com jato d’água modelo DWJ3020-BB-X5 PRO, equipada com o cabeçote dinâmico X5 Pro, sistema de corte 5 eixos que permite o corte inclinado, de 0º a 60º. Seu cabeçote se movimenta em qualquer direção, para eliminar a conicidade e o atraso do jato. Pode ser usada para fazer chanfros, escareados e produzir peças 3D.

Cortadora e chanfradora de tubos e barras

A BLM Group levará sua cortadora e chanfradora de tubos e barras modelo BC80, para produção contínua de buchas de até 80 mm de diâmetro e comprimento entre 10 e 350 mm. Tem capacidade para tubos de 10 a 80 mm de

Março/Abril - 2019

diâmetro e barras de até 60 mm de diâmetro. Pode produzir até 2.200 peças/hora.

Puncionadeira

e a tecnologia de servoacionamento. A empresa também tem expertise em robótica, curvatura de tubos e arame e conformação de tubos e prensas hidráulicas.

Máquina de serrar por disco

Máquina de serra

A Ficep Sul América apresentará sua nova linha de puncionadeiras chamada P83 E, para chapas de grande espessura. Possui três punções e força de puncionamento de 800 kN. O diâmetro máximo de puncionamento é de 46 mm e a espessura, de 25 mm. Seu cabeçote de perfuração tem capacidade para furos de até 40 x 40 mm. O mandril tem potência de 7,5 kW e rotação máxima de 2.000 rpm.

Máquinas para arame e tubo

A subsidiária da francesa Numalliance estará presente com suas máquinas e células automatizadas para formação de arame, tubo e arame chato. Padronizadas ou personalizadas, elas têm como característica a hibridização mecânica

A máquina de serra modelo TR 80 será o destaque levado pela OMP, empresa de Joinville (SC). Utiliza serra circular do tipo Cermet-TCT com capacidade para cortar materiais tubulares e maciços, inclusive de alta dureza. Possui três eixos elétricos. A máquina foi projetada e fabricada nacionalmente.

Outro destaque da Technical Trade é a máquina de serrar por disco modelo HCS 160 MF, da BehringerEisele. Tem capacidade para corte em redondo (90º) de 20 a 160 mm e para corte em quadrado (90º), de 20 a 140 mm, com potência de 22,5 kW. A linha HCS também disponibiliza outros tamanhos.

Furadeira multiuso

Máquina de serrar por fita

A Technical Trade levará para a feira a máquina de serrar por fita modelo HBE 663 A Dynamic, da Behringer. Tem capacidade para corte em redondo (90º) até 660 mm e para corte chato (90º) até 710 x 660 mm, com potência de 12 kW. A linha HBE também disponibiliza outros tamanhos.

A Technical Trade também irá expor a furadeira multiuso modelo HD X básica, da Vernet Behringer. Com cursos de 500 mm nos três fusos, de eixo X, tem rotação até 4.000 rpm para o uso de brocas de metal duro. Tem capacidade para furar, rosquear, marcar e cortar em 1.200 x 600 mm, 1.800 x 600 mm e 2.000 x 600 mm. Permite automatização e tem troca automática de ferramentas.

Robô colaborativo

Ao expandir sua linha de produtos no País, a alemã Pilz lança seus módulos de robótica voltados a aplicações pick & place, controle e programação. Usados em aplicações industriais e em células semiautomatizadas, seus braços robóticos têm capacidade para cargas de até 6 kg. São certificados pela associação alemã de seguros de acidentes estatutários (DGUV), de acordo com a EN ISO 10218-1. O módulo de controle suporta protocolos de comunicação abertos tais como CANopen, Ethercat e Profibus. Também pode ser programado com linguagens PLC de acordo com a norma IEC 61131-3 e via Open Source Framework ROS (Sistema Operacional Robotizado).

Robô colaborativo

Entre os lançamentos que a Yaskawa Motoman irá apresentar na feira, está o robô colaborativo HC-10, desenvolvido para trabalhar de modo seguro junto aos seres humanos. Com 6 eixos, pode realizar tarefas de montagem, carga e

Março/Abril Março/Abril--2019 2019

Garras

descarga, manipulação, empacotamento e paletização. Possui carga útil de 10 kg, alcance máximo de 1.200 mm, e repetibilidade de ±0.1 mm. Feito em alumínio fundido, foi projetado para evitar pontos de pinçamento. Contém o braço oco, o que elimina o uso dos cabos externos e simplifica a instalação de ferramentas de punho.

A Schunk IntecBr destacará, entre seus lançamentos, a linha de garras MPC, considerada de baixo custo. Pneumática, foi desenvolvida para linhas de produção de pequenos componentes. Com garantia de 2 anos ou 7 milhões de ciclos, está disponível em 6 tamanhos de 16 a 270 N de força e curso de dedos de 5 a 30 mm.

Ferramenta portátil para gravação/ marcação

A Asa Industrial apresentará a ferramenta portátil para gravação/ marcação Patmark, fabricada no Japão. Com funcionamento a bateria, pode ser programada com o uso de smartphones ou tablets. Indicada

33 33

para uso em áreas de difícil acesso, podendo substituir punções manuais. Disponível em dois modelos, com áreas de marcação de 15 x 15 mm (mini) e 33 x 15 mm. Pode marcar metais com durezas de até 62 HRC. Tem opção para conectividade via wi-fi ou USB.

Gravadora a laser 3D

Março/Abril - 2019

A Burtin exibirá a gravadora a laser 3D por fibra óptica modelo Rhino 3D, desenvolvida para aplicações em moldes e matrizes e superfícies 3D. Com sistema de foco automático, seu diodo tem vida útil de 100.000 horas. Sua área de trabalho é de 100 x 100 mm a 180 x 180 mm. A potência varia de 20 a 120 W e não necessita de unidade de refrigeração.

Dispositivo para gravação em tornos e centros de usinagem

A Engegrav apresentará o dispositivo que desenvolveu para que tornos e centros de usinagem possam fazer gravação em metais. Fixado no castelo, magazine ou trocador automático de ferramentas, ele possui tipos para gravação intercambiáveis. Pode ser utilizado em peças cilíndricas nos sentidos radial e axial. A empresa também divulgará seus serviços de usinagem para terceiros.

Máquina de medição por coordenadas (CMM)

A Zeiss lançará no mercado latino a Zeiss Spectrum,

máquina de medição por coordenadas que carrega o conceito de acessibilidade. Utiliza o software de medição Calypso, cuja funcionalidade CAD aceita modelos matemáticos gerados a partir dos principais programas de engenharia do mercado, tais como SolidWorks, Creo e Catia, entre outros. Com o software PiWeb reporting plus, produz relatórios de medição personalizados e possibilita o monitoramento de tendências de resultados de medições. Está disponível para diferentes volumes de medição, que variam de 500 x 500 x 600 mm a 700 x 1.000 x 600 mm.

arestas de corte. Pode ser usada em aplicações de fresamento da face, contorno e mergulho com até 2 mm de profundidade de corte. Sua pastilha WNHX04, com dupla face, tem aresta alisadora exclusiva e patenteada. Pode ser usada no acabamento de aços, aços endurecidos e ferros fundidos.

blocos manifold para projetos predefinidos ou a serem desenvolvidos pela equipe da empresa. Também fornecem válvulas direcionais e modulares de pressão, vazão e retenção em diversos tamanhos nominais (TN6, TN10, TN16, TN25 e TN32), com vazões de até 1.000 l/min e pressão de até 350 bar.

