Grau de recalque (RC) William silva

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RELATÓRIO LABORATÓRIO TUII
DETERMINAÇÃO DO GRAU DE RECALQUE (RC) 
NOME: William Silva
TURMA: B noite 
INTRODUÇÃO 
Inúmeros ensaios são propostos para a medição do índice de usinabilidade. O método mais aceito 
é o ensaio chamado de longa duração, no qual o material ensaiado e o material tomado como 
padrão são usinados até o fim da vida da ferramenta, ou até um determinado valor de desgaste da 
ferramenta em diversas velocidades de corte. Realizamos um experimento em laboratório para 
avaliar o efeito da velocidade de corte (VC) e seu comportamento em relação ao grau de recalque 
(RC) e para comparar a usinabilidade de dois materiais diferentes. Os materiais usados nos testes 
foram os aços SAE 1020 e SAE 1045, e foram aplicados parâmetros de usinagem específicos 
durante o experimento:
O material padrão mais utilizado nos ensaios com aço é o aço AISI B1112. Este ensaio de longa 
duração leva em consideração a propriedade de usinagem. O objetivo desta prática é realizar um 
ensaio de curta duração. Para tanto, serão determinados os graus de recalque dos aços SAE 
1020 e 1045 utilizando-se várias velocidades de corte, objetivando verificar a influência deste 
parâmetro sobre o grau de recalque. 
Parâmetros de usinagem: 
VC (Velocidade de corte - constante): 80 – 120 – 160 – 200 – 240 (m/min) 
p (profundidade): 2mm 
a (avanço): 0,2 mm/rot. 
Máquina: Torno Romi Centur 30D – CNC Mach 9 
Ferramenta: 
Suporte: PWLNR2525 M06 
Pastilha: WNMG060408 M03 (TP 3000) 
Observação: O Conjunto de ferramenta (pastilha γ = 17º + suporte γ = - 6º) em que o ângulo de 
saída efetiva (γ) = 11° e o ângulo de ataque ou ângulo da aresta principal de corte (𝜒) = 95° 
Instrumento de medição: Paquímetro digital 150 mm – 0,01 mm 
Procedimento experimental: 
Os resultados do experimento nos permitirão comparar os dois materiais e analisar diferentes 
fatores, como grau de recalque (RC), velocidade de saída do cavaco (Vca) e velocidade de 
cisalhamento (Vz). Essas informações serão cruciais para a análise comparativa entre os 
materiais testados. 
O grau de recalque é uma medida da deformação do cavaco durante o processo de usinagem. 
Essa medida pode ser calculada usando a fórmula h’/h, onde: 
h’ = espessura real do cavaco; 
h = espessura teórica do cavaco (obtida por: a*sen𝜒,) 
No nosso caso, o cálculo de h é: 
h = 0,2 * sen95° 
h = 0,1992 mm 
Para obter resultados mais precisos, realizamos 5 medições de cavaco (representado por h’) e 
calculamos uma média para cada VC em ambos os materiais testados. Ou seja, foram 5 medições 
de cavaco para cada VC utilizado em cada material. Abaixo está uma tabela com os valores 
médios de cada cavaco medido durante o experimento em laboratório.: 
Material: Aço 1020 
Vc m/min 1° Amostra 2° Amostra 3° Amostra 4° Amostra 5° Amostra ∑ Média 
80 m/min 0,61 0,72 0,74 0,59 0,63 3,29 0,658
120 m/min 0,51 0,54 0,56 0,55 0,56 2.72 0,544
160 m/min 0,53 0,54 0,55 0,50 0,56 2,68 0,536
200 m/min 0,48 0,46 0,50 0,48 0,49 2,41 0,482
240 m/min 0,43 0,49 0,50 0,47 0,49 2,38 0,476
Material: Aço 1045 
Vc m/min 1° Amostra 2° Amostra 3° Amostra 4° Amostra 5° Amostra ∑ Média 
80 m/min 0,47 0,43 0,46 0,45 0,46 2,27 0,454
120 m/min 0,45 0,46 0,44 0,42 0,40 2,17 0,434
160 m/min 0,39 0,42 0,39 0,41 0,42 2,03 0,406
200 m/min 0,41 0,42 0,40 0,37 0,41 2,01 0,402
240 m/min 0,43 0,38 0,43 0,39 0,43 2,06 0,412
‘ 
Agora que temos esses valores médios, podemos calcular o grau de recalque (RC) e ângulo de 
cisalhamento para cada resultado obtido durante o experimento. 
