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fluidos de corte, Notas de estudo de Fluidos

tipos de fluido e aplicaçoes

Tipologia: Notas de estudo

Antes de 2010

Compartilhado em 25/11/2009

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everton-becker-10 🇧🇷

4.7

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5 – FLUIDOS DE CORTE (Meios Lubri-refrigerantes)
O calor excessivo prejudica a qualidade do trabalho por várias razões:
Diminui a vida útil da ferramenta;
Aumenta a oxidação da superfície da peça e da ferramenta;
Aumenta a temperatura da peça, provocando dilatação, erros de medidas
e deformações.
Para resolver estes problemas surgiram fluidos de corte, que são agentes
de melhoria na usinagem.
A busca por valores maiores de vc sempre foi almejado em virtude de uma
maior produção de peças, e isso foi possível devido ao surgimento de
novos materiais de corte (metal duro, cerâmicas, ultra-duros “PCB” e
“PCD”) capazes de usinar os materiais com altíssimas vc, em contrapartida
grandes valores de temperaturas foram geradas na região de corte devido
a um grande atrito entre a peça e a ferramenta.
Os fluidos de corte podem se sólidos, gases e , na maioria das
vezes, líquidos. Freqüentemente são chamados de lubrificantes ou
refrigerantes em virtude das suas principais funções na usinagem.:
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5 – FLUIDOS DE CORTE (Meios Lubri-refrigerantes)

O calor excessivo prejudica a qualidade do trabalho por várias razões:

  • (^) Diminui a vida útil da ferramenta;
  • (^) Aumenta a oxidação da superfície da peça e da ferramenta;
  • (^) Aumenta a temperatura da peça, provocando dilatação, erros de medidas e deformações. Para resolver estes problemas surgiram fluidos de corte, que são agentes de melhoria na usinagem. A busca por valores maiores de vc sempre foi almejado em virtude de uma maior produção de peças, e isso foi possível devido ao surgimento de novos materiais de corte (metal duro, cerâmicas, ultra-duros “PCB” e “PCD”) capazes de usinar os materiais com altíssimas vc, em contrapartida grandes valores de temperaturas foram geradas na região de corte devido a um grande atrito entre a peça e a ferramenta. Os fluidos de corte podem se sólidos, gases e , na maioria das vezes, líquidos. Freqüentemente são chamados de lubrificantes ou refrigerantes em virtude das suas principais funções na usinagem.:

5.2 – FUNÇÕES DOS FLUIDOS DE CORTE:

As principais funções dos fluidos de corte são: Como refrigerante o fluido de corte evita que a ferramenta atinja uma temperatura elevada, tanto pela dissipação do calor (refrigeração), como também pela redução da geração de calor (lubrificação). Outras funções:

  • (^) Ajudar a retirar cavaco da zona de corte;
  • (^) Proteger a máquina-ferramenta e a peça da corrosão atmosférica.
    • (^) Refrigeração a altas velocidades;
    • (^) Lubrificação a baixas velocidades. Quando um fluido de corte é a base de água a dissipação de calor (refrigeração) é mais importante que a redução de calor (lubrificação). A eficiência do fluido de corte em reduzir a temperatura, diminui com o aumento da vc (velocidade de corte) e do ap (profundidade de corte).

5.3 – RAZÕES PARA SE USAR FLUIDOS DE CORTE

  • (^) Aumento da vida da ferramenta pela lubrificação e refrigeração (diminuição da temperatura);
  • (^) Redução das forças de corte devido a lubrificação, portanto redução de potência;
  • (^) Melhora do acabamento superficial;
  • (^) Fácil remoção do cavaco da zona de corte;
  • (^) Menor distorção da peça pela ação da ferramenta (controle dimensional da peça). 5.4 – ADITIVOS Conferem propriedades especiais aos fluidos de corte. Os aditivos mais usados são:
  • (^) Antiespumantes: evitam a formação de espuma que poderia impedir a boa visão da região de corte e comprometer o efeito de refrigeração do fluido;
  • (^) Anticorrosivos: protegem a peça, a ferramenta e a máquina- ferramenta da corrosão (são produtos à base se nitrito de sódio);
  • (^) Antioxidantes: tem a função de impedir que o óleo se deteriore quando em contato com o oxigênio no ar;
  • (^) Detergentes: reduzem a deposição de iôdo, lamas e borras (composto de magnésio, bário, cálcio, etc);
  • Emulgadores:^ são responsáveis pela formação de emulsões de óleo na água;
  • (^) Biocidas: substâncias ou misturas químicas que inibem o crescimento de microorganismos;
  • (^) Agentes EP (extrema pressão): para operações mais severas de corte, eles conferem aos fluidos de corte uma lubricidade melhorada para suportarem elevadas temperaturas e pressões de corte, reduzindo o contato da ferramenta com o material. Os principais agentes EP são à base de enxofre, cloro e fósforo.