Cortadores scudding

Durômetro

Além dos produtos de suas representadas, a Star SU levará seus cortadores scudding (ou power skiving), ferramentas usadas para o corte de dentes de engrenagem.

O durômetro modelo DURVB será um dos destaques da Panantec. Trabalha nas seguintes faixas: 22 a 88 HRA, 20 a 100 HRB e 20 a 70 HRC (60 kgf, 100 kgf e 150 kgf) para dureza Rockwell; 4 a 450 HBS (31,25 kgf; 62,5 kgf e 187,5 kgf) para dureza Brinell e 200 a 1.000 HV (30 kgf) para dureza Vickers. A altura máxima para os testes é de 200 mm e a profundidade permitida para os ensaios é de 160 mm. É equipado com lupa, padrão de dureza, penetrador e mesas. A empresa também oferece manutenção e calibração para os aparelhos.

Fresa para usinagem de moldes e matrizes

Sistemas óleohidráulicos

A Dormer Pramet mostrará sua fresa para a usinagem de moldes e matrizes modelo SWN04C, disponível nos diâmetros de 20 a 35 mm. É fornecida com passos diferenciados para melhor acabamento superficial e suporte da pastilha com seis

A ACT-Sistemas apresentará sua linha de sistemas óleohidráulicos voltados a aplicações industriais. Entre os produtos, há cilindros hidráulicos, unidades hidráulicas e

Filtros de névoa

Desenvolvidos para a usinagem pesada de

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500 kN ao aplicar torques entre 60 e 180 Nm.

Anel de fixação para máquinas industriais

metais, os filtros de névoa FibreDrain, apresentados pela Nederman, promovem a filtragem de névoa de óleo mesmo em operações contínuas. Foi concebido para capturar gotículas microscópicas e drená-las de volta ao processo mantendo a eficiência de filtragem, mesmo em situações em que a névoa esteja carregada de particulado (pós ou fumos). Sua tecnologia permite o uso em aplicações de mínima quantidade de lubrificante (MQL).

Elementos de fixação

Presentes no pavilhão alemão da feira, os fusos mecânicos de fixação de dupla ação da série MSPD da alemã Jakob estão entre os produtos representados pela GBI Technology Eireli. São projetados para fixação externa (eixos, rolos) bem como para fixação interna (tubos, buchas). Possuem sistema mecânico de intensificação de força, o qual proporciona força resultante entre 100 e

Representante da alemã Ringfeder, a CBNFIX exibirá o anel de fixação modelo RFN 7012, usado para fixação de engrenagens, polias, volantes, rodas excêntricas, alavancas, embreagens e hélices em máquinas industriais. Não autocentrante, o anel admite tolerância máxima h11, tanto para eixo quanto para cubo. Para torques médios/ altos, é recomendado cubo com rebaixo para melhor centragem. Pode substituir chavetas, pontas cônicas, eixos talhados, entre outros.

Peças microfundidas em aço

1045, com diâmetro externo de 70 mm e eixo interno sextavado de 7/8’’ e 16 dentes; e o cone do recâmbio (foto), também em aço 1045, com diâmetro de 160 mm na maior engrenagem e de 63 mm na menor, e engrenagens múltiplas (38, 34, 30, 26, 22, 18 e 14 dentes).

a 250 bar de pressão. Desenvolvidas para aplicações em condições severas, quando o fluido refrigerante está contaminado com cavacos ou partículas abrasivas, bombas de elevação (ou transferência) também são fornecidas para evitar transbordamentos.

Tubos e peças de metais

Desengraxante

A Atec exibirá os tubos e microtubos trefilados de aço inoxidável, latão, cobre e alumínio. A empresa conta 12 trefiladoras, cinco tornos, cinco conformadoras de tubos, três fornos em barra e dois fornos para material em rolo e tem capacidade para 50 t/ mês. São especialistas em microtubos de inox para instrumentos médicos, odontológicos e hospitalares.

Bombas para arrefecimento A Fundimazza, empresa especializada em microfusão de aços, irá expor duas de suas peças, voltadas para aplicações em máquinas agrícolas, tais como colheitadeiras, entre outras. Serão elas: a engrenagem Z16 de aço

A Union levará sua linha de bombas de fusos helicoidais usadas para o arrefecimento interno de ferramentas em máquinas de usinagem e que podem chegar

A Quimatic Tapmatic divulgará seu desengraxante dielétrico, com rigidez dielétrica de 24 kV. Sem metais pesados e biodegradável, o produto atende às normas ISO 14001 (meio ambiente), NR15 (insalubridade), NR16 (atividades e operações perigosas) e NR20 (inflamabilidade). Disponível em embalagens metálicas de 5, 20 e 200 L.

Molas prato

Também no pavilhão alemão, os produtos da Christian Bauer serão apresentados pela GBI Technology Eireli. Entre eles, as molas prato conforme DIN 2093 e especiais. A

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empresa também fornece molas prato ranhuradas, onduladas e para précarga em rolamentos, e arruelas cônicas.

Acoplamento hidráulico

Outra alemã presente no pavilhão é a Hydrokomp, também representada pela GBI Technology Eireli. Em sua oferta de produtos está o acoplamento hidráulico macho e

fêmea, para máquinas equipadas com sistema de troca e movimentação automática do palete, nas quais há aplicação de dispositivos hidráulicos.

Sistemas de fixação para prensas

No pavilhão alemão também estará a Optima, outra representada pela GBI

Technology Eireli, que é especialista em sistemas de fixação para prensas de todos os tamanhos e para máquinas especiais nas indústrias de corte e de conformação de metais. Entre seus produtos estão unidades de grampo mecânico, de fixação hidráulica, de fixação eletromecânica, de fixação flexível, sistemas de trava deslizante, acessórios e sistemas de bloqueio de rotor.

Redutor planetário

37 37

A Wittenstein irá expor sua linha de redutores planetários de baixa folga SP+ e TP+. Com 20% a mais de torque, a fabricante garante uma velocidade cerca de 30% maior. Também houve uma redução de 6 decibéis em relação ao ruído nas operações e foram incluídas taxas de redução binárias. A nova linha inclui novos padrões de densidade de potência, inclusive nas versões High Speed e High Torque.

