Trabalho fluido de corte

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Curso de Graduação em Engenharia Mecânica 
 
 
 
Máquinas Operatrizes 
 
 
Prof. Alexandre U. Hoffman 
 
 
Fluido de Corte 
 
 
 
 
Priscila Pereira Matrícula: 132440016 
Hortência Noronha Matrícula: 122150195 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alegrete - RS – Dezembro – 2015 
 
 
Ministério da Educação 
Fundação Universidade Federal do Pampa 
Campus Alegrete 
 
 
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Sumário 
1. INTRODUÇÃO................................................................................................................................ 3 
2. FUNÇÕES DO FLUIDO DE CORTE ........................................................................................... 3 
2.1 Funções secundárias do fluido de corte...................................................................................... 4 
2.2 Fluido de corte como refrigerante .............................................................................................. 4 
2.3 Um bom fluido de corte ............................................................................................................... 4 
2.4 Propriedades auxiliares do fluido de corte ................................................................................ 5 
3. CLASSIFICAÇÃO DO FLUIDO DE CORTE ............................................................................. 5 
3.1 Aquosos ......................................................................................................................................... 5 
3.1.1 Água ........................................................................................................................................... 5 
3.1.1 Emulsões .................................................................................................................................... 5 
3.2 Óleos .............................................................................................................................................. 6 
3.2.1 Óleos minerais puros ................................................................................................................ 6 
3.2.2 Óleos graxos – de origem animal e vegetal............................................................................. 6 
3.2.3 Óleos compostos – Misturas de óleos minerais e graxos ....................................................... 7 
3.2.4 Óleos de extrema pressão ......................................................................................................... 7 
3.3 Ar ................................................................................................................................................... 7 
4. ADITIVOS ........................................................................................................................................ 8 
5. SELEÇÃO DO FLUIDO DE CORTE ........................................................................................... 9 
5.1 Material da peça ........................................................................................................................... 9 
5.2 Material da ferramenta ............................................................................................................. 10 
6. DESVANTAGENS DO USO DO FLUIDO DE CORTE ............................................................. 11 
7. ALTERNATIVAS AO USO DE FLUIDO DE CORTE .............................................................. 12 
8. MANUTENÇÃO DO FLUIDO DE CORTE ............................................................................... 12 
8.1 Resolução Nº 9/93 CONAMA.................................................................................................... 12 
9. CONCLUSÃO ................................................................................................................................ 13 
REFERÊNCIAS .................................................................................................................................... 14 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
Fluido de corte são líquidos e gases utilizados na ferramenta e no material que está sendo usinado. 
A ideia do fluido de corte surgiu no fim do século XIX, com a utilização de grande quantidade de 
água durante a usinagem, esta ideia tem evoluído muito. 
A busca por valores maiores de velocidade de corte sempre foi almejada em virtude de uma maior 
produção de peças, e isso foi possível devido ao surgimento de novos materiais de corte (metal duro, 
cerâmicas, ultraduros “PCB” e “PCD”) capazes de usinar os materiais com altíssimas vc (velocidade de 
corte), em contrapartida grandes valores de temperaturas foram geradas na região de corte devido a um 
grande atrito entre a peça e a ferramenta. 
O calor excessivo prejudica a qualidade do trabalho por várias razões: 
1. Diminuição da vida útil da ferramenta; 
2. Aumento da oxidação da superfície da peça e da ferramenta; 
3. Aumento da temperatura da peça, provocando dilatação, erros de medidas e deformações. 
Para resolver estes problemas surgiram fluidos de corte, que são materiais compostos por sólidos, 
gases e, na maioria das vezes, líquidos. Geralmente são chamados de lubrificantes ou refrigerantes, por 
conta de suas funções, que são reduzir o atrito entre a superfície e a ferramenta e diminuir a 
temperatura de operação. 
A tendência da indústria com relação aos fluidos de corte é de otimizar a produção de peças, 
fazendo com que sua produção seja mais sofisticada, que possua um elevado grau de tolerância, sendo 
no âmbito dimensional, geométrico e na rugosidades superficial, sendo produzidos com menor custo, 
sem poluir o meio ambiente e com menor uso do fluido de corte na produção das peças. 
2. FUNÇÕES DO FLUIDO DE CORTE 
O uso de fluido de corte é geralmente justificado por um dos seguintes fatores: 
1. Geração excessiva e/ou eliminação deficiente de calor pelo sistema ferramenta-cavaco-peça. 
• Redução através de eliminação; 
• Redução do mecanismo gerador de calor; 
2. Ocorrência de esforços elevados. 
 
