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Biblioteca Virtual de Teses e Dissertações

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Palavras-Chave (PT):

Resumo Original (PT):

A RETIFICAÇÃO É UM PROCESSO DE ACABAMENTO, SENDO NORMALMENTE O ÚLTIMO PROCESSO DA SEQUÊNCIA DE FABRICAÇÃO. ASSIM, QUALQUER BENEFÍCIO OBTIDO NA RETIFICAÇÃO É DE GRANDE VALOR PARA TODO O PROCESSO DE FABRICAÇÃO. DANOS TÉRMICOS SÃO UMA DAS PRINCIPAIS LIMITAÇÕES DO PROCESSO DE RETIFICAÇÃO, POR ISSO, É IMPORTANTE COMPREENDER OS FATORES QUE AFETAM A TEMPERATURA DE RETIFICAÇÃO. O DESEMPENHO DA TÉCNICA DE LUBRI-REFRIGERAÇÃO OTIMIZADA FOI INVESTIGADA E COMPARADA COM A TÉCNICA DE LUBRI-REFRIGERAÇÃO CONVENCIONAL PARA ESTIMAR O FLUXO DE CALOR DISSIPADO PARA A PEÇA DE TRABALHO E ASSIM VERIFICAR O MÁXIMO AUMENTO DA TEMPERATURA SUPERFICIAL NA ZONA DE CONTATO ENTRE O REBOLO CONVENCIONAL DE AL2O3 E A PEÇA DE AÇO ABNT 1020, LEVANDO-SE EM CONTA VARIÁVEIS TAIS COMO A DISTRIBUIÇÃO TOTAL DE FLUXO DE CALOR E COMO ELE É MODELADO (RETANGULAR OU TRIANGULAR), AS CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS DA PEÇA DE TRABALHO, A GEOMETRIA DA INTERFACE DO REBOLO/PEÇA DE TRABALHO E ASSIM POR DIANTE. O PROBLEMA DIRETO FOI SOLUCIONADO A PARTIR DA EQUAÇÃO DE DIFUSÃO DE CALOR ASSOCIADO AO PROBLEMA DE CONDUÇÃO DE CALOR BIDIMENSIONAL EM REGIME TRANSIENTE UTILIZANDO-SE DO MÉTODO DE VOLUMES FINITOS PARA A SUA DISCRETIZAÇÃO. PARA A SOLUÇÃO DO PROBLEMA INVERSO EM TRANSFERÊNCIA DE CALOR FEZ-SE O USO DAS TEMPERATURAS MEDIDAS EXPERIMENTALMENTE PARA ESTIMAR O FLUXO DE CALOR NA INTERFACE ENTRE O REBOLO E A SUPERFÍCIE DA PEÇA (FUNÇÃO OBJETIVO). FOI APLICADA A TÉCNICA INVERSA DA SEÇÃO ÁUREA PARA A ESTIMATIVA DO FLUXO DE CALOR. QUANDO COMPARADA À TÉCNICA DO MÉTODO CONVENCIONAL DE APLICAÇÃO DE FLUIDO, O FLUXO DE CALOR CONDUZIDO PARA A PEÇA DE TRABALHO FOI REDUZIDO EM 84,0% NOS ENSAIOS REALIZADOS COM PROFUNDIDADE DE CORTE DE 30?M, EM 74,0% NOS ENSAIOS COM 45?M E EM 62,2% NOS ENSAIOS MAIS SEVEROS DE 60?M, DEMONSTRANDO DE FORMA CLARA A APLICABILIDADE DO MÉTODO OTIMIZADO DE APLICAÇÃO DE FLUIDO. O MÉTODO OTIMIZADO FOI EFETIVO NA REDUÇÃO DAS TEMPERATURAS SUPERFICIAIS DAS REGIÕES AFASTADAS DA REGIÃO DE CORTE INDICANDO QUE A REFRIGERAÇÃO À FRENTE E ATRÁS DA ZONA DE RETIFICAÇÃO TEVE PEQUENA INFLUÊNCIA NO MÁXIMO AUMENTO DE TEMPERATURA NA REGIÃO DE CORTE ONDE O EFEITO DA REFRIGERAÇÃO PELO FLUIDO DE CORTE NA ZONA DE CONTATO É DESPREZÍVEL. PARA A VALIDAÇÃO DO MODELO MATEMÁTICO, OS DADOS EXPERIMENTAIS DE TEMPERATURAS FORAM EXTRAÍDOS DA LITERATURA E COMPARADOS COM O RESULTADO NUMÉRICO DO MODELO MATEMÁTICO, DEMONSTRANDO DE FORMA CLARA A APLICABILIDADE DA METODOLOGIA ESCOLHIDA PARA O DESENVOLVIMENTO DO TRABALHO.

