Desenvolvimento e construção de equipamento para avaliação da resistência à abrasão de lâminas de corte nitretadas
| dc.contributor | Universidade de São Paulo | |
| dc.contributor.author | Lombardi Neto, Amadeu | |
| dc.date.issued | 2017-10-09 | |
| dc.description.abstract | Este trabalho estuda o desgaste de lâminas a serem utilizados na usinagem de madeira. O processo de conformação da madeira pela usinagem, embora antigo, sofre uma evolução constante devido ao aparecimento de novos materiais que permitem a elaboração de ferramentas otimizadas. Também os tratamentos termo-químicos superficiais possibilitam a obtenção de propriedades singulares nas ferramentas de usinagem proporcionando um aumento significativo de sua vida útil. O presente trabalho abordou a questão da avaliação da durabilidade de lâminas de corte através de um novo ensaio de abrasão, que apresentasse grande similaridade com o processo de usinagem. Também foi avaliada a utilização do processo de nitretação iônica no aumento da resistência do gume cortante de vários aços, melhorando assim as características das ferramentas e aumentando sua durabilidade. Construiu-se um equipamento que permitiu a avaliação da energia gasta em processos de usinagem e foi proposto um material abrasivo padrão para substituir a madeira, proporcionando um desgaste acelerado da ferramenta de corte. Após o ensaio de abrasão as lâminas foram observadas por meio de MEV e microscopia ótica para a verificação de como ocorreu o desgaste do gume cortante durante o ensaio de abrasão proposto. Determinou-se a eficiência do ensaio, que permitiu uma rápida avaliação dos vários aços, diferenciando claramente os mais resistentes e demonstrando a superioridade do aço sinterizado e nitretado K190. O tratamento de nitretação iônica aumentou a durabilidade das lâminas de maneira significativa, proporcionando o fenômeno de autoafiamento destas no decorrer do ensaio de desgoste, o que foi detectado no ensaio proposto. A microscopia ótica constatou as várias etapas do autoafiamento mostrando a evolução do desgaste do gume cortante sem que ocorresse seu arredondamento, que diminuiria significativamente a vida útil da ferramenta. | |
| dc.description.abstract | The present work is concerned with the wear of blades used in wood machining operations. Machining is, perhaps, one of the oldest process used to shape wood and still one of the most important. This process has gone through a continuous evolulion following the development of new materials and process used in the manufacture of the machining tools. These new processes increases the number of technological variables to optimize a wood working tool making necessary the use of tests to efficiently evaluate the best combination of these variables. A standard abrasion test is proposed to evaluate the performance of blades used on wood machining operations in a way to simulate, as close as possible, the wear of the blade during normal machining processes. Ion nitriding of the blades was used as a means of improving the wear characteristics of the wood working blades. A new testing machines was developed to measure the energy used in machining operations and also was proposed the substitution of the wood by an standard abrasion medium to increase the wear rate and abbreviate the test time. After the abrasions testing, the blades were observed in optical microscopy and SEM to study how the wear developed along the testing and the influence of ion nitriding. The proposed abrasion method proved do be fast and efficient being able to sort the most resisting material from the others. It was clear the advantage of the sintered alloy K190. After ion nitrading, it\'s performance showed further improvement. The ion nitrading treatment improved significantly the performance of all the alloys tested making possible the occurrence of the self-sharpening phenomena. This fact was detected in the proposed abrasion testing method and optical microscopy showed how the wear proposed during the testing. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.identifier.doi | 10.11606/T.18.2017.tde-09102017-154514 | |
| dc.identifier.uri | http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18136/tde-09102017-154514/ | |
| dc.language | pt | |
| dc.rights.holder | Lombardi Neto, Amadeu | |
| dc.subject | Ensaio de lâminas | |
| dc.subject | Lâminas de corte | |
| dc.subject | Nitretação iônica | |
| dc.subject | Usinagem de madeira | |
| dc.subject | not available | |
| dc.title | Desenvolvimento e construção de equipamento para avaliação da resistência à abrasão de lâminas de corte nitretadas | |
| dc.title.alternative | not available | |
| dc.type | Tese de Doutorado |