USINAGEM

•Fluidos de usinagem;

•Usinagem a seco;

•MQF – Mínima Quantidade de Fluido.

Fluido de Usinagem

Conceito

Fluidos de corte são aqueles líquidos e gases aplicados na

ferramenta e no material que está

sendo usinado, a fim de facilitar a operação

de corte

Fluido de usinagem como Refrigerante

Efeitos da temperatura no processo de usinagem.

Fluido de usinagem como Refrigerante

Para que o fluido de usinagem reduza o calor deforma eficiente, ele deve possuir:

• Baixa Viscosidade• “Molhabilidade”• Alto calor específico e baixa condutividade

térmica

Fluido de usinagem como Refrigerante

Como refrigerante ele atua:

• Sobre a ferramenta e evita que ela atinja temperaturas muito altas e perca suas características de corte.

• Sobre a peça, evitando deformações causadas pelo calor.

• Sobre o cavaco , reduzindo a força necessária para que seja cortado.

Fluido de usinagem como Lubrificante

• Fluido de usinagem como Lubrificante:

• Atua reduzindo o atrito melhorando o rendimento da máquina pois facilita o deslizamento dos cavacos sobre a ferramenta

• Redução de esforços

Fluido de usinagem como Lubrificante

Características de um bom lubrificante:

• Resistir a altas pressões e temperaturas• Possuir boas propriedades antifricção e

antisoldantes• Possuir viscosidade adequada -baixa o

suficiente- para que o fluido chegue a zona a ser lubrificada e alta o bastante para permitir boa aderência

Fluido de usinagem como protetor contra oxidação

• Protege a peça, a ferramenta e o cavaco, contribuindo para o bom acabamento e aspecto final do trabalho.

Fluido de usinagem comoação de limpeza

• A ação de limpeza ocorre como conseqüência da aplicação do fluido de corte em forma de jato, cuja pressão afasta as aparas deixando limpa a zona de corte e facilitando o controle visual da qualidade do trabalho

Classificação dos fluidos de usinagem

I) Fluidos integrais, isentos de água:Podem ser:• mineral(óleos de petróleo de base parafínica ou

naftênica);• sintética(ésteres, diésteres);• vegetal(canola)ou ainda• mistos misturados para dar maior

compatibilidade aos aditivos

Classificação dos fluidos de usinagem

I) Fluidos integrais, isentos de água:Vantagens:

• Não são corrosivos• Longa duração se mantido limpos

Classificação dos fluidos de usinagem

II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:a)Emulsões de óleo em água:• Basicamente compostos de água e óleo. A

quantidade de óleo varia com o tipo de fluido necessário

Classificação dos fluidos de usinagem

II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:a)Emulsões de óleo em água:Características:• Alto poder refrigerante• Alto poder umectante comparando com a água• Menor ação corrosiva• Melhor ação lubrificante• Fluidos utilizados em operações de alta

velocidade

Classificação dos fluidos de usinagem

II) Fluidos à base de água: emulsões e soluções:b)Soluções químicas verdadeiras-SoluçõesCaracterísticas;• não absorver os óleos contaminantes que

vazam das máquinas (são insolúveis)• possuir excepcional resistência biológica

Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções

FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Antioxidantes :proteger os fluidos de

usinagem frente à ação agressiva da atmosfera• Emulsionantes: estabilizar a emulsão• Inibidores da corrosão: proteger a peça e a

ferramenta• Biocidas: impedir o desenvolvimento de

microorganismos no fluido

Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções

FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Aditivos de extrema pressão: Formar uma

capa intermediária entre duas superfícies metálicas, melhorando a lubrificação e evitando o desgaste

• Umectantes ou estabilizantes: Estabilizar o concentrado

Aditivos dos fluidos de usinagem e suas funções

FUNÇÃO DOS ADITIVOS:• Antiespumantes: Evitar a formação de espuma • Complexantes: Eliminar e prevenir a formação

de incrustações

Fluidos Integrais Esgotados

Ao serem submetidos a altas temperaturas nas operações de usinagem, sofrem reações de oxidação e polimerização, formando uma mistura complexa de compostos orgânicos e outros elementos contaminantes resultantes do desgaste dos metais.

Fluidos Integrais Esgotados

Contaminantes comuns:• água• restos de aditivos como fenóis, compostos de zinco,

cloro e fósforo, ácidos orgânicos ou inorgânicos• bem como qualquer outro composto que por

qualquer motivo fique misturado com estes óleos

Emulsões e soluções esgotadas

• Perda da qualidade é agravada pela presença de microorganismos no fluido que causam uma mudança na sua estrutura química.

• Presença de sólidos aumenta ainda mais a proliferação destes microorganismos

• Podem ser combatidos com bactericidas e fungicidas

Principais problemas do uso de fluido de usinagem

• Corrosão de peças e/ou da máquina: A presença de água nas soluções e emulsões pode acelerar um processo de corrosão

• Infectação por bactérias: Causa odores ofensivos, manchas nas peças e máquinas, problemas com filtros e clarificadores e redução da vida do fluido de corte

• Sujeiras e impurezas: Impurezas podem tanto prejudicar as peças, ferramentas e máquinas quanto reduzir a vida do fluido de corte.

Principais problemas do uso de fluido de usinagem

Principais problemas do uso de fluido de usinagem

• Risco de incêndio: Fluidos integrais podem entrar em combustão

• Ataque à saúde: Névoas de óleo podem irritar a pele e as vias respiratórias

• Poluição do Meio-Ambiente: Um litro de óleo pode tornar impróprio para o uso um milhão de litros de água potável

Tipos

Alguns tipos de fluidos são:

• FLUIDO QUIMATIC Nº 1 - ECOLÓGICO • FLUIDO QUIMATIC Nº 2 • FLUIDO QUIMATIC Nº 3 – ECOLÓGICO• FLUIDO QUIMATIC Nº 11 • AQUATIC

Usinagem a seco

• Melhor alternativa para resolver os problemas causados pelos fluidos de corte, porém exige uma adaptação compatível de todos os fatores influentes neste processo

Usinagem a seco

Método de usinagem a seco:

• Pistola Automática de

Ar produz um jato constante de ar para a ferramenta de corte que afasta os cavacos durante a usinagem a seco.

Usinagem a seco

Desvantagens:

• Redução da vida útil da ferramenta• Redução de parâmetros de corte• A maior conseqüência dessas desvantagens é

uma menor produtividade

MQF

• A MQF ( Mínima Quantidade de Fluido) seria uma solução intermediária e a curto prazo, entre a usinagem a seco e a usinagem com fluido cortante

MQF

• Minimização da quantidade de fluido

• Fluido aplicado em gotas ou pulverizado com o ar

• Direcionado contra áreas de atrito

MQF• Desvantagens da MQF :• custos adicionais para pressurizar o ar e

suportes tecnológicos;• Fumaça de óleo gerados ( apesar de ser

menor do que no fluido cortante).