Slide sem título - UDESC - CCT · Prof. Dr.-Ing. Joel Martins C. Filho Eng. Mecânica UDESC A – Sólidos - Bisulfeto de molibdeneo (Molikote) pelas suas características de lubrificante

Prof. Dr.-Ing. Joel Martins C. Filho

Eng. Mecânica UDESC

Meios Lubri-refrigerantesTambém conhecido como meios lubri-refrigerantes, eles têm como objetivo:- Aumentar a vida da ferramenta;- Aumentar a eficiência de remoção de material;- Melhorar o acabamento superficial e - Reduzir a força e potência de corte.

Funções:- Refrigeração;- Lubrificação;- Proteção contra corrosão;- Arrastamento do cavaco e- Eliminação do gume postiço.



Tipos de meios lubri-refrigerantes empregados:

A - Sólidos

B - Gases e névoas

C- Miscíveis com água

D- Não miscíveis em águas



A – Sólidos

- Bisulfeto de molibdeneo (Molikote) pelas suas característicasde lubrificante em condições de extrema pressão, tem dado excelentes resultados.Basta muitas vezes uma leve pintura da superfície de saída da ferramenta com pasta de MoS2.

- Podem tambem ser utilizados o grafite e o sulfito de zinco emforma de pó ou em pasta.

http://www.wagnercompanies.com/site/Viewer.aspx?iid=7023&mname=Article&rpid=1882



B - Gases e névoas . Gases: Ar comprimido, N, CO2, Ar, He, …

. Névoas: produtos mistos constituidos normalmente de mis-turas de produtos gasosos e produtos líquidos ou sólidos.

Fonte: LMP-UFSC



C- Miscíveis com água

- A água é o mais eficiente absorvente e condutor de calor, mas→ acelera a corrosão→ tem pequeno efeito lubrificante.

- A água tem baixa viscosidade → ótima característica de arraste decavacos.

- Custo de aquisição dos miscíveis com a água é baixo, mas→ exige despesas mais elevadas de controle, manutenção e

manipulação.

- Para melhor as qualidades lubrificantes e evitar o efeito corrosivo da água, usam-se aditivos.



- Os meios lubri-refrigerantes miscíveis com a água podem ser divididos em:

. Soluções aquosas e

. Emulsões

- Soluções aquosas: → decorrem da mistura com água, de um concentrado de

produtos orgânicos ou inorgânicos, solúveis em água. → Vantagens:

- limpeza;- transparência (facilita a visualização do processo de usinagem)- alto poder de refrigeração.



→ Desvantagens:- pouca lubrificação;- tendência a formar espuma;- alta detergência - pode lavar as películas lubrificantes aderentes, causando emperramentos.

http://www.norbac3.com/doall_cutting_fluid_types_synthetic_fluids_ev.htmlhttp://www.rbdbeijing.com.cn/a/en/product/20100713/19.html

http://www.norbac3.com/doall_cutting_fluid_types_synthetic_fluids_ev.html



- Emulsões

→ consistem da mistura de óleo com água, com a adição de um agente emulsificador, que faz com que o óleo fique distribuído de modo uniforme e estável, na água, sob a forma de finas gotículas.

→ Utilizadas, usualmente, quando a ocorrência de altas temperaturasde usinagem constituem um problema.

→ Proporção 1:10 a 1:50.→ Formulação de acordo com as condições químicas e biológicas

da água.

http://www.amityinternational.com/industrial/products/11/maintenance-engineering



- Emulsões

→ com o uso a concentração de óleo na água varia devido à evaporação da água e o óleo adere aos cavacos e à peça.

└> necessidade de adição periódica de óleo.

→ micro-organismos na água encurtam a vida útil das emulsões└> bactérias└> algas podem ser combatidos com bactericidas e└> fulgos fungicidas

→ para possibilitar condições de lubrificação em operações de difícil usinagem

└> adição de aditivos EP (extrema pressão).