Grampo com catraca

A Lenzi Import

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levará o grampo/ sargento com catraca modelo GH, fabricado pela alemã Bessey. Projetados para fixações planas paralelas, tem seu aperto por meio do sistema de catraca. São usados nas atividades de caldeiraria, solda, fabricação mecânica em geral e também em mobiliário. Os comprimentos variam de 120 a 1.000 mm e o barramento pode variar de 6 a 11 mm de espessura e 15 a 28 mm de largura. A profundidade da garganta pode variar de 60 a 140 mm de alcance. O barramento é feito em aço 1045 com tratamento térmico até o núcleo e o braço é forjado. A força de aperto é de 850 kgf.

Fluido de corte

Especialista em fluidos de corte para usinagem, a Blaser apresentará os dois novos produtos da família Vasco, de base éster vegetal: Vasco 3000 e Vasco 6000. O primeiro é indicado

para materiais como aço e ferro fundido, principalmente em produções seriadas. Já o Vasco 6000 tem como destaque sua estabilidade microbiológica. A empresa também demonstrará seu software Liquid Tool Analyzer, voltado para mostrar a viabilidade econômica da utilização de seus produtos.

Tratamento superficial

A FKF Filtrações exibirá sua linha de filtros para ar e líquidos. Voltadas para aplicações em torneamento, furação, fresamento, retificação, brunimento, laminação e trefilação, as bobinas de mantas para líquidos são usadas para filtragem de óleos minerais sintéticos e integrais. Têm capacidade de retenção para diferentes espessuras de resíduos e são fornecidas nas gramaturas de 20, 30, 40, 60, 70 e 120 gr/m2.

CNC

A Nord irá destacar seu tratamento superficial NSD Tuph, desenvolvido para acionamentos em alumínio com o intuito de protegê-los contra a corrosão. Pode ser usado em redutores, motorredutores, motores lisos, inversores descentralizados e softstarters com carcaças de alumínio. Indicado para aplicações com alto grau de corrosão, como ambientes salinos. Totalmente lavável.

Filtros para ar e líquidos

AutoForm R8 para simulação de processos de conformação de metais, que auxilia processos de estampagem. Entre as novidades, está um layout aprimorado das tiras, a compensação de retorno elástico, a geração de prensas integrada à interface do programa, melhorias nos cálculos de blanques com patchwork e também opções aprimoradas de caracterização dos materiais.

Software para CEP A Luoni Assistec apresentará a nova série de CNC digital 900S, da italiana ECS. Possui interface via bus digital Ethercat e também analógica para retrofitting das máquinas. O modelo 901S (foto) serve para mandriladoras, centros de usinagem e fresadoras. Há modelos também para tornos (902S) e máquinas de corte a laser, entre outras (905S).

Software para conformação de metais

A Autoform divulgará seu software

Referência no mercado de metrologia dimensional, a Mitutoyo dará destaque ao software Measurlink, desenvolvido para controle estatístico do processo (CEP) em tempo real, com dados aplicados diretamente em todo o processo produtivo. Adequado à implantação dos conceitos de Indústria 4.0, o programa promete facilitar a implantação desse tipo de controle ao eliminar as etapas manuais de digitação.

MQL

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Retificação cilíndrica externa de mergulho com mínima quantidade de lubrificante e rebolo convencional R. L. Rodriguez, R. A. Hildebrandt, J. C. Lopes, H. J. Mello, P. R. Aguiar, R. B. Silva e E. C. Bianchi

O presente estudo tem como objetivo avaliar o emprego do MQL na retificação externa de mergulho do aço AISI 4340 com a utilização de rebolo convencional de óxido de alumínio branco. Para tal, foram analisadas três diferentes vazões de MQL: 30, 60 e 120 ml/h. As variáveis de saída analisadas do processo foram: erros de rugosidade, erros de circularidade e desgaste diametral do rebolo. Os resultados obtidos para a condição de MQL à vazão de 120 ml/h foram, em geral, satisfatórios, destacando-se a evidente economia de fluido de corte.

processo de retificação é empregado na fabricação mecânica para se obter peças com extrema precisão dimensional e excelente acabamento superficial[17]. Dessa forma, Nguyen e Butler[19] caracterizam o processo de material. O rebolo, ferramenta empregada na retificação, apresenta inúmeros grãos abrasivos que operam a alta velocidade de corte e, por conta disso, é gerada uma grande quantidade de calor, que pode provocar danos térmicos à peça, tais como trincas[18]. De acordo com Sharma et al[28], a energia é consumida para que a formação do cavaco ocorra por meio da deformação plástica da peça de trabalho e pela superação do atrito devido às ações mecânicas e químicas do rebolo, considerando-se que

este está sendo mergulhado contra a peça de trabalho. As altas temperaturas envolvidas nos processos de retificação têm influência significativa nas propriedades dos grãos abrasivos, ao reduzir a vida útil da ferramenta[37]. Dessa forma, Guo et al[11] inferem que a quantidade excessiva de calor gerado no processo pode vir a causar distorções na ferramenta e na peça de trabalho que, por conseguinte, prejudicam a precisão da retificação e limitam a qualidade da operação de acabamento. Para Diniz et al[8], a aplicação dos fluidos de corte ocorre com o objetivo de minimizar os efeitos provocados pelo calor excessivo gerado na zona de corte. Assim, estes assumem funções de refrigeração, lubrificação, transporte de cavacos e limpeza da superfície do rebolo,

Rafael Lemes Rodriguez, Rodolfo Alexandre Hildebrandt, José Claudio Lopes, Hamilton José de Mello, Paulo Roberto Aguiar e Eduardo Carlos Bianchi desenvolveram este trabalho pela Universidade Estadual Paulista (Unesp), campus de Bauru, SP. Rosemar Batista da Silva, pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU), MG. Este trabalho foi originalmente apresentado como palestra técnica no 9º Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação (Cobef), realizado de 26 a 29 de junho de 2017 em Joinville (SC). Reprodução autorizada.

proporcionando prolongamento da vida útil da ferramenta e uma melhor qualidade da peça usinada. Embora as vantagens tecnológicas promovidas pelo uso de fluidos de corte sejam evidentes, Dhar et al[6] apresentam que os efeitos negativos gerados têm sido questionados. Segundo Brinksmeier et al[4], as altas velocidades periféricas de rotação e o fato dos fluidos serem pressurizados a altas pressões, possibilitam a ocorrência de aerossóis com um grau de periculosidade elevado à pele humana e que pode ser inalado. Ademais, o seu descarte e armazenamento são consideravelmente complicados. É possível inferir também, segundo Tawakoli et al[34], que o custo total com esses fluidos (incluindo armazenamento, filtragem e descarte) é maior que o custo com rebolo. Em meio ao desejo de reduzir os riscos à saúde humana e os impactos ambientais dos processos de fabricação convencionais, foi criada a técnica da Mínima Quantidade de

