Efeito da preparação de aresta em ferramentas de CBN na usinagem de aços liga

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dc.contributor.advisor1Ventura, Carlos Eiji Hirata
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1689198421096127
dc.contributor.authorRodrigues, Paulo Henrique da Silva
dc.date.accessioned2025-05-08T12:38:58Z
dc.date.issued2025-04-30
dc.description.abstractDue to the high thermomechanical loads in machining processes, proper edge preparation is essential for achieving longer tool life and good surface finishes on the produced parts. The correct choice of microgeometry can improve stress distribution, reduce heat generation, and increase edge strength. In light of this, the present work investigates the effect of edge preparation on cubic boron nitride (CBN) tools in the machining of alloy steels. Inserts with different nominal edge radii (sharp, 20 μm, 40 μm) were produced and had their microgeometry characterized. Turning tests were conducted using annealed 4340 and hardened 4140 steels, and tool wear was evaluated. The results indicate minimal chipping on sharp tools and asymmetry in the edge rounding produced by brushing. Regarding tool life tests, the sharp-edge and 20 μm radius tools showed no performance difference when machining the annealed steel. For the hardened steel, the insert with a 40 μm preparation showed the best performance, with 22% less wear compared to the other cases. It is concluded that the appropriate choice of edge microgeometry can optimize the performance of CBN tools, especially in the turning of hardened steels, providing greater efficiency and process predictability.eng
dc.description.resumoDevido às elevadas cargas termomecânicas em processos de usinagem, uma preparação de aresta adequada é fundamental para a obtenção de maiores vidas de ferramenta e bons acabamentos superficiais nas peças produzidas. A escolha correta da microgeometria pode melhorar a distribuição de esforços, diminuir a geração de calor e aumentar a resistência da aresta. Diante do exposto, neste trabalho é investigado o efeito da preparação de aresta em ferramentas de nitreto cúbico de boro (CBN) na usinagem de aços liga. Insertos com diferentes valores de raio de aresta nominais (afiada, 20 μm, 40 μm) foram produzidos e tiveram sua microgeometria caracterizada. Testes de torneamento foram conduzidos utilizando aços 4340 recozido e 4140 endurecido e o desgaste da ferramenta foi avaliado. Os resultados indicam ocorrência pouco significativa de lascas nas ferramentas afiadas e assimetria no arredondamento das arestas preparadas por escovamento. Com relação aos testes de vida, as ferramentas com arestas afiadas e com raio nominal de 20 μm não apresentaram diferença de desempenho na usinagem do aço recozido. No caso do aço endurecido, o inserto com preparação de 40 μm apresentou o melhor desempenho, com desgaste 22% menor comparado aos demais casos. Conclui-se que a escolha adequada da microgeometria da aresta pode otimizar o desempenho das ferramentas de CBN, principalmente no torneamento de aços endurecidos, proporcionando maior eficiência e previsibilidade do processo.
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamento
dc.identifier.citationRODRIGUES, Paulo Henrique da Silva. Efeito da preparação de aresta em ferramentas de CBN na usinagem de aços liga. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/22029.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/22029
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus São Carlos
dc.publisher.courseEngenharia Mecânica - EMec
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectPreparação de aresta
dc.subjectUsinagem
dc.subjectCBN
dc.subjectAços liga
dc.subjectVida de ferramenta
dc.subjectEdge preparationeng
dc.subjectMachiningeng
dc.subjectAlloy steelseng
dc.subjectTool lifeeng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO
dc.titleEfeito da preparação de aresta em ferramentas de CBN na usinagem de aços liga
dc.title.alternativeEffect of edge preparation in CBN tools on the machining of alloy steelseng
dc.typeTCC

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