TRABALHO DE TRIBOLOGIA

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FACULDADE UNA CATALÃO 
ENGENHARIA MECÂNICA 
INÁCIO PEREIRA DOS SANTOS JÚNIOR 
MURILO DE OLIVEIRA RODRIGUES 
 
TRIBOLOGIA 
 
 
Em aplicações na usinagem de metais e ligas ferrosas que apresentam cavacos 
contínuos e dúcteis, ferramentas desta classe são empregadas na usinagem de aços não 
ligados; aços de alta liga; aços fundidos e ferros maleáveis de cavacos longos. Por 
formarem uma grande área de atrito entre o cavaco e a superfície de saída da ferramenta 
desenvolvem temperaturas elevadas e grande desgaste de cratera. Experiência com 
mínima quantidade de lubrificação apenas com óleo e combinando com gotículas de água 
no processo de torneamento do alumínio em condição de carga leve, o corte com mínima 
quantidade de lubrificação de gotículas de água mostrou baixo e constante atrito em toda 
a faixa de relação de comprimento de corte, devido a sua função efetiva quanto a 
lubrificação e refrigeração. Porém, a força de atrito com o corte com mínima quantidade 
de lubrificação tornou-se maior à medida que a proporção do comprimento de corte 
aumentava, devido ao pequeno efeito de refrigerante ocasionado pelo ar comprimido, 
sendo apresentado uma técnica difícil de substituir completamente por técnicas de 
resfriamento por jorro abundante. 
Combinação de lubrificantes sólidos e líquidos é viável e pode ter um efeito 
sinérgico benéfico na redução de atrito e no aumento da resistência ao desgaste da 
ferramenta de usinagem. O grafite e o dissulfeto de molibdênio são os materiais 
predominantemente utilizados como lubrificante sólido, pois apresentam excelentes 
propriedades lubrificantes, devido a estrutura lamelar presente nesses sólidos. Utilizando 
o grafite como lubrificante solido, sua estrutura lamelar proporciona baixo atrito e alta 
resistência ao desgaste em superfícies deslizantes, dessa forma, devido a sua boa 
lubrificação, abundância e baixo custo, ele é utilizado em muitas aplicações industriais. 
A força de usinagem provoca diversas deformações no cavaco, na peça, na 
ferramenta de corte e na própria máquina. Além disso, quando o cavaco se desloca na 
superfície de saída da ferramenta ocorrem forças de atrito. O trabalho de todas essas 
forças (de deformação e de atrito) se converte em calor. A partir deste calor e das massas, 
geometria e propriedades térmicas dos materiais em jogo criam-se os diversos campos de 
temperatura com suas distribuições próprias. 
Em um processo de usinagem, na medição do coeficiente de atrito utilizou-se a 
ferramenta Tribômetro da Microtest. Os valores de Rugosidade média das amostras foram 
estabelecidos de acordo com a norma ASTM G99-05 (2010). Os valores não excederam 
0,8 µm e foram coletados por meio do software Nanovea Tribometer. A carga normal 
aplicada foi de 5 N e a velocidade de deslizamento foi de 64,62 m/min. A distância de 
deslizamento foi de 150 m. Os testes foram realizados sob condição a seco e à temperatura 
ambiente. 
Com a ferramenta revestida de óxido de alumínio, obtém sinais com faixas de 
frequências similares a da ferramenta sem revestimento, porém as amplitudes dos sinais 
para os mecanismos de desgaste, apresentam menor intensidade na ferramenta revestida, 
o que leva a redução da força de atrito na interação entre os materiais e consequentemente 
favoreceria o cisalhamento do material e o menor desgaste da aresta de corte da 
ferramenta. 
A utilização de revestimentos em ferramentas de corte sugere uma redução da 
força de atrito durante a usinagem, o que contribui para a modificação da intensidade dos 
sinais de emissão acústica, com relação à utilização do inserto de metal duro sem 
revestimento obteve-se maiores amplitudes de emissão acústica, o que indica uma maior 
força de atrito. Por outro lado, com a utilização de revestimentos, obteve-se menores 
amplitudes de energia, desta forma para este caso, as forças de atrito entre o ferro fundido 
vermicular e os revestimentos como óxido de alumínio foram menores. As ferramentas 
revestidas indicaram um menor desgaste, contribuindo para a redução dos custos de 
fabricação relacionados à usinagem de materiais como o ferro fundido vermicular.