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Lubrificante (MQL). Tawakoli et al[33] investigaram a aplicação da técnica MQL na retificação cilíndrica do aço DIN 100Cr6 com a utilização de rebolo convencional de óxido de alumínio. Os resultados apontaram um melhor desempenho com a aplicação da técnica de MQL em relação ao método de lubrificação/refrigeração abundante ou convencional. Fluidos de corte De acordo com Tawakoli et al[34], os fluidos de corte são descritos como os líquidos refrigerantes utilizados no processo de usinagem, sendo responsáveis por resfriar e lubrificar o processo. Rowe[25] lista os propósitos para a utilização de fluidos de corte: lubrificação mecânica e químico-física, lubrificação/resfriamento da área de contato, retirada dos cavacos da zona de contato peça-rebolo e limpeza do rebolo. Para Barczak et al[3], o controle da geração de calor se faz absolutamente necessário no processo de retificação para a qualidade e integridade térmica da peça final, uma vez que, devido ao atrito, deformação elástica e remoção de cavaco, as temperaturas na zona de corte podem atingir 1.800°C. Esta solicitação térmica dura poucos milissegundos, sendo proporcional à velocidade de corte. Na indústria, o método mais usado é o convencional, no qual a aplicação do fluido lubrificante ocorre em abundância na área de corte a uma velocidade baixa do fluido. Tawakoli et al[34] ainda afirmam que, infelizmente, o uso dos fluidos de corte proporciona efeitos negativos, destacando-se principalmente riscos à saúde do operador de máquina, ao meio ambiente com a poluição devido ao descarte e aos gases emitidos, além da possibilidade de explosão (nos casos em que há utilização de óleos minerais). Stanford et al[32] salientam que fluidos solúveis em água podem ser suscetíveis ao ataque e crescimento de microrganismos, tais

como bactérias e fungos. A presença de alta taxa de microrganismos nos fluidos de corte pode provocar a degradação com as alterações na composição química e nas propriedades do fluido, como diminuição do pH e da capacidade de prevenir corrosão. Stanford e Lister[31] salientam que o surgimento de leis trabalhistas e ambientais mais rígidas e complexas faz com que as empresas busquem reduzir seu consumo de fluidos de corte, além de procurar e desenvolver métodos eficazes que permitam a reutilização destes, além da redução substantiva de seu uso nos processos de usinagem. Este autor também destaca que estas supostas alternativas de otimização do seu uso têm de atender aos requisitos de qualidade da peça, nunca deixando de considerar a importância de se diminuir a agressividade à saúde dos operadores e ao meio ambiente. Outro fator de fundamental importância acerca dos fluidos de corte é com relação aos custos. De acordo com Sanchez et al[27], os custos com lubrificação/refrigeração representam aproximadamente 18% do custo total com a manufatura, como apresentado na figura 1. Em relação ao que está sendo discutido, Sanchez et al[27] salientam que os custos efetivos com os fluidos são menos aparentes. Desse modo,

os maiores custos da lubrificação/ refrigeração estão relacionados com os equipamentos para a refrigeração e filtragem. Mais além, os altos custos intrínsecos ao complicado processo de descarte são também contabilizados. Nesse sentido, o autor preconiza que a redução da quantidade de fluido utilizada no processo de usinagem é substancial e que gera iminentes benefícios econômicos e ambientais. Em relação à energia gasta no processo de produção, 38,37% da energia consumida durante o processo de usinagem está relacionada direta ou indiretamente com o uso de fluido de corte convencional, o que torna ainda mais evidente não somente a influência causada pelo uso do fluido de corte no custo final do processo de manufatura, mas também seu impacto ambiental. Nesse sentido, os meios de produção estão procurando adequar-se, cada vez mais, aos padrões de sustentabilidade[36]. Seguindo essa tendência, a sustentabilidade dos processos abrasivos conta com considerável esforço de pesquisas científicas[1]. MQL A técnica de MQL é uma alternativa à utilização abundante de fluido de corte e consiste, basicamente, de uma mistura de óleo e ar comprimi-

Figura 1 – Distribuição dos custos da lubrificação/refrigeração no processo de usinagem na indústria automotiva[27]

MQL

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do direcionada diretamente para a região de corte. Desta forma, a utilização do fluido de forma convencional e abundante é evitada, assim como determina Obikawa et al[21]. Nesse sentido, é de extrema importância que a mínima quantidade de fluido de corte seja suficiente para que o atrito seja reduzido e a aderência de materiais seja evitada. Nessa técnica, uma névoa é formada de modo a ser direcionada à região de contato entre a peça e o rebolo. Na medida em que há redução do atrito na zona de contato entre rebolo e peça, o calor gerado no processo de retificação é menor, não havendo prejuízos à integridade da ferramenta e da peça em razão de altas temperaturas[22]. Em sua investigação acerca da retificação externa de mergulho do aço AISI 4340 sob a aplicação da técnica de MQL, Silva et al[30] chegaram à conclusão de que, perante

os parâmetros como a rugosidade, o desgaste diametral do rebolo, as forças de retificação e a tensão residual sofreram melhorias em razão do maior escorregamento do grão na zona de contato por apresentar excelente propriedade de lubrificação. Mais além, sobre o estudo do comportamento da técnica de MQL na retificação externa de mergulho para esse material, os autores ainda afirmam que o sistema não apresentou nenhuma influência negativa à integridade superficial da peça de trabalho, além do fato de esta ser mais sustentável que o método convencional. Segundo Zhang et al[38], numerosos estudos e experimentos indicam que a técnica de MQL pode melhorar as propriedades lubrificantes no contato peça-rebolo em detrimento da lubrificação convencional, observando-se certas condições experimentais. O mais importante

fato acerca dessa técnica é a diminuição substancial do volume de fluido aplicado, o que reduz os riscos ao trabalhador e ao meio ambiente. Para Tawakoli et al[33], o fluido lubrificante adere a superfície da peça de trabalho e forma uma camada de filme protetor. Desta forma, a técnica de aplicação MQL não somente reduz o custo operacional, podendo chegar à redução de até 20% do custo total do processo, mas também mitiga problemas inerentes ao uso de fluidos de corte de modo convencional. Problemas respiratórios e dermatológicos são erradicados, assim como a contaminação de solos e águas, em razão do descarte inadequado. Assim como afirma Pusavec et al[24], os riscos à saúde e ao meio ambiente são significativamente reduzidos devido ao fato de se diminuir o volume de óleo utilizado no processo na ordem de 1.000 vezes e, em al-

Tabela 1 – Condições de corte utilizadas na retificação do aço ABNT 4340 Processo de retificação

Cilíndrica externa de mergulho

Rebolo

Óxido de alumínio branco

Velocidade do rebolo (vs – m/s)

vs = 30 m/s

Avanço radial vf – mm/min (taxa específica de remoção de material – mm3/s)

0,5 (1,41)

Velocidade da peça (vw)

vw = 0,58 m/s

Profundidade efetiva de corte (ae)

ae = 1,2; 2,5; 3,7 µm/rot

Condições de lubrificação/refrigeração

Convencional (abundante) e MQL

Fluido de corte convencional

Emulsão com óleo semissintético de base vegetal à concentração de 2,5%

Fluido para a técnica MQL

100% vegetal, biodegradável, viscosidade de 70 centistokes (25°C)