 
 
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As principais funções dos fluidos de corte são: 
 Refrigeração a altas velocidades; 
 Lubrificação a baixas velocidades. 
Outras funções: 
 Ajudar a retirar cavaco da zona de corte; 
 Proteger a máquina-ferramenta e a peça da corrosão atmosférica. 
2.1 Funções secundárias do fluido de corte 
 Prevenção contra soldagem cavaco-ferramenta; 
 Retirada do cavaco da região de corte; 
 Proteção contra corrosão; 
 Redução da dilatação térmica da peça; 
 Evitar danos à estrutura superficial e crescimento exagerado de tensões residuais na superfície 
usinada. 
2.2 Fluido de corte como refrigerante 
A refrigeração da ferramenta é considerada a principal função dos fluidos de corte quando 
utilizadas altas velocidades de corte, caso em que ocorre a máxima solicitação mecânica da ferramenta 
e a temperatura do gume se aproxima do ponto de amolecimento. Dessa forma, quando refrigeradas, o 
tempo de vida das ferramentas é aumentado, pois se previne que estas atinjam sua temperatura crítica, 
no qual afetaria características físicas e químicas. Também há aumento da precisão dimensional. 
Para eliminar eficientemente o calor, é desejável que o fluido apresente baixa viscosidade (para melhor 
penetrar na interface), boa molhabilidade (capacidade de molhar a superfície sólida em contato) e altos 
valores de condutividade térmica e calor específico (para armazenar e conduzir o calor a taxas altas). 
2.3 Um bom fluido de corte 
O fluido de corte deve ter ainda algumas qualidades acessórias. As qualidades exigidas variamcom a aplicação, não existindo um fluido com características universais, o qual atenda a todas as 
exigências de qualquer processo de usinagem em qualquer condição. O acréscimo de certos aditivos, 
por exemplo, melhora algumas qualidades do fluido, porém, piora outras. Dessa forma, o constante 
 
 
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estudo sobre cada caso torna-se imprescindível para a seleção do fluido mais adequado para o processo 
e as condições em que se está trabalhando. 
 Um bom fluido de corte deve: 
 Resistir a altas pressões e temperaturas; 
 Possuir boas propriedades antifricção e antisoldantes; 
 Possuir viscosidade adequada; 
2.4 Propriedades auxiliares do fluido de corte 
Alguns exemplos de qualidades adicionais que os fluidos de corte devem apresentar estão 
listados a seguir: 
 Ausência de odores desagradáveis; 
 Não corroer peça ou máquina (de preferência deve proteger ambos contra corrosão); 
 Não tender a originar precipitados sólidos; 
- Deposição nas guias da máquina; 
 - Entupimento dos tubos de circulação de fluido; 
 Não causar danos à saúde humana; 
 Fácil eliminação, não causar danos ao meio ambiente. 
3. CLASSIFICAÇÃO DO FLUIDO DE CORTE 
Os diversos fluidos de corte podem ser classificados pela seguinte maneira: 
3.1 Aquosos 
3.1.1 Água 
Foi o primeiro fluido de corte a ser utilizado. Sua ação é unicamente de refrigeração. Suas 
vantagens são: grande abundância na natureza, baixo preço, não é inflamável e possui baixa 
viscosidade. Como desvantagens tem-se que provoca a corrosão de materiais ferrosos e apresenta baixo 
poder umectante (molhabilidade) nos metais. Atualmente quase não se é utilizado em produção. 
3.1.1 Emulsões 
 
 
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São emulsões de óleo em água. Compõe-se de pequena porcentagem de um concentrado de óleo 
emulsionável, usualmente compostos de emulsificadores de óleo mineral e outros ingredientes, 
dispersos em pequenas gotículas na água. Pelo fato de que tal emulsões são essencialmente água 
(normalmente e porcentagem de óleo na mistura varia de 1 a 20%), elas possuem um poder refrigerante 
incomparável. 
As vantagens do uso de emulsões durante as operações de usinagem são: 
 Alto poder refrigerante; 
 Alto poder umectante; 
 Menor ação corrosiva; 
 Melhor ação lubrificante em comparação à água. 
Sua utilização é recomendada para médias e altas velocidades de corte, sendo não recomendada 
para baixa velocidade de corte e operações de desbaste. 
3.2 Óleos 
Em operações de usinagem onde o calor gerado por atrito é muito grande, dá-se preferência ao uso 
de óleos puros ao invés de emulsões. Estes óleos puros tem o calor específico de cerca da metade do da 
água e, por isso, tem capacidade de refrigeração muito menor que as emulsões. Em contra partida, suas 
qualidades lubrificantes são bem melhores que as das emulsões, o que resulta em menor quantidade de 
calor. 
3.2.1 Óleos minerais puros 
São muito usados na usinagem de aço baixo carbono, latão, bronze e ligas leves. São mais baratos e 
menos sujeitos à oxidação que os óleos graxos e os óleos compostos. Os mais finos podem ser usados 
em operações de retificação. 
3.2.2 Óleos graxos – de origem animal e vegetal 
Possuem boa capacidade de molhar o material da peça e da ferramenta. Tem boa capacidade 
lubrificante, mas suas propriedades antisoldantes são fracas. Facilitam a obtenção de peças com bom 
 