Palavras-Chave (EN):

Resumo Original (EN):

GRINDING IS A FINISHING PROCESS, USUALLY BEING THE LAST SEQUENCE OF THE MANUFACTURING PROCESS. THUS, ANY BENEFIT OBTAINED IN THE GRINDING IS OF GREAT VALUE TO THE ENTIRE MANUFACTURING PROCESS. THERMAL DAMAGE IS ONE OF THE MAIN LIMITATIONS OF THE GRINDING PROCESS, SO IT IS IMPORTANT TO UNDERSTAND THE FACTORS THAT AFFECT THE TEMPERATURE RECTIFICATION. THE TECHNICAL PERFORMANCE OF OPTIMIZED LUBRICATION AND COOLING WAS INVESTIGATED AND COMPARED WITH THE CONVENTIONAL LUBRICATION AND COOLING TECHNIQUE TO ESTIMATE THE FLOW OF HEAT DISSIPATED INTO THE WORKPIECE AND THUS TO CHECK THE INCREASE IN THE MAXIMUM SURFACE TEMPERATURE IN THE CONTACT ZONE BETWEEN THE CONVENTIONAL GRINDING WHEEL AL2O3 AND THE PIECE OF AISI 1020, TAKING INTO ACCOUNT VARIABLES SUCH AS THE TOTAL DISTRIBUTION OF HEAT FLOW AND HOW IT IS MODELED (RECTANGULAR OR TRIANGULAR), THE THERMAL CHARACTERISTICS OF THE WORKPIECE, THE GEOMETRY OF THE GRINDING WHEEL/WORKPIECE INTERFACE AND SO ON. THE DIRECT PROBLEM WAS SOLVED FROM THE HEAT DIFFUSION EQUATION ASSOCIATED WITH THE PROBLEM OF TWO-DIMENSIONAL HEAT CONDUCTION IN TRANSIENT REGIME UTILIZING THE FINITE VOLUME METHOD FOR ITS DISCRETIZATION. FOR THE SOLUTION OF THE INVERSE PROBLEM OF HEAT TRANSFER THE EXPERIMENTALLY MEASURED TEMPERATURES WAS USED TO ESTIMATE THE HEAT FLUX AT THE INTERFACE BETWEEN THE GRINDING WHEEL AND WORKPIECE SURFACE (OBJECTIVE FUNCTION). THE INVERSE TECHNIQUE OF GOLDEN SECTION WAS APPLIED TO ESTIMATE HEAT FLOW. WHEN COMPARED TO THE CONVENTIONAL TECHNIQUE OF METHOD OF APPLICATION FLUID, THE HEAT FLOW CONDUCTED TO THE WORKPIECE WAS REDUCED BY 84,0% IN THE TESTS PERFORMED WITH CUTTING DEPTH OF 30 ?M, AT 74,0% IN THE TESTS WITH 45 ?M AND 62,2% IN THE TESTS PRACTICES OF 60 ?M, CLEARLY DEMONSTRATING THE APPLICABILITY OF THE OPTIMIZED METHOD OF FLUID APPLICATION. THE OPTIMIZED METHOD WAS EFFECTIVE IN REDUCING THE SURFACE TEMPERATURE OF THE REMOTEST REGIONS IN THE CUTTING REGION INDICATING THAT THE FRONT AND BACK COOLING OF THE GRINDING ZONE HAD LITTLE INFLUENCE ON MAXIMUM TEMPERATURE RISE IN THE CUTTING REGION WHERE THE COOLING EFFECT OF THE CUTTING FLUID IN THE CONTACT ZONE IS NEGLIGIBLE. FOR THE VALIDATION THE MATHEMATICAL MODEL, EXPERIMENTAL TEMPERATURES DATA WERE EXTRACTED FROM LITERATURE AND COMPARED WITH THE NUMERICAL RESULTS OF THE MATHEMATICAL MODEL, CLEARLY DEMONSTRATING THE APPLICABILITY OF THE CHOSEN METHODOLOGY FOR THE DEVELOPMENT OF WORK.

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