Influência do fluido lubrirrefrigerante sobre o desgaste emtorneamento de tubos de ferro fundido - Hausmann, Marcelo (My University, 2026)
This study evaluated the influence of different lubrication/cooling conditions (dry, MQL - Minimum Quantity Lubrication, and flood coolant) on insert wear during the turning of centrifuged gray cast iron tubes. The presence of surface carbides, resulting from the centrifugation process, adds complexity to the machining of this material. The objectives included analyzing the effects of the cutting fluids on wear mechanisms and their impact on tool life. Furthermore, the impact of fluid reduction on equipment cleanliness and part handling was analyzed, in addition to the physical characterization of wear and the use of statistical analysis. The methodology employed a controlled experimental design with constant cutting parameters on Alloy 8 ABNT NBR 16080 material and Mitsubishi SNMA 120412 MC5005 inserts, with an end-of-life criterion defined by a flank wear (VBmax) de 0.3 mm. The tests were performed similarly on the same CNC lathe. The results identified the wear types; in all three cases, they were characterized by abrasion, followed by adhesion and oxidation, according to results obtained through Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) analysis. Regarding tool life and wear, the tests with flood coolant achieved a longer insert life in machined meters compared to dry and MQL tests. It was observed, through the collected data, that the flood coolant and dry tests showed behavior characterized by three wear stages: initial rapid wear (break-in), followed by steady-state wear, and finally accelerated wear, which is characteristic of the tool's end of life. The MQL test presented wear fluctuation and proved unstable in estimating the tool life trend, despite showing residual values within the expected range. [resumo fornecido pelo autor]
Este estudo avaliou a influência de diferentes condições de lubrirrefrigeração (seco, MQL - mínima quantidade de lubrificante e fluido abundante) no desgaste de insertos durante o torneamento de tubos de ferro fundido cinzento centrifugado. A presença de carbonetos superficiais, resultante do processo de centrifugação, adiciona complexidade à usinagem desse material. Os objetivos incluíram analisar os efeitos dos fluidos lubrirrefrigerantes nos mecanismos de desgaste e o impacto na vida útil. Também, analisou-se o impacto da redução do fluido na limpeza do equipamento e no manuseio da peça, além da caracterização física dos desgastes e da utilização de análise estatística. A metodologia empregou um planejamento experimental controlado com parâmetros de corte constantes em material Liga 8 ABNT NBR 16080 e insertos Mitsubishi SNMA 120412 MC5005, com critérios de fim de vida por desgaste de flanco (VBmax) de 0,3 mm. Os testes foram executados de forma similar no mesmo torno CNC. Os resultados obtidos com os testes, identificaram os tipos de desgaste, sendo que nos três casos eles foram caracterizados por abrasão, seguida por adesão e oxidação, conforme resultados obtidos através de análise de Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS). Com relação à vida útil e ao desgaste, os resultados dos testes com fluido abundante obtiveram a maior vida útil do inserto em metros usinados do que os testes a seco e com MQL. Foi possível observar, através dos dados coletados, que os testes com fluido abundante e a seco obtiveram resultados de comportamento caracterizados em três estágios de desgaste, sendo desgaste acentuado, seguindo de desgaste constante e novamente desgaste acentuado, sendo este característico de fim de vida da ferramenta. O teste com MQL apresentou uma oscilação de desgaste e se mostrou instável na estimativa de tendência de vida útil, mesmo mostrando valores de resíduos dentro do esperado. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Usinagem; Torneamento; Fundição; Machining; Lathing; Founding