Reduzindo chatter em processos de torneamento através do uso de material piezelétrico considerando aspectos não-lineares

• Processo: 12/22470-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2013
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Maira Martins da Silva
• Beneficiário: Giuliana Sardi Venter
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Torneamento Dinâmica não linear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle de vibração | Dinâmica não-linear | material piezelétrico | Processos de Usinagem | Torneamento | Controle de Vibração

Resumo

O chatter é fenômeno que causa instabilidade durante operações de usinagem limitando a produtividade da máquina-ferramenta. Dessa maneira, estratégias para a sua redução devem ser avaliadas e implementadas. Sabemos que o amortecimento estrutural apresenta uma relação proporcional com o limite de estabilidade. Portanto, a estabilidade do sistema pode ser melhorada aumentando-se o amortecimento através da dissipação de energia. Um primeiro estudo numérico e experimental sobre a redução de chatter utilizando material piezelétrico foi realizado durante o projeto universal CNPq 470314/2010-9 e bolsa de IC FAPESP 2011/17166-3. Durante esse trabalho, foi verificado experimentalmente o acoplamento dos primeiros modos de vibrar do porta-ferramenta, causando não-linearidades importantes no processo. Tais não linearidades devem ser estudadas e consideradas durante o controle de chatter em processos de torneamento. Dessa maneira, na primeira etapa desse projeto de pesquisa, propõe-se avaliar numericamente e experimentalmente os fenômenos não-lineares que ocorrem durante o processo de torneamento. Em uma segunda etapa, propõe-se buscar alternativas de redução do chatter utilizando material piezelétrico acoplado ao suporte da ferramenta e circuitos eletrônicos dissipadores de energia. O equipamento necessário para o desenvolvimento dessa pesquisa será adquirido durante a vigência do projeto universal CNPq 479342/2012-1. Espera-se que a adoção de estratégias de redução de chatter, como a proposta nesse projeto, possa tornar o processo de torneamento economicamente mais produtivo e eficiente.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA, MAIRA MARTINS; VENTER, GIULIANA SARDI; VAROTO, PAULO SERGIO; COELHO, REGINALDO TEIXEIRA. Experimental results on chatter reduction in turning through embedded piezoelectric material and passive shunt circuits. MECHATRONICS, v. 29, p. 78-85, AUG 2015. (12/22470-6)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

VENTER, Giuliana Sardi. Reduzindo chatter em processos de torneamento através do uso de material piezoelétrico considerando aspectos não-lineares. 2015. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.