5.6 – SELEÇÃO DO FLUIDO DE CORTE

Não existe um fluido universal, a escolha do fluido com determinada composição depende do material a ser usinado, do tipo de operação e da ferramenta usada.

  • (^) Os fluidos de corte solúveis e os sintéticos são indicados quando a refrigeração for mais importante;
  • (^) Os óleos minerais e graxos usados juntos ou separados, puros ou contendo aditivos especiais, são usados quando a lubrificação for o fator mais determinante.. 5.7 – DICAS TECNOLÓGICAS
  • (^) Fofo cinzento: são normalmente usinados a seco, porém um óleo emulsionável pode ser útil para ajudar a remover o cavaco que é o tipo de ruptura;
  • (^) O alumínio e suas ligas podem ser usinados a seco. Para algumas ligas é necessário o fluido de corte, que pode ser uma emulsão com mistura de óleo mineral e graxo e a maioria das emulsões solúveis. Não requer aditivos EP e o enxofre ataca o metal instantaneamente;
  • (^) Magnésio e suas ligas normalmente são usinados secos e a altíssimas velocidades de corte, entretanto, um refrigerante pode ser usado. Emulsões são proibidas, pois a água reage com o cavaco para liberar hidrogênio, que apresenta riscos de ignição. O enxofre ataca o metal;
  • (^) O cobre e suas ligas geralmente usam óleos solúveis. O enxofre causa descoloração das peças; Devido a altas fragilidades das ferramentas cerâmicas , deve-se tomar cuidado ao aplicar um refrigerante , porque os choques térmicos podem causar trincas superficiais. 5.8 - DIREÇÕES DE APLICAÇÃO DO FLUIDO Existem três direções de aplicação dos fluidos de corte, como mostrado na Figura 5.1. Figura 5.1 – Direções para aplicação de fluido de corte

Nos últimos tempos, na tentativa de reduzir custos e atender as normas ambientais, tem-se observado uma necessidade de reduzir o consumo de fluido de corte. A técnica de aplicação de Mínima Quantidade de Fluido de Corte (MQF) tem sido objeto de pesquisas nos últimos anos. Nesta técnica o fluido é aplicado em volumes muito baixos chegando a 10 ml/h. Normalmente, eles são aplicados juntamente com um fluxo de ar (método da pulverização), e direcionados contra a saída do cavaco, ou entre a superfície de folga da ferramenta e a peça. 5.10 – MANUSEIO DOS FLUIDOS E DICAS DE HIGIENE Providências e cuidados no manuseio de fluidos de corte:

  • (^) Armazenamento: local adequado sem variações de temperaturas, limpos e livres de contaminação;
  • (^) Alimentação: deve-se aplicar diretamente sobre a aresta de corte, a alimentação deve ser iniciada antes do início do corte;
  • (^) Purificação e recuperação: por meio de decantação e filtragem; Controle de odor: contornado por meio de limpeza do local e pelo uso de bactericida da emulsão; Decantação por esteira.swf Tanque com separador.swf

O contato do operador com os fluidos de corte mais os resíduos da usinagem formam compostos que aderem à pele das mãos e dos braços. Essas substâncias entopem os poros e os folículos capilares, impedindo a formação normal do suor e a ação da limpeza natural da pele, o que causa a dermatite. O controle desse problema é mais uma questão de higiene pessoal (vestir um avental a prova de óleo, lavar as áreas da pele que entram em contato com o fluido, sujeiras e partículas metálicas ao menos duas vezes ao dia. Tratar e proteger imediatamente os cortes e arranhões, aplicar cremes adequados as mãos e aos braços antes do início do trabalho e depois de lavá-los, instalar nas máquinas protetores contra salpicos, etc.).