Análise de desgaste de brocas de metal duro revestidas na usinagem de aço SAE 4140

Abstract

O processo de furação é muito utilizado nas indústrias para manufatura de diversas peças mecânicas. Devido à grande variedade de influências existentes nos processos usinagem, pesquisas recentes sobre o processo de furação estão concentradas na busca por novas condições de corte e cenários específicos com utilização de revestimentos, com intuito e resultando em um considerável aumento da vida útil da ferramenta. O trabalho apresentado relata o resultado de experiências práticas de furação em aço SAE 4140, com broca inteiriça de metal duro de 10 mm de diâmetro, realizando o comparativo entre os revestimentos de AlTiN, ZrCrN e TiAlNCr, e geometria idêntica para todas as brocas. Inicialmente, foram analisadas as classificações dos revestimentos através da relação de dureza pelo coeficiente de atrito, assim buscando determinar o resultado esperado na prática. Por fim, foram conduzidos ensaios para efeitos de comparação através de uma máquina CNC parametrizada com 88 m/min de velocidade de corte (Vc), 2800 rpm, avanço (f) de 0,15 mm/rot, furo cego com profundidade (ap) de 45 mm e fluido de corte solúvel por jorro. Os resultados evidenciaram o maior desgate no flanco Vb na ferramenta de revestimento ZrCrN, como prevista pela classificação de resistência ao desgaste realizada. Por outro lado, verificou-se que a qualidade dos furos se manteve durante todo o processo.