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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39140| Título: | Usinagem e caracterização de materiais cerâmicos avançados pré-sinterizados por diferentes temperaturas |
| Título(s) alternativo(s): | Machining and characterization of advanced ceramic materials pre-sintered at different temperatures |
| Autor(es): | Coracini, Gustavo Amaral Gonçalves Júnior, Marcos Panisson, Gabriel Angelo Dal Posso Costa, Adriana e Silva da Ojaimi, Christiane Lago Chinelatto, Adriana Scoton Antonio |
| Palavras-chave: | Usinagem Torneamento Engenharia Machining Lathing Engineering |
| Data do documento: | 25-Fev-2025 |
| Câmpus: | Guarapuava |
| Citação: | CORACINI, Gustavo Amaral; GONÇALVES JÚNIOR, Marcos; PANISSON, Gabriel Angelo Dal Posso; COSTA, Adriana e Silva da; OJAIMI, Christiane Lago; CHINELATTO, Adriana Scoton Antônio. Usinagem e caracterização de materiais cerâmicos avançados pré-sinterizados por diferentes temperaturas. Revista matéria, v. 30, 2025. Disponível em: DOI: https://doi.org/10.1590/1517-7076-RMAT-2024-0758 |
| Resumo: | A usinagem de cerâmica avançada pré-sinterizada é uma técnica empregada para melhorar a resistência do compacto, facilitando a usinabilidade em comparação com a cerâmica em verde (frágil) e a cerâmica sinterizada (extremamente dura). Diversos fatores influenciam esse processo, incluindo a temperatura de pré-sinterização, os parâmetros de usinagem, o método de compactação e o tipo de material cerâmico. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a influência de diferentes temperaturas de pré-sinterização no processo de torneamento de cerâmicas avançadas, buscando identificar a condição ideal para otimizar a fabricação de componentes cerâmicos. Para tanto, foi utilizada uma bancada de usinagem equipada com sistema de monitoramento da força de avanço por meio de célula de carga. Foram analisadas as propriedades de densidade, retração linear, força de avanço, dureza e acabamento superficial (pré-sinterizado e sinterizado) em quatro temperaturas: 950°C, 1000°C, 1050°C e 1100°C. Os resultados mostraram que o aumento da temperatura de pré-sinterização resultou em maior dureza e maior força de avanço. Em relação ao acabamento superficial, observou-se maior rugosidade para temperaturas superiores a 1000°C. As análises indicam que a temperatura de 950°C é a mais adequada para a pré-sinterização da cerâmica de alumina, pois a usinagem nessa temperatura apresentou a menor dureza e força de avanço, reduzindo o desgaste da ferramenta de corte e, consequentemente, os custos de fabricação. Além disso, não se observou uma diferença significativa no tamanho de grão entre as amostras pré-sinterizadas em diferentes temperaturas. |
| Abstract: | The machining of pre-sintered advanced ceramics is a technique used to enhance the strength of the compact,facilitating machinability compared to green ceramics (brittle) and fully sintered ceramics (extremely hard). Several factors influence this process, including pre-sintering temperature, machining parameters, compaction method, and ceramic material type. This study aims to evaluate the influence of different pre-sintering temperatures on the turning process of advanced ceramics, seeking to identify the optimal condition for optimizing the manufacturing of ceramic components. A machining setup equipped with a feed force monitoring system using a load cell was employed. The analyzed properties included density, linear shrinkage, feed force, hardness, and surface finish (both pre-sintered and sintered) at four pre-sintering temperatures: 950°C, 1000°C, 1050°C, and 1100°C. The results indicated that increasing the pre-sintering temperature led to higher hardness and greater feed force. Regarding surface finish, higher roughness was observed at temperatures above 1000°C. The analysis suggests that a pre-sintering temperature of 950°C is the most suitable for alumina ceramics, as machining at this temperature resulted in the lowest hardness and feed force, reducing cutting tool wear and, consequently, manufacturing costs. Furthermore, no significant difference in grain size was observed among the samples pre-sintered at different temperatures. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39140 |
| ISSN: | 1517-7076 |
| Aparece nas coleções: | GP - Engenharia Mecânica |
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