Ângulo de cisalhamento 
Para entendermos esta seção, primeiro precisamos compreender o que é cisalhamento. 
Cisalhamento é a força que provoca o deslocamento de um objeto em relação a outro em uma 
direção paralela a uma superfície, atuando perpendicularmente ao objeto e causando uma 
deformação ou movimento. No contexto da usinagem, o cisalhamento ocorre como resultado da 
tensão entre a ferramenta e a peça sendo usinada. A partir desse conceito, podemos calcular o 
ângulo de cisalhamento usando a fórmula apropriada. 
Tang φ = cos γ / (Rc – sen γ) 
Lembrando que estamos adotando o ângulo γ= 11º, sendo assim obtemos os seguintes resultados: 
ˠ11° SAE 1020 
RC tg φ φ 
3,2900 0,3167 17,5730 
2,7200 0,3881 21,2112 
2,6800 0,3944 21,5243 
2,4100 0,4423 23,8598 
2,3800 0,4484 24,1515 
A fórmula para calcular o grau de recalque (RC) é h’/h. Os resultados obtidos mostram que o RC 
calculado para o SAE 1020 é maior do que para o SAE 1045. Isso ocorre devido à ductilidade dos 
materiais, onde quanto maior a ductilidade, maior é a deformação. O aço SAE 1020 é mais dúctil 
do que o SAE 1045 devido ao teor de carbono em sua composição. Além disso, a velocidade de 
corte (VC) é outro fator que influencia o processo de usinagem, o que nos permite criar um gráfico 
da relação entre RC X VC: 
RC
ˠ11° SAE 1045 
RC tg φ φ 
2,2700 0,4721 25,2720
2,1700 0,4960 26,3814 
2,0300 0,5337 28,0888 
2,0100 0,5396 28,3513 
2,0600 0,5252 27,7085 
Velocidade de saída do cavaco e velocidade de cisalhamento 
Agora que temos o ângulo de cisalhamento calculado, podemos determinar a velocidade de saída 
do cavaco e a velocidade de cisalhamento. A velocidade de saída do cavaco é a velocidade em 
que o material é removido da peça durante o processo de usinagem. A velocidade de cisalhamento 
é uma medida da rapidez com que ocorre o fenômeno de cisalhamento no material de usinagem. 
Podemos calcular essas velocidades usando as fórmulas a seguir: 
 Vca = Vc * sen / cos ( -) (m/min) 
 Vz = (Vc x cos γ) / cos (φ – γ) (m/min) 
Vca Vz 
24,3135 79,0498 
44,1156 119,6911 
59,7078 159,7477 
 82,9814 201,3764 
100,8411 241,9361 
Conclusão 
O relatório trata de um experimento realizado no laboratório para avaliar a influência da velocidade 
de corte (VC) no grau de recalque (RC) durante o processo de usinagem de dois tipos de aço: SAE 
1020 e SAE 1045. Além disso, foi feita uma análise comparativa entre os materiais usados. 
O grau de recalque é uma medida da quantidade de deformação que o cavaco sofre durante o 
processo de usinagem, e pode ser calculado pela fórmula h’/h. Para obter um resultado mais 
preciso, foram feitas cinco medições de cavaco para cada VC em ambos os materiais. A partir 
dessas medições, foi possível calcular o RC para cada resultado obtido, e foi observado que o RC 
do SAE 1020 foi maior do que o do SAE 1045, devido à sua maior ductilidade. 
Foram calculados também outros dois fatores: a velocidade de saída do cavaco e a velocidade de 
cisalhamento. A velocidade de saída do cavaco é a velocidade em que o cavaco é removido da 
peça durante o processo de usinagem, enquanto a velocidade de cisalhamento é uma medida da 
rapidez em que o fenômeno de cisalhamento ocorre no material de usinagem. 
Com base nos resultados obtidos, foi concluído que o aço SAE 1045 é a melhor escolha em 
termos de usinabilidade, devido à sua maior dureza e menor ductilidade, o que reduz o risco de 
deformação da peça e proporciona um acabamento melhor em relação ao SAE 1020. Também foi 
observado que o RC diminuiu em ambos os materiais à medida que o VC aumentou. Portanto, é 
importante considerar os parâmetros de usinagem em relação ao material utilizado para obter um 
melhor rendimento no processo de usinagem. 
Vca Vz 
35,2409 81,0311
55,3022 122,1712
78,8139 164,3148 
99,5033 205,6853 
116,5128 245,9757