Uma nova técnica para a detecção de danos em peças de aço no processo de retificação plana baseada em sinais ultrassônicos gerados por transdutor piezelétrico

• Processo: 17/18148-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica
• Pesquisador responsável: Paulo Roberto de Aguiar
• Beneficiário: Felipe Aparecido Alexandre
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Emissão Acústica aplicado a usinagem | Monitoramento de danos | Processo de retificação | Sistemas de Detecção não-destrutivo | Transdutor Piezelétrico de baixo custo | Monitoramento de danos em peças de aço no processo de usinagem por abrasão

Resumo

A retificação é um processo de acabamento e precisão situado na fase final da cadeia de usinagem. As perdas por danos nesta fase são inadmissíveis, devido ao alto valor agregado que a peça possui por ter sido submetida anteriormente a outros processos de manufatura. O monitoramento da retificação de aços por meio do sinal de transdutores piezelétricos se apresenta como uma alternativa para o diagnóstico da superfície da peça. Algumas pesquisas recentes demostraram que esse sinal tem potencial para monitorar o processo de retificação. O objetivo do presente trabalho consiste na proposta de uma técnica baseada nos sinais ultrassônicos gerados por transdutor piezelétrico para identificar a ocorrência de danos em peças de aço durante o processo de retificação. Um banco de ensaios será construído e ensaios serão efetuados, nos quais os sinais de diafragmas piezelétricos e sensor de emissão acústica serão coletados. As características que representem a condição da superfície da peça serão aferidas por meio de testes de dureza, rugosidade, metalografia e microscopia eletrônica de varredura. Técnicas de processamento digital de sinais serão empregadas e, em seguida, as características relacionadas com os danos nas peças serão extraídas. Como resultado do trabalho, obter-se-á um sistema de detecção não destrutivo por meio de sensores de baixo custo, não invasivo, e com características que proporcionem maior confiabilidade e robustez na detecção dos danos de peças de aço retificadas e, consequentemente, contribuir para automação, controle e otimização do processo. Artigos científicos em congressos e periódicos de qualidade serão também resultados importantes deste trabalho.

Publicações científicas

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(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)

ALEXANDRE, FELIPE A.; AGUIAR, PAULO R.; GOETZ, REINALDO; AULESTIA VIERA, MARTIN ANTONIO; LOPES, THIAGO GLISSOI; BIANCHI, EDUARDO CARLOS. A Novel Ultrasound Technique Based on Piezoelectric Diaphragms Applied to Material Removal Monitoring in the Grinding Process. SENSORS, v. 19, n. 18, SEP 2 2019. (17/18148-5)

LOPES, WENDERSON NASCIMENTO; THOMAZELLA, ROGERIO; ALEXANDRE, FELIPE A.; DE AGUIAR, PAULO ROBERTO; BIANCHI, EDUARDO CARLOS; DE PONTES JUNIOR, BENTO RODRIGUES; AULESTIA VIERA, MARTIN A.; TSUZUKI, MDG; JUNQUEIRA, F. Monitoring of Self-Excited Vibration in Grinding Process Using Time-Frequency Analysis of Acceleration Signals. 2018 13TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRY APPLICATIONS (INDUSCON), v. N/A, p. 5-pg., 2018-01-01. (18/07292-0, 17/18148-5)

LOPES, BARBARA GUEDES; ALEXANDRE, FELIPE APARECIDO; LOPES, WENDERSON NASCIMENTO; DE AGUIAR, PAULO ROBERTO; BIANCHI, EDUARDO CARLOS; AULESTIA VIERA, MARTIN ANTONIO; TSUZUKI, MDG; JUNQUEIRA, F. Study on the effect of the temperature in Acoustic Emission Sensor by the Pencil Lead Break Test. 2018 13TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRY APPLICATIONS (INDUSCON), v. N/A, p. 4-pg., 2018-01-01. (18/07292-0, 17/18148-5)

ALEXANDRE, F.; AGUIAR, P. R.; GOTZ, R.; FERNANDEZ, B. O.; LOPES, W. N.; VIERA, M. A. A.; BIANCHI, E. C.; D'ADDONA, D.; CHANG, G. Damage detection in grinding of steel workpieces through ultrasonic waves. CSNDD 2012 - INTERNATIONAL CONFERENCE ON STRUCTURAL NONLINEAR DYNAMICS AND DIAGNOSIS, v. 249, p. 5-pg., 2018-01-01. (17/18148-5)