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* FACULDADE ANHANGUERA DE SANTA BÁRBARA FLUÍDOS DE CORTE Prof. Luis Bueno – Processo de Fabricação 1 * USINAGEM Fluidos de usinagem; Usinagem a seco; MQF – Mínima Quantidade de Fluido. * Fluido de Usinagem * Conceito Fluidos de corte são aqueles líquidos e gases aplicados na ferramenta e no material que está sendo usinado, a fim de facilitar a operação de corte * Fluido de usinagem como Refrigerante Efeitos da temperatura no processo de usinagem. * Fluido de usinagem como Refrigerante Para que o fluido de usinagem reduza o calor de forma eficiente, ele deve possuir: Baixa Viscosidade “Molhabilidade” Alto calor específico e baixa condutividade térmica * Fluido de usinagem como Refrigerante Como refrigerante ele atua: Sobre a ferramenta e evita que ela atinja temperaturas muito altas e perca suas características de corte. Sobre a peça, evitando deformações causadas pelo calor. Sobre o cavaco , reduzindo a força necessária para que seja cortado. * Fluido de usinagem como Lubrificante Fluido de usinagem como Lubrificante: Atua reduzindo o atrito melhorando o rendimento da máquina pois facilita o deslizamento dos cavacos sobre a ferramenta Redução de esforços * Fluido de usinagem como Lubrificante Características de um bom lubrificante: Resistir a altas pressões e temperaturas Possuir boas propriedades antifricção e antisoldantes Possuir viscosidade adequada -baixa o suficiente- para que o fluido chegue a zona a ser lubrificada e alta o bastante para permitir boa aderência * Fluido de usinagem como protetor contra oxidação Protege a peça, a ferramenta e o cavaco, contribuindo para o bom acabamento e aspecto final do trabalho. * Fluido de usinagem como ação de limpeza A ação de limpeza ocorre como conseqüência da aplicação do fluido de corte em forma de jato, cuja pressão afasta as aparas deixando limpa a zona de corte e facilitando o controle visual da qualidade do trabalho * Classificação dos fluidos de usinagem I) Fluidos integrais, isentos de água: Podem ser: mineral(óleos de petróleo de base parafínica ou naftênica); sintética(ésteres, diésteres); vegetal(canola)ou ainda mistos misturados para dar maior compatibilidade aos aditivos * Classificação dos fluidos de usinagem I) Fluidos integrais, isentos de água: Vantagens: Não são corrosivos Longa duração se mantido limpos * Classificação dos fluidos de usinagem II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções: a)Emulsões de óleo em água: Basicamente compostos de água e óleo. A quantidade de óleo varia com o tipo de fluido necessário * Classificação dos fluidos de usinagem II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções: a)Emulsões de óleo em água: Características: Alto poder refrigerante Alto poder umectante comparando com a água Menor ação corrosiva Melhor ação lubrificante Fluidos utilizados em operações de alta velocidade * Classificação dos fluidos de usinagem II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções: b)Soluções químicas verdadeiras-Soluções Características; não absorver os óleos contaminantes que vazam das máquinas (são insolúveis) possuir excepcional resistência biológica * Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções FUNÇÃO DOS ADITIVOS: Antioxidantes :proteger os fluidos de usinagem frente à ação agressiva da atmosfera Emulsionantes: estabilizar a emulsão Inibidores da corrosão: proteger a peça e a ferramenta Biocidas: impedir o desenvolvimento de microorganismos no fluido * Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções FUNÇÃO DOS ADITIVOS: Aditivos de extrema pressão: Formar uma capa intermediária entre duas superfícies metálicas, melhorando a lubrificação e evitando o desgaste Umectantes ou estabilizantes: Estabilizar o concentrado * Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções FUNÇÃO DOS ADITIVOS: Antiespumantes: Evitar a formação de espuma Complexantes: Eliminar e prevenir a formação de incrustações * Fluidos Integrais Esgotados Ao serem submetidos a altas temperaturas nas operações de usinagem, sofrem reações de oxidação e polimerização, formando uma mistura complexa de compostos orgânicos e outros elementos contaminantes resultantes do desgaste dos metais. * Fluidos Integrais Esgotados Contaminantes comuns: água restos de aditivos como fenóis, compostos de zinco, cloro e fósforo, ácidos orgânicos ou inorgânicos bem como qualquer outro composto que por qualquer motivo fique misturado com estes óleos * Emulsões e soluções esgotadas Perda da qualidade é agravada pela presença de microorganismos no fluido que causam uma mudança na sua estrutura química. Presença de sólidos aumenta ainda mais a proliferação destes microorganismos Podem ser combatidos com bactericidas e fungicidas * Principais problemas do uso de fluido de usinagem Corrosão de peças e/ou da máquina: A presença de água nas soluções e emulsões pode acelerar um processo de corrosão Infectação por bactérias: Causa odores ofensivos, manchas nas peças e máquinas, problemas com filtros e clarificadores e redução da vida do fluido de corte Sujeiras e impurezas: Impurezas podem tanto prejudicar as peças, ferramentas e máquinas quanto reduzir a vida do fluido de corte. * Principais problemas do uso de fluido de usinagem * Principais problemas do uso de fluido de usinagem Risco de incêndio: Fluidos integrais podem entrar em combustão Ataque à saúde: Névoas de óleo podem irritar a pele e as vias respiratórias Poluição do Meio-Ambiente: Um litro de óleo pode tornar impróprio para o uso um milhão de litros de água potável * Tipos Alguns tipos de fluidos são: FLUIDO QUIMATIC Nº 1 - ECOLÓGICO FLUIDO QUIMATIC Nº 2 FLUIDO QUIMATIC Nº 3 – ECOLÓGICO FLUIDO QUIMATIC Nº 11 AQUATIC * Usinagem a seco Melhor alternativa para resolver os problemas causados pelos fluidos de corte, porém exige uma adaptação compatível de todos os fatores influentes neste processo * Usinagem a seco Método de usinagem a seco: Pistola Automática de Ar produz um jato constante de ar para a ferramenta de corte que afasta os cavacos durante a usinagem a seco. * Usinagem a seco Desvantagens: Redução da vida útil da ferramenta Redução de parâmetros de corte A maior conseqüência dessas desvantagens é uma menor produtividade * MQF A MQF ( Mínima Quantidade de Fluido) seria uma solução intermediária e a curto prazo, entre a usinagem a seco e a usinagem com fluido cortante * MQF Minimização da quantidade de fluido Fluido aplicado em gotas ou pulverizado com o ar Direcionado contra áreas de atrito * MQF Desvantagens da MQF : custos adicionais para pressurizar o ar e suportes tecnológicos; Fumaça de óleo gerados ( apesar de ser menor do que no fluido cortante).
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