Vazão de óleo MQL

2,7 x10-8 m3/s

Pressão de ar no MQL

0,6 MPa

Material da peça

Aço AISI 4340, temperado e revenido (60 HRc)

Dressador

Conglomerado de diamante – dimensões de 15 mm x 8 mm x 10 mm

Profundidade de dressagem (ad)

ad = 0,2 mm (50 ciclos – 0,004 mm cada)

Sparkout (ts)

ts = 8 s

Velocidade de dressagem (vd)

vd = 740 mm/min

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guns casos, em 10.000 vezes. Dessa forma, segundo Tawakoli et al[33], a técnica de MQL pode controlar precisamente a quantidade de fluido aplicado, com uma vazão de 30 a 100 ml/h, muito menor que a de 60 L/h, vazão do sistema convencional abundante. Materiais e métodos Os experimentos foram realizados em uma retificadora cilíndrica da Sulmecânica, modelo RUAP 515H, equipada com comando numérico computadorizado. Os corpos de prova foram formados por anéis de aço ABNT 4340, temperado e revenido (60 HRc de dureza média), com diâmetro externo de 54±0,1 mm, diâmetro interno de 30±0,1 mm e espessura de 4±0,1 mm. O rebolo utilizado foi de óxido de alumínio branco com ligante vitrificado e dimensões 355,6 mm de diâmetro externo, 127 mm de diâmetro interno e 25,4 mm de largura, da empresa Norton. A tabela 1 (pág. 42) apresenta as condições de usinagem adotadas. Os equipamentos que compõem o sistema de MQL são o compressor, o regulador de pressão, o medidor de vazão de ar e o bocal. O aplicador utilizou um sistema pulsante de fornecimento de óleo, o que possibilitou a regulagem da vazão de ar comprimido e de lubrificante de forma separada. Ele foi fornecido pela empresa ITW Chemical Products Ltda (especificação ITW Accu-lube 79053D de microlubrificação). Os equipamentos são mostrados na figura 2 (pág. 44). Os ensaios foram realizados para quatro diferentes técnicas de lubrificação/refrigeração: convencional (fluido em abundância), MQL com vazão 30 ml/h; MQL com vazão 60 ml/h e MQL com vazão 120 ml/h. Para cada diferente condição, foram realizados três ensaios. A realização das medições da rugo-

sidade média dos corpos de prova (Ra) foi feita por um rugosímetro Surtronic3+, da marca Taylor Hobson. Com a medição sendo efetuada na direção perpendicular à superfície de retificação, o rugosímetro foi ajustado para realizá-la com um comprimento de medição (cut-off) igual a 0,25 mm e percurso total (ln) igual a 1,25 mm. Em todas as medidas, para cada corpo de prova, foram realizadas três leituras em posições diferentes (120° cada). Os valores do desvio de circularidade foram obtidos por um equipamento da marca Taylor Hobson, modelo Talyrond 31C. Antes do início das medições, o aparelho foi aferido e calibrado. As amostras foram lavadas com álcool antes de cada medição para evitar que pequenas partículas abrasivas influenciassem a medição desta grandeza. Para cada ensaio realizado, foram feitas três medições e, ao término de cada medida, a peça era solta, deslocava-se a um giro de 120º e reiniciava-se a medição. Os resultados referentes aos desvios de circularidade correspondem à média aritmética das leituras realizadas em cada peça. Nas medições do desgaste do rebolo, para cada dois corpos de prova do ensaio (ABNT 4340), foi realizada uma impressão do desgaste (marcação do degrau criado no rebolo) em outro corpo de prova de (aço SAE 1020). Isso foi possível uma vez que não houve utilização da largura total do rebolo (bs) de 25,4 mm, pois a largura utilizada na retificação foi de 8 mm, ou seja, dois ensaios por rebolo. O instrumento utilizado na medição do desgaste do rebolo foi o programa de projeção e medição de perfil Taylor Hobson TalyMap, contido no rugosímetro Surtronic3+. Resultados e discussão Rugosidade A rugosidade tem forte relação com a eficiência na lubrificação, a vida

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MQL

Figura 2 – Sistema de controle de entrada de ar com o controle da pressão e vazão de ar (A); unidade MQL para controle do fluxo de ar e dosagem de óleo (B), e vistas do bocal aplicador do fluido de corte (C)

útil do rebolo, e com a resistência à fadiga e corrosão, entre outros fatores[13]. Para Puerto et al[23], a evolução da rugosidade da superfície usinada está relacionada basicamente a quatro fatores principais, sendo eles: os parâmetros de dressagem, as condições de usinagem, as forças envolvidas e o desgaste diametral do rebolo. A figura 3 (pág. 46) apresenta os resultados obtidos nos ensaios de rugosidade média aritmética (Ra) para as diferentes condições de lubrificação/refrigeração apresentadas. É importante ressaltar que a rugosidade apresentada no gráfico corresponde à média da rugosidade para os três corpos de prova realizados para cada condição. De acordo com Puerto et al[23], pelo fato de a retificação ser um processo de usinagem por abrasão, em especial, destinado a obtenção de bom acabamento em materiais de alta dureza, sua finalidade caracteriza-se na obtenção de baixa rugosidade (Ra 0,1 a 2 µm). Segundo a Saint-Gobain[26], a determinação da relação da velocidade do rebolo e da peça

(qs) é de fundamental importância, uma vez que, por meio desta razão, pode-se estabelecer a configuração em que o processo de retificação se encontra. Ainda sobre os resultados na figura 3, pelo fato de a configuração do processo retificação aproximar-se de desbaste, pode-se notar que, para todas as diferentes condições de lubrificação/refrigeração, todos os valores de rugosidade estão abaixo de 1,8 µm, assim se enquadrando dentro dos padrões de qualidade exigidos pelo processo de retificação. Segundo Malkin & Guo[17], o acabamento superficial afeta, de uma forma significativa, a resistência à fadiga dos componentes fabricados, principalmente daqueles que são submetidos a condições de trabalhos com carregamentos alternados a elevadas temperaturas. Desse modo, a rugosidade de uma peça tem ligação direta com a lubrificação, dependendo principalmente do tamanho do grão abrasivo presente no rebolo, além das condições de dressagem, da taxa de remoção de material, do tempo de centelha-

mento e das condições de lubrificação/refrigeração. Analisando-se mais cuidadosamente os resultados obtidos para os diferentes métodos, nota-se que os valores da rugosidade nos ensaios que utilizam lubrificação/refrigeração convencional foram menores, se comparado a todos os ensaios nos quais há utilização de MQL. Isso se apresenta contrastante ao que foi apresentado por Silva et al[30], que realizaram ensaios de retificação do mesmo material, em condições de corte semelhantes às deste trabalho, porém, com rebolo de CBN vitrificado. Nos resultados encontrados por estes autores, eles observaram que os melhores valores de rugosidade registrados foram atribuídos ao emprego da técnica MQL, em consequência da propriedade lubrificante do óleo que era pulverizado na interface rebolo-peça. Com isso, houve redução do atrito e maior facilidade de escorregamento do grão na zona de contato. Malkin e Guo[17] observaram que, se nos processos de usinagem a lubrificação e a refrigeração não forem satisfatórias, as elevadas

