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Reduzindo chatter em processos de torneamento através do uso de material piezelétrico

Processo: 11/17166-3
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2011
Vigência (Término): 30 de junho de 2012
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
Pesquisador responsável:Maira Martins da Silva
Beneficiário:Robison Ricardo Alves
Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Torneamento
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:chatter | controle ativo e passivo | Controle de vibração | material piezelétrico | Torneamento | Controle de vibração

Resumo

O chatter é uma grande limitação para a produtividade e a qualidade das operações de usinagem, portanto, estratégias para a sua redução devem ser avaliadas e implementadas durante o projeto de uma máquina-ferramenta. Esse fenômeno, que causa instabilidade, está relacionado com a fase entre as ondulações deixadas na superfície da peça usinada durante cortes sucessivos. Além dos parâmetros de corte, como a velocidade de rotação, o avanço e a profundidade de corte, o amortecimento estrutural tem um papel importante na instabilidade do processo de usinagem, pois apresenta uma relação proporcional com o limite de estabilidade. Dessa maneira, a estabilidade do sistema pode ser melhorada aumentando-se o amortecimento estrutural de forma ativa ou passiva. Propõe-se, com esse projeto de IC, avaliar numericamente e experimentalmente soluções de controle passivo e ativo para a redução de chatter em operações de torneamento. Isso será realizado pelo acoplamento de material piezelétrico no suporte da ferramenta e pelo controle do sistema de maneira passiva, através de um circuito elétrico dissipador de energia, e de maneira ativa, através da retroalimentação da velocidade. O aumento do limite de estabilidade do processo de torneamento promove a escolha de parâmetros de corte que resultam em processos mais produtivos (tais como: aumento da velocidade e do avanço de corte) e de melhor acabamento. Esse projeto de IC corrobora com o Projeto Universal CNPq aprovada pela supervisora em 2010 (Processo CNPq: 470314/2010-9) intitulado 'Análise numérica e experimental da redução de chatter em processos de torneamento usando material piezelétrico'.

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