Avaliação do desgaste de brocas helicoidais de aço rápido boretadas+TiN na furação a seco

Abstract

A crescente demanda pela melhoria superficial de ferramentas na usinagem, principalmente a melhoria superficial de brocas traz consigo a necessidade da aplicação de novos revestimentos superficiais alinhados à análise de parâmetros e desgastes. Os revestimentos de boretação e o revestimento de boretação+TiN são apresentados como novas alternativas para auxiliar na constante busca da melhoria superficial. Este trabalho tem por objetivo avaliar o desgaste nas brocas de aço rápido com o tratamento de boretação (monocamada) e boretação mais revestimento de TiN (multicamada), comparando o desgaste com o das brocas sem revestimento e brocas com revestimento de TiN, ensaiadas em laboratórios de materiais e de usinagem. O processo de furação executou-se a seco (sem lubrificação) no ferro fundido