MQL

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Figura 3 – Rugosidade média aritmética (Ra) versus condição utilizada no ensaio

temperaturas geradas podem causar danos à peça produzida, tais como: queima superficial, mudanças da microestrutura, aparecimento de tensões residuais, erros de forma e deterioração da qualidade final da peça produzida. Neste caso, é possível inferir que, para a retificação cilíndrica externa de mergulho do aço ABNT 4340 com a utilização de rebolo convencional de óxido de alumínio branco, a lubrificação/ refrigeração por MQL foi menos satisfatória em relação àquela proporcionada pela técnica de aplicação de fluido de corte convencional. No caso da retificação utilizando-se da técnica de MQL, a condição que apresentou melhor resultado de rugosidade média (menor valor de Ra), foi a que utilizou 120 ml/h. Assim, é possível afirmar que, segundo Malkin e Guo[17], para usinagem na qual se utilizou 30 ml/h, as funções de lubrificação e de refrigeração na região de corte não foram satisfatórias. Isso pode ser constatado pelos mais altos valores de rugosidade. Já o fato de a usinagem com a técnica MQL e vazão 120 ml/h resultar em uma rugosidade menor em relação àquelas obtidas para a técnica MQL com vazões de 60 ml/h e 30 ml/h, mostra que essa vazão, combinada com o rebolo de óxido de alumínio, não permitiu a ocorrência de entupimento do rebolo (“clogging”). Segundo Oliveira et al[22], há alta

Figura 4 – Circularidade em função do método de lubrificação/ refrigeração utilizado

tendência dos cavacos aquecidos se alojarem nos poros do rebolo, o que gera o fenômeno de empastamento que, por sua vez, entope os poros entre os abrasivos do rebolo. Estes autores observaram a ocorrência do fenômeno de empastamento na retificação com rebolo superabrasivo de CBN sob ação do MQL a uma vazão de 100 ml/h. Mais além, Cameron et al[5] explicam que, quando os cavacos gerados no processo de retificação não são removidos totalmente da zona de corte por ação do fluido, eles ficam alojados nos poros do rebolo de modo a dificultar a entrada do fluido na zona corte. Com isso, a lubrificação/refrigeração fica comprometida e afeta negativamente a eficiência e qualidade da peça usinada. Circularidade De acordo com Ayub et al[2], a geometria de um produto final fabricado nunca terá um desvio de circularidade igual a zero, valor nominal verdadeiramente circular, uma vez que existem imperfeições no seu processo de manufatura, como é o caso da retificação também. No que está relacionado ao processo de fabricação, erros de circularidade podem ocorrer pelas seguintes causas: lubrificação/refrigeração inadequada, ação incorreta de corte, desgaste da ferramenta, defeitos nos componentes da máquina, vibrações e desalinhamento dos mandris etc.

De posse dos resultados obtidos para a circularidade, a figura 4 apresenta os valores do desvio de circularidade em função do método de utilizado. É importante ressaltar que, para cada ensaio, mediu-se três vezes o valor da circularidade. Na figura 4, observa-se que o menor desvio de circularidade foi registrado após a retificação com a técnica convencional. Fusse et al[10] defendem que o erro de circularidade ocasionado pelo processo de usinagem tem relação direta com as condições de retificação e também com os danos térmicos e solicitações mecânicas, além da pressão e vazão de fluido de corte. O desvio de circularidade alto é indicativo de variação na geometria da peça. Um material, durante a usinagem com grande geração de calor, estará sujeito a uma maior variação dimensional e geométrica que aquele em que houve menor geração de calor. O fato de ter utilizado a técnica convencional de aplicação de fluido de corte resultou em maior capacidade de remover calor da área de corte, incluindo a própria peça, em relação à técnica MQL, que utiliza uma quantidade muito inferior de fluido de corte. Quanto à técnica MQL, semelhantemente o observado para a rugosidade, os desvios de circularidade também foram os menores após a retificação coma vazão de fluido de corte igual a 120 ml/h em relação às

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outras duas vazões testadas, 30 ml/h e 60 ml/h. Segundo Hadad et al[12], durante a retificação, a redução de fluido abundante provoca uma menor dissipação térmica de calor gerado na zona de corte, acarretando um maior desvio de circularidade, devido uma maior dilatação térmica da peça. Dessa forma, é possível inferir que a condição de lubrificação/ refrigeração gerada pela vazão de 120 ml/h se mostrou mais eficiente nas condições investigadas. Para Tawakoli et al[35], a técnica de lubrificação/refrigeração convencional é mais eficaz na limpeza da superfície do rebolo em relação ao MQL convencional, assim como foi observado na análise dos resultados de erros de circularidade. O mesmo ocorre para a rugosidade superficial, uma vez que, com o aumento do volume de fluido de corte aplicado, a limpeza da superfície do rebolo foi mais eficiente, assim os erros de rugosidade foram menores. Oliveira et al[22], ao realizarem ensaios de retificação com diferentes técnicas de lubrificação/refrigeração, relataram que a utilização do sistema MQL dificulta a remoção de cavaco da zona de corte devido ao óleo e ar que são lançados contra o rebolo. Isso faz com que os cavacos se aglutinem com o óleo do MQL e, assim, formem uma pasta que se aloja nos poros do rebolo. Durante o processo de retificação, a quantidade de cavacos gerada continua aumentando (assim como o atrito) até que ocorra o contato entre a peça de trabalho e o cavaco alojado nos poros do rebolo, o que causa deformações tanto de origem elástica como plástica na peça de trabalho, como também atrito. Isso eleva as forças de corte, deteriora o acabamento e promove maiores desvios de circularidade na peça, como também eleva o desgaste diametral do rebolo. Desse modo, é possível ressaltar que a técnica MQL com vazão 120 ml/h promoveu as melhores condições

MQL

Figura 5 – Desgaste diametral do rebolo em função da técnica de lubrificação/ refrigeração aplicada

tribológicas durante a retificação do aço ABNT 4340 nas condições investigadas neste trabalho, promovendo a remoção de cavaco mais eficiente em relação às outras vazões testadas pela técnica MQL. Desgaste diametral do rebolo Novoselov et al[20] apresentam que a produtividade da operação tecnológica, exatidão dimensional e acabamento superficial dependem do padrão do desgaste da ferramenta e também do estado de sua superfície de trabalho. Para Jiang et al[15], o desgaste do rebolo pode ser um bom indicativo da qualidade da peça durante a retificação. Quando um rebolo se desgasta e os grãos abrasivos se tornam arredondados, haverá elevação na área de contato entre abrasivo e peça, de forma que tanto as forças de corte como a geração de calor serão aumentadas também. Se o fluido de corte (tipo, vazão e pressão) não for eficiente na remoção de calor da peça, esta poderá sofrer danos de origem térmica, trincas e tensões residuais de tensão, todos indesejáveis. Liao et al[16] inferem que existem três formas básicas de desgaste do rebolo durante a retificação de uma peça, sendo elas: atrito entre o grão abrasivo e a peça, fratura do grão e fratura do ligante. Ainda apresentam que as formas de desgaste ocorrem em decorrência das solicitações mecânicas as quais o rebolo