- Não miscíveis em águas

→ constituidos basicamente pelos:- óleos graxos e que podem ser usados puros, misturados - óleos minerais. ou com aditivos.

→ usados quando:- processos de usinagem em baixa vc;- metais de difícil usinabilidade.

→ características gerais:- custo elevado;- perigo de névoas e incêndios;- efeitos nocivos à saúde.



- Óleos graxos

→ formados por longas cadeias de carbono;→ aderem fortemente às superfícies.

└> formação de uma película lubrificante que reduz oatrito e o desgaste.

└> excelente qualidade de lubrificação

→ odor desagradável



- Tipos:

Óleo de baleia→ Origem animal Sebo

Banha

Óleo de algodãoÓleo de amendoim

→ Origem vegetal Óleo de mamonaÓleo de girasolÓleo de palma



- Óleos minerais puros→ Derivados do petróleo;

└> mistura complexa de hidrocarbonetos parafínicos enaftalênicos

→ Principal vantagens:└> lubrificação simultânea de guias, partes móveis de

máquinas;└> proteção contra corrosão;└> mantidos limpos, podem ser usados por longo tempo.

→ Desvantagens:└>refrigeração inferior a da água;└>a lubrificação em condições de extrema pressão e tempe-

ratura também são limitadas.



- Óleos mistos→ mistura de óleo mineral e óleos graxos de origem animal e

vegetal.

→ características:└> melhora da molhabilidade e aderência reduzindo o

atrito;└>empregados em processos de difícil usinagem;└>vc baixa e T baixa;└>lubrificação sob extrema pressão;└>exigência de boa qualidade superficial;└>odor ruim;└>tendência a formar gomas.



- Óleos com aditivos EP

→ processos de óleos mineraisdifícil usinagem ou + aditivos EP└> força de corte alta óleos graxos

→ Aditivos EP└> compostos de exofre, cloro ou fósforo.

└>reagem a alta T (200 a 1000 C), formando uma película anti-solda.



Seleção do meio lubri-refrigerante

Depende dos objetivos:- aumento da produção;- vida mais longa da ferramenta;- arraste de cavacos;- melhor acabamento superficial.

Fatores que devem ser considerados na escolha:- material da peça e da ferramenta;- processo de usinagem;- aceitação pelo operador da máquina e saúde humana;- facilidade de descarte;- contaminação do fluido;- fatores econômicos.



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grau de dificuldade do processo

velocidade de corte

efeito de lubrificação

efeito de refrigeração

- Processo x exigência do meio lubrirefrigerante



Cutting Fluid Application

Schematic illustration of proper methods of applying cutting fluids in various machining operations: (a) turning, (b) milling, (c) thread grinding, and (d) drilling.



Óleo EmulsãoUtilização 10 % 90 %Efeito de refrigeração pouco muito bomEfeito de lubrificação muito bom poucoResistência da pele bom problemáticoResistência à bactérias boa poucaCustos para aquisição alto baixoCustos com manutenção baixo altoTempo de utilização ilimitado 2-24 mesesCusto de descarte baixo altoVida da ferramenta alto baixoProteção contra corrosão boa baixoProteção contra explosão alto baixoCusto com limpeza das peças e dos cavacos alto baixoReutilização possível não possível

Prós e contras na utilização de óleo e emulsão como fluidos de corte



Outros custos

Custo com ferramenta

Custo com Fl. Corte

Equipamento 58%Manutenção 8 %Energia 8 %Pessoal 6 %Material 5 %Flui. + reposi. 14 %Descarte 1%

Custos

Usinagem com grande utilização de pastilhas

Custos relativos em uma linha transfer utilizando fluido de corte de uma central de 200 m3 da Mercedes - Alemanha



PROBLEMAS PRINCIPAIS CAUSADOS PELOS FLUIDOS

� Problemas relativos a saúde e segurança;

� Promovem choques térmicos nas ferramentas;

� Acelera o aparecimento de trincas de origem térmica;

� Manutenção e descarte.

Fonte: informar

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