 
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acabamento e possuem média capacidade de refrigeração. Em virtude de se tornarem viscosos e de se 
deteriorarem com o tempo, além do alto preço, tem sido substituídos pelos óleos compostos ou pelos 
óleos EP. 
3.2.3 Óleos compostos – Misturas de óleos minerais e graxos 
Possuem as vantagens dos óleos graxos e tem maior estabilidade química (não se deterioram ou se 
tornam mais viscosos com o tempo) e sua viscosidade pode ser ajustada pelo óleo mineral. A 
concentração de óleo graxo varia entre 10 a 30%. São recomendados para a usinagem de cobre e suas 
ligas e também para fresamento e furação. 
3.2.4 Óleos de extrema pressão 
São óleos que tem incorporados na sua composição elementos que fazem com que eles suportem 
elevadas pressões sem vaporizar. Esta característica é necessária em operações com altas velocidades 
de corte e profundidades de usinagem de materiais que geram elevadas forças de corte. 
Conforme a ação de seus aditivos estes óleos podem ser classificados em ativos ou inativos. Os 
ativos (normalmente contém enxofre livre ou combinado) são aqueles que reagem quimicamente com 
os materiais envolvidos, a fim de suportar extremas pressões e fixar-se às superfícies em contato, 
formando um composto que apresenta uma resistência ao corte muito inferior àquela do metal em 
trabalho e evitando a soldagem e a formação da aresta postiça de corte. O cobre e suas ligas não podem 
ser usinadas na presença de óleos EP ativos, pois são corroídos pelo enxofre. 
3.3 Ar 
Em certos cortes a seco o ar é utilizado para a remoção do cavaco da região de corte e para fornecer 
ação refrigerante (seu poder refrigerante é pequeno). É muito empregado na usinagem de ferro fundido 
cinzento, pois quando se utiliza líquido como fluido de corte deste material, os minúsculos cavacos 
formados são conduzidos pelo líquido às partes de atrito da máquina-ferramenta, danificando-a. Na 
usinagem de materiais que produzem cavacos em forma de pó prejudiciais à saúde, muitas vezes se 
promove uma aspiração do cavaco formado. 
 
 
 
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4. ADITIVOS 
Pode-se modificar um fluido de corte com o uso de aditivos. Aditivos são compostos químicos que 
melhoram determinadas propriedades inerentes aos fluidos ou fornecem novas características. De 
maneira geral, os aditivos se classificam em dois grandes grupos: afetando as características físicas, 
como a viscosidade; e aqueles que alteram puramente as características químicas, como os 
antioxidantes. A Tabela 1 mostra os aditivos, propriedades e características. 
 
Tipo de aditivo Propriedade Característica 
Antiespumante Evitam a formação de espumas, que 
podem impedir a visão da região de 
corte. 
Ceras especiais ou óleos de 
silicone 
Anticorrosivo Protegem peça, ferramenta e máquina 
contra corrosão. 
São à base de nitritos de sódio, 
óleos sulfurados ou sulfonados. 
Detergente Reduzem a formação de lodo, lamas e 
borras. 
Compostos organometálicos 
contendo Magnésio, bário e 
cálcio, entre outros. 
Emulgadores Permitem a emulsão de óleos em água. Sabões de ácidos graxos, gorduras 
sulfatadas e outros. 
Biocidas Inibem o desenvolvimento de micro-
organismos. 
Sintético e semissintético. 
Extrema pressão Permite ao fluido de corte suportar 
pressões e temperaturas elevadas. 
Reagem com a superfície usinada, 
formando compostos de baixa 
resistência ao cisalhamento. 
Matérias graxas e derivados, 
fósforo, zinco, clorados, 
sulfurizados inativos, sulfurizados 
ativos, sulfurados e sulfoclorados. 
Tabela 1 – Tipos de aditivos. 
 