é submetido, além da deterioração do ligante por causa da elevação da temperatura durante o processo de retificação. De acordo com Ding et al[7], na medida em que as forças de retificação e a qualidade da usinagem são determinadas pelo desempenho da ferramenta de corte, é de suma importância estudar o comportamento do desgaste do rebolo para que a qualidade e a eficiência do processo de retificação sejam atendidas. Na figura 5 , são mostrados os valores de desgaste diametral do rebolo obtidos em função das diferentes técnicas de lubrificação/refrigeração. Com a análise da figura 5, é possível notar que os menores valores de desgaste foram obtidos após a retificação com a técnica de aplicação de fluido convencional, semelhante ao comportamento observado para a rugosidade e circularidade. Ao empregar a técnica MQL, a maior vazão também foi responsável pelos menores valores de desgaste. Esta tendência permite inferir que há uma coerência entre o desgaste diametral e a rugosidade e, ao comparar os resultados com os das figuras 4 e 6, observa-se que o maior valor de rugosidade foi registrado quando o desgaste do rebolo atingiu o maior valor. Nesse mesmo sentido, quando a rugosidade atinge valores menores, o desgaste do rebolo também apresenta valores mais baixos. Iceri et al[14] apresentam que o desgaste do

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rebolo possui relação direta com capacidade de um fluido exercer a função de lubrificação e, quanto mais predominante ela for, menor será o atrito entre grãos abrasivos e peça, de forma que os grãos irão permanecer ligados por mais tempo ao ligante, mantendo-se afiados por mais tempo. Para Malkin e Guo[17], o desgaste diametral do rebolo ocorre em função de dois fatores, que são a deterioração térmica e a elevada solicitação mecânica a que o rebolo é submetido. Isto é, na medida em que melhor ocorre a dissipação térmica da região de corte, a perda de resistência do ligante é menor e, assim, menor é o desgaste diametral do rebolo. Além disso, Silva et al[29] explica que, com o aumento da lubrificação/ refrigeração pela aplicação do fluido de corte, ocorre a diminuição do desgaste diametral do rebolo. Isso ocorre em razão da diminuição do atrito entre o grão, a peça e o cavaco, o que permite aos grãos abrasivos que permaneçam por mais tempo aglutinados ao ligante, o que acarreta em menor desgaste diametral do rebolo.

Conclusão Por meio dos resultados obtidos durante a realização dos ensaios de retificação do aço ABNT 4340 sob a aplicação de lubrificação/refrigeração convencional e MQL, com a utilização de rebolo convencional de óxido de alumínio branco, pode-se concluir que: • em se tratando de parâmetros de qualidade normalmente utilizados na indústria, tais como a rugosidade e a circularidade, apesar da técnica de MQL ter se mostrado menos eficiente que a técnica convencional, os valores de rugosidade e circularidade foram satisfatórios e estão de acordo com o esperado para uma operação de desbaste nas três vazões com a aplicação de MQL (incluindo a condição mais severa, de retificação com vazão igual 30 ml/h, que é a mais próxima da condição a seco, a qual apresentou maiores valores para os erros geométricos de rugosidade e circularidade). Com o emprego da técnica MQL, a vazão de 120 ml/h promoveu a condição de melhores resultados de rugosidade e circularidade; • quanto ao desgaste do rebolo, a retificação com técnica MQL evidenciou novamente menor eficiên-

cia neste quesito perante a técnica convencional de aplicação de fluido de corte, independente da vazão testada. Devido ao menor poder refrigerante da técnica MQL, como também à maior propensão de formação de borra que causa entupimento dos poros, consequentemente alojamento de cavacos e passagem de fluido de corte durante a usinagem, há aumento no atrito e esforços de retificação na região de corte. Isso representa um consumo mais acelerado das ferramentas de corte, o que aumenta a frequência com que as ferramentas devem ser trocadas em função dos valores maiores de desgaste diametral do rebolo; • apesar da menor eficiência proporcionada após a retificação com a técnica MQL em relação a todas as variáveis de saída investigadas neste trabalho, destaca-se o fato de, no caso da rugosidade e circularidade, todos os valores encontrados estarem apresentados dentro do esperado para uma operação de desbaste. Outro ponto a ser destacado da aplicação do MQL neste trabalho foi o fato de esta técnica proporcionar economia de fluido de corte, o que pode reduzir substancialmente os riscos à saúde humana e os danos ao meio ambiente.

Referências 1] Aurich, J. C. B.; Linke, B.; Hauschild, M.; Carrella, M.;. Kirsch, B.: Sustainability of abrasive processes. In: CIRP Annals - Manufacturing Technology 62, p. 653-672, 2013. 2] Ayubi, M. A.; Mohamed, A. B.; Esa, A. H.: In-line inspection of roundness using machine vision. Procedia Technology 15, p. 808-817, 2014. 3] Barczak, L. M; Batako, A. D. L.; Morgan, M. N.: A study of plane surface grinding under minimum quantity lubrication (MQL) conditions. International Journal of Machine Tools and Manufacture. v. 50, p. 977985, 2010. 4] Brinksmeier, E.; Mutlugünes, Y.; Klocke, F.; Aurich, J. C.; Shore, P.; Ohmori, H.: Ultra-precision grinding. CIRP Annals - Manufacturing

Technology, v. 59, Issue 2, p. 652-671, 2010. 5] Cameron, A.; Bauer, R. J.; Warkentin, A.: An investigation of the effects of wheelcleaning parameters in creepfeed grinding. International Journal of Machine Tools and Manufacture, v. 50, Issue 1, January 2010, p. 126-130, 2010. 6] Dhar, N.; Islam, S.; Kamruzzaman, M.: Effect of minimum quantity lubrication (MQL) on tool wear, surface roughness in turning AISI4340 steel. Journal of Materials Processing Technology 172, p. 299304, 2006. 7] Ding, K.; Fu, Y.; Su, H.; Gong, X.; Wu, K.: Wear of diamond grinding wheel in ultrasonic vibration-assisted grinding

of silicone carbide. International Journal of Manufacturing Technology, 2014. 8] Diniz, A. E.; Marcondes, F. C.; Coppini, N. L.: Tecnologia da usinagem dos materiais. Artliber Editora, Campinas, SP, Brasil, 6ª ed., 2008. 9] Dudzinsk, D.; Devillez, A.; Moufki, A.; Larrouque’re, D.; Zerrouki, V.; Vigneau, J.: A review of developments towards dry and high speed machining of inconel 718 alloy. International Journal of Machine Tools & Manufacture, v. 44, p. 439-456, 2004. 10] Fusse, R. Y.; Franca, T. V.; Catai, R. E.; Silva, L. R.; Aguiar, P. R.; Bianchi, E. C.: Analysis of the cutting fluid influence on the deep grinding process with a CBN grinding wheel. Materials

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Research, São Carlos, SP, v. 7, n. 3, p. 451-457, 2004. 11] Guo, C.; Shi, Z.; Attia, H.; Mcintosh, D.: Power and wheel wear for grinding nickel alloy with plated CBN wheels. In: CIRP Annals - Manufacturing Technology, v. 56, p. 343-346, 2007. 12] Hadad, M. J., Tawakoli, T.; Sadeghi, M. H.; Sadeghi, B.: Temperature and energy partition in minimum quantity lubrication - MQL grinding process. International Journal of Machine Tools & Manufacture 54-55, p. 10-17, 2012. 13] Hecker, R. L.; Liang S. Y.: Predictive modeling of surface roughness in grinding. International Journal of Machine Tools & Manufacture, v. 43, p. 755-761, 2003. 14] Iceri, D. M.; Sousa, R. M.; Destro, R. S.; Oikawa, M. H.; Bianchi, E. C.; Aguiar, P. R.; Fortulan, C. A.: Comparação entre os métodos de aplicação de fluido de corte convencional e otimizado na retificação plana de cerâmicas. Cerâmica 58, p. 84-89, 2012. 15] Jiang, J. L.; Ge, P. Q.; Bi, W. B.; Zhang, L.; Wang, D. X.; Zhang, Y.: 2D/3D ground surface topography modeling considering dressing and wear effects in grinding process. International Journal of Machine Tools & Manufacture 74, p. 29-40, 2013. 16] Liao, T. W.; Zhang, Z. M.; Mount, C. R.: A case based reasoning system for identifying failure mechanisms. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2000. 17] Malkin, S.; Guo, C.: Grinding technology: theory and applications of machining with abrasives. New York: Industrial Press, p. 372, 2008. 18] Marinescu, I. D.; Rowe, W. B.; Dimitrov, B.; Inasaki, I.: Tribology of abrasive machining processes. 2ª ed. Norwich, William Andrew Inc, 2013. 19] Nguyen, T. A.; Butler, D. L.: Simulation of precision grinding process, part 1: generation of the grinding wheel surface. International Journal of Machine Tools & Manufacture, v. 45, p. 1.321-1.328, 2005. 20] Novoselov, Y.; Bratan, S.; Bogutsky, V.: Analysis of relation between grinding wheel wear and abrasive

MQL

grains wear. In: International Conference on Industrial Engineering, ICIE, 2016. 21] Obikawa, T.; Kamata, Y.; Shinozuka, J.: High-speed grooving with applying MQL. International Journal of Machine Tools & Manufacture 46, p. 1.854-1.861, 2006. 22] Oliveira, D. J.; Guermandi, L. G.; Bianchi, E. C.; Diniz, A. E.; Aguiar, P. R.; Canarim, R. C.: Improving minimum quantity lubrication in CBN grinding using compressed air wheel cleaning. Journal of Materials Processing Technology, v. 212, p. 2.559-2.568, 2012. 23] Puerto, P.; Fernández, R.; Madariaga, J.; Arana, J.; Gallego, I.: Evolution of surface roughness in grinding and its relationship with the dressing parameters and the radial wear. Procedia Engineering, 63: p. 174-182, 2013. 24] Pusavec, F.; Deshpande, A.; Yang, S.; M’Saoubi, R.; Kopac, J.; Dillon, O. W. (Jr.); Jawahir, I. S.: Sustainable machining of high temperature Nickel alloy e Inconel 718: part 1 e predictive performance models. Journal of Cleaner Production, v. 81, p. 257, 2014. 25] Rowe, W. B.: Principles of modern grinding technology. Second Edition, 2014. 26] Saint-Gobain: Tecnologia avançada em processo de retificação, 2015. 27] Sanchez, J. A.; Pombo, I.; Alberdi, R.; Izquierdo, B.; Ortega, N.; Plaza, S.; Martineztoledano, J.: Machining evaluation of a hybrid MQL-CO2 grinding technology. Journal of Cleaner Production 18, p. 1.840-1.849, 2010. 28] Sharma, V. S.; Singh, G.; Sørby, K.: A review on minimum quantity lubrication for machining processes. Materials and Manufacturing Processes, 2014. 29] Silva, L. R.; Bianchi, E. C.; Fusse, R. Y.; Catai, R. E.; Franca, T. V.; Aguiar, P. R.: Analysis of surface integrity for minimum quantity lubricant - MQL in grinding. International Journal of Machine Tools & Manufacture, v. 47, p. 412-418, 2007. 30] Silva, L. R.; Corrêa; E. C. S.; Brandão, J. R.; Ávila, R. F.: Environmentally friendly manufacturing: behavior

analysis of minimum quantity of lubricant - MQL in grinding process. Journal of Cleaner Production, 2013. 31] Stanford, M.; Lister, P. M.: The future role of metalworking fluids in metal cutting operations. Industrial Lubrication and Tribology, v. 54, issue 1, p.11-19, 2002. 32] Stanford, M.; Lister, P. M.; Kibble, K. A.; Morgan, C.: Investigation into the use of gaseous and liquid nitrogen as a cutting fluid when turning BS 97080A15 (En32b) plain carbon steel using WCeCo uncoated tooling. Journal of Materials Processing Technology 54, p. 11-19, 2007. 33] Tawakoli, T.; Hadad, M. J.; Sadeghi, M. H.: Influence of oil mist parameters on minimum quantity lubrication – MQL grinding process. International Journal of Machine Tools & Manufacture, 50, p. 521-531, 2010. 34] Tawakoli, T.; Hadad, M. J.; Sadeghi, M. H.; Daneshi, A.; Stockert, S.; Rasifard, A.: An experimental investigation of the effects of workpiece and grinding parameters on minimum quantity lubrication - MQL grinding. International. Journal of Machine Tools & Manufacture, v. 49, p. 924-932, 2009. 35] Tawakoli, T.; Westkaemper, E.; Rabiey, M.: Dry grinding by special conditioning. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, v. 33, p. 419-424, 2007. 36] Umeda, Y.; Takata, S.; Kimura, F.; Tomyama, T.; Sutherland, J.; Kara, S.; Herrmann, C.; Duflou, J. R.: Toward integrated product and process life cycle planning – an environmental perspective. CIRP Annals Manufacturing Technology, v. 61, issue 2, p. 681-702, 2012. 37] Wang, Y. G.; Li, C. H.; Li, B. K.; Yang, M.; Zhang, X. W.: Advances and recent patents in the field of grinding temperature measurement methods. Bentham Science, 2015 38] Zhang, Y. B.; Li, C. H.; Jia, D.; Zhang, D. K.; Zhang, X. W.: Experimental evaluation of MoS2 nanoparticles in jet MQL grinding with different types of vegetable oil as base oil. Journal of Cleaner Production, v. 87, 15 January 2015, p. 930-940, 2015.