Avaliação da viabilidade técnica do endurecimento por retificação em operações cilíndricas.

Abstract

O ciclo de usinagem de um componente passa por etapas de desbaste, tratamento térmico e acabamento e, usualmente, incorre em longos ciclos para deslocamentos, impactando de forma negativa na sustentabilidade do processo. O endurecimento por retificação vem como alternativa à cadeia produtiva clássica, utilizando a energia sob forma de calor gerada no processo de retificação para gerar uma camada endurecida localizada. Essa técnica, investigada há três décadas na academia, pode encontrar aplicações em componentes que necessitem de um substrato tenaz e uma superfície endurecida. Entretanto, os trabalhos com enfoque em componentes cilíndricos ainda não foram completamente explorados. Neste contexto, este estudo tem por objetivo avaliar a influência da penetração de trabalho (ae) e da rotação da peça (nw) no processo de retificação cilíndrica longitudinal do aço SAE 8640. O planejamento experimental consistiu em 6 ensaios, sendo utilizados dois níveis de rotação da peça e três níveis de penetração de trabalho, realizados em duplicata. Para a análise de desempenho, o processo foi monitorado continuamente por meio de sistemas de aquisição de potência, temperatura e emissão acústica (EA), com os sensores destes dois últimos posicionados próximos da região de corte. A integridade da superfície das amostras foi caracterizada por meio de metalografia qualitativa e quantitativa e de perfil de dureza por microindentação. O parâmetro mais influente para a geração da camada endurecida foi a redução da rotação da peça. O aumento da penetração de trabalho levou a maiores espessuras de camada endurecida. A ocorrência do fenômeno de endurecimento por retificação foi validada pelo monitoramento dos sinais no processo (como potência e temperatura), que confirmaram as condições necessárias para a alteração subsuperficial do material.