 
 
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5. SELEÇÃO DO FLUIDO DE CORTE 
A escolha do fluido de corte é complexa, pois depende de vários fatores que serão explicados nesta 
seção. A escolha do fluido influenciará diretamente no tamanho da produção, vida da ferramenta e 
precisão dimensional, entre outros fatores. De maneirageral, a escolha do fluido de corte implicará 
diretamente em: material da peça, material da ferramenta, condição e processo de usinagem. 
5.1 Material da peça 
A Tabela 2 mostra os principais materiais de peças utilizadas nas operações de usinagem, suas 
principais características e os fluidos de corte exigidos, bem como restrições. 
 
MATERIAIS FERROSOS 
 
Característica Fluido de corte exigido 
Ferro fundido 
Normalmente usinado a seco 
ou com ar. 
Ferro fundido maleável: óleo 
puro ou emulsão 
Ferro fundido branco: requer 
aditivos EP. 
Aços 
Maior grupo de materiais 
usinados, ampla gama de 
composições. 
Qualquer fluido de corte 
pode ser usinado, sendo 
dependente da operação. 
Aço inox 
 Óleos EP, para evitar o 
empastamento do material na 
ferramenta. 
LIGAS NÃO FERROSAS 
 
 
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Característica Fluido de corte exigido 
Alumínio 
Usinado a seco ou com óleos 
inativos sem enxofre. 
Evitar emulsões, pois 
causam combustão. 
Magnésio 
Usinado a seco ou com óleos 
inativos sem enxofre. 
Emulsões são proibidas. 
Cobre 
Como possui ampla 
variedade de ligas, vários 
fluidos podem ser utilizados. 
Evitar fluidos que 
contenham enxofre. 
Ti, Ni, Co 
Ligas são resistentes ao 
calor; difícil usinagem; altas 
taxas de encruamento. 
Depende da operação. 
Tabela 2 – Fluido de corte para ligas ferrosas e não ferrosas. 
5.2 Material da ferramenta 
A escolha do fluido de corte de acordo com o material da ferramenta influencia diretamente as 
condições de usinagem, consequentemente, às tensões e temperaturas observadas nestas ferramentas. A 
Tabela 3 mostra os principais materiais de ferramenta, características e fluidos de corte indicados. 
Material 
Características Fluido de corte indicado 
Aço rápido 
Baixa dureza a quente. É 
necessária boa refrigeração. 
Utilizar aditivos 
anticorrosivos. Utilizar 
aditivos antisolda em 
materiais tenazes. 
Metal duro 
 Suporta qualquer tipo de 
fluido de corte 
Ferramentas cerâmicas 
Muito resistentes ao calor. Geralmente não suportam o 
uso de fluido de corte 
 
 
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(devido à pouca resistência 
ao choque térmico) ou não 
necessitam deste para fins de 
aumento de vida útil. Usa-se 
para diminuir a distorção de 
altas temperaturas nas peças 
produzidas. 
Tabela 3 – Fluido de corte de acordo com o material da ferramenta. 
6. DESVANTAGENS DO USO DO FLUIDO DE CORTE 
Nem sempre é o caso de utilizar o fluido de corte, alguns materiais não necessitam do uso e em 
outros casos pode ser nocivo para a operação. Assim, existem casos que o uso de um fluido de corte, 
apesar de todas as vantagens, apresenta desvantagens, não sendo uma opção de uso do operador. 
Um fator relevante é em relação à toxicidade. Caso o descarte do fluido de corte não seja 
apropriado pode causar poluição ao meio ambiente, devido suas propriedades. Caso não haja 
manutenção de forma segura, poderão ocorrer acidente e contaminação do operador, causando doenças 
de pele e pulmonares (vide Figura 1). 
 
Figura 1 – Vapor formado no uso do fluido de corte. 
 
 
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Em casos de produção em baixa escala que não haja necessidade de uso de fluido de corte, a 
questão econômica entra em evidência. Alguns fluidos de corte possuem alto valor de aquisição, 
também tendo que haver cuidado com o tratamento e descarte, que muitas vezes tem alto custo. De 
maneira geral, o uso do fluido de corte representa de 7,5 a 17% do custo de produção por peça. 
7. ALTERNATIVAS AO USO DE FLUIDO DE CORTE 
Quando possível, existem alternativas ao fluido de corte, na tentativa de evitar as desvantagens 
citadas anteriormente: toxicidade, alto custo, etc. 
Estudos mostraram que é possível realizar a usinagem a seco, garantindo a vida útil da ferramenta, 
semelhante ao uso do fluido. Para isto, deve-se atentar a alteração de parâmetros de corte, como a 
diminuição da velocidade de corte, maior profundidade de corte e avanço. Esta operação só deve ser 
utilizada quando o material da ferramenta e da peça suportarem a usinagem sem fluido de corte. 
Quando não é possível usinar a seco, pode-se utilizar o corte com a mínima quantidade de fluido de 
corte (MQF), que como o nome diz, é uma usinagem com pouca quantidade de fluido, acompanhada de 
um fluxo de ar pulverizado e direcionado para as áreas de atrito. 
8. MANUTENÇÃO DO FLUIDO DE CORTE 
A manutenção do fluido de corte é fundamental, pois evita a parada total da produção para 
realização de uma manutenção corretiva, que acarreta num custo de 2 a 17% do total. 
A manutenção serve para garantir o uso correto do fluido, evitando poluição do local de trabalho, 
levando a uma penalização em caso de vistoria dos órgãos regulamentadores. Além disso, orientar o 
operador quanto às condições ideais do uso do fluido de corte desperta a consciência ambiental e evita 
acidentes com o mesmo. 
8.1 Resolução Nº 9/93 CONAMA 
As substâncias presentes nos fluidos de cortes impedem que os mesmos sejam descartados em 
meio comum, pois poluem o meio ambiente. Assim, o Conselho Nacional do Meio Ambiente 
(CONAMA), possui a resolução Nº 9/93, que regulamenta o uso de fluidos de corte e seu descarte. A 
legislação torna obrigatória a coleta de todos os óleos usados por empresas credenciadas na Associação 
 
 
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Nacional do Petróleo (ANP) e licenciados pelos órgãos estaduais de proteção ambiental. Além disso, 
proíbe descartar óleo em solos, águas superficiais, águas subterrâneas, no mar ou em sistema de esgoto 
ou evacuação de águas residuais, ou de modo que represente contaminação atmosférica superior ao 
nível estabelecido por lei. 
A resolução também determina que o descarte só possa ser realizado após tratamento prévio, 
obriga manter os registros de compra e alienação do óleo usado por dois anos caso consuma um 
mínimo anual de 700 litros/ano. 
9. CONCLUSÃO 
Neste trabalho foi possível verificar a importância do uso de fluido de corte nas mais diversas 
operações de usinagem, suas vantagens e desvantagens, e de como o método pode facilitar a usinagem 
dos metais. Além disso, nota-se a existências de várias classes de fluidos de corte, bem como aditivos 
que podem ser utilizados para garantir diferentes propriedades necessárias para uma dada operação. 
Também foi visto os riscos do uso do fluido de corte, e as regulamentações para um descarte correto do 
material, evitando poluição do meio ambiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
 
ABREU FILHO, Carlos. Tornearia Mecânica – Notas de Aula, Belém, 2007. 
AGOSTINHO, Oswaldo Luis. VILELLa, Ronaldo Castro (In Memoriam), BUTTON, Sérgio Tonini. 
Processos de Fabricação e Planejamento de Processos. Universidade Estadual de Campinas - 
Faculdade de Engenharia Mecânica - Departamento de Engenharia de Fabricação - Departamento 
de Engenharia de Materiais. Campinas, SP. 2004 
BRAGA, Paulo Sérgio Teles, CPM - Programa de Certificação de Pessoal de Manutenção – Mecânica - 
Processos de Fabricação, SENAI/CST, Vitória, ES. 1999. 
COSTA, Éder Silva & SANTOS, Denis Júnio. Processos de Usinagem. CEFET-MG. Divinópolis, MG. 
Março de 2006 
DINIZ, A. E., Tecnologia da Usinagem dos Materiais. 3 ed. SãoPaulo: Artliber Editora, 2003. 
FERRARESI, Dino. Fundamentos da Usinagem dos Metais. Editora Edgard Blücher LTDA. São Paulo, 
SP, 1977 
INMETRO. SISTEMA Internacional de Unidades – SI (tradução da 7ª edição do original francês “Le 
Système International d’Unités”, elaborada pelo Bureau International des Poids et Mesures - 
BIPM). 8ª edição Rio de Janeiro, 2003. 116 p. 
INMETRO. Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia – VIM – 
Portaria Inmetro 029 de 1995. 3ª edição, Rio de Janeiro, 2003. 75p. reimpressão. 
PALMA, Flávio. Máquinas e Ferramentas. Apostila, SENAI-SC, Blumenau, 2005. 
SECCO, Adriano Ruiz; VIEIRA, Edmur & GORDO, Nívia. Módulos Instrumentais – Metrologia. 
Telecurso 2000. São Paulo, SP, 2007 
VAN VLACK, L. H., Princípios da Ciência e Tecnologia dos Materiais. Tradução Edson Carneiro. Rio 
de Janeiro: Elsevier, 1970 – 4ª reimpressão.