Análise numérica do perfil de temperatura em um porta-ferramentas durante o processo de usinagem por torneamento

• Processo: 09/10263-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2010
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2010
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
• Pesquisador responsável: Vicente Luiz Scalon
• Beneficiário: Danilo Fernandes Jardim Froner
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Análise térmica Simulação numérica Usinagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise Térmica | Simulação Numérica | Usinagem | Transmição de Calor

Resumo

O processo de usinagem é, nos dias de hoje, um processo tão importante que está presente na grande maioria de linhas de produção de produtos e equipamentos. Sendo assim, uma otimização, que permita um aumento da velocidade de produção, representaria um importante componente para a redução do custo de manufatura. Para isso faz-se necessário o aumento da taxa de remoção de material, porém a geração de energia térmica e as altas temperaturas ocorridas na região de corte limitam parâmetros como velocidade de corte e avanço, determinantes no tempo total do processo. Normalmente, utilizam-se fluidos de corte para auxiliar a remoção do calor, no entanto, o seu uso e manutenção representam custos adicionais ao processo e problemas ambientais e de saúde para os operadores de máquinas. A usinagem a seco mostra-se ser a melhor alternativa, porém materiais com alta resistência a quente são necessários, representando também aumento considerável no custo de produção. Logo, para o uso de ferramentas comuns, em condições viáveis, são necessários métodos que propiciem redução nas temperaturas de corte e que sejam economicamente viáveis. Vários métodos vêm sendo propostos, entre eles o uso de porta-ferramentas com resfriamento interno.. Este trabalho se propõe a avaliar o comportamento do perfil de temperaturas, determinado pelo fenômeno de condução térmica, no interior de portas-ferramenta utilizados nos processos de torneamento. Serão avaliadas duas geometrias distintas de porta-ferramenta: uma convencional e outra com um sistema de resfriamento interno por fluido em mudança de fase .