Estudo e avaliação de rebolo híbrido constituído de grãos abrasivos óxido de alumínio (Al2O3) e carbeto de silício (SiC) para retificação de aço SAE 1045 e latão C360

Abstract

De uma maneira geral, as ferramentas abrasivas podem ser definidas quanto às variações de produção e desempenho basicamente manipulando três elementos distintos no projeto da ferramenta abrasiva: grão abrasivo, ligante e porosidade. Desta forma é possível a variação do triângulo de constituição de um rebolo de maneira que ele se adapte a operação e ao material a ser retificado. Para realização deste estudo foi utilizado ferramentas abrasivas constituídas de variações de óxido de alumínio (Al₂O₃) e carbeto de silício (SiC) na retificação de corpos de prova produzidas em aço SAE 1045 e latão C360. Os rebolos abrasivos foram produzidos utilizando variações de grãos (óxido de alumínio e carbeto de silício) desde o grão puro até proporções de 25, 50 e 75 % de mistura. Os corpos de prova foram cortados no comprimento de 100 mm provenientes de uma barra única de secção 12,4 x 50 mm. Foram empregadas as seguintes técnicas experimentais: microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medição do módulo de elasticidade (Sonelastic), termometria laser e rugosimetria, com o objetivo de evidenciar as diferenças de acabamento, rugosidade e danos superficiais causados pelas diferentes combinações de grãos utilizadas. Também foi realizado a medição de potência consumida (FIS) durante o processo de retificação com o propósito de identificar qual rebolo apresenta o menor consumo de energia. Após as análises dos resultados verificou que a melhor combinação de grãos abrasivos foi de 25% Al₂O₃ e 75% SiC, tal rebolo apresentou um bom acabamento superficial e menor temperatura durante o processo de retificação o que gerou no menor consumo de energia. Para a condição de desbaste de velocidade de avanço trasnversal igual a 0,15m/s os resultados obtidos pelo rebolo considerado o de melhor desempenho foram de 102 °C de temperatura máxima, 3,9 µm de rugosidade média e 4,2 KW de consumo de potência para o aço SAE 1045 e 52 °C de temperatura máxima, 4,0 µm de rugosidade média e 0,5 KW de consumo de potência para o latão C360. Para a condição de acabamento de 0,07m/s os resultados obtidos pelo rebolo considerado o de melhor desempenho foram de 140 °C de temperatura máxima, 3,2 µm de rugosidade média e 1,0 KW de consumo de potência para o aço SAE 1045 e 53 °C de temperatura máxima, 4,0 µm de rugosidade média e 0,3 KW de consumo de potência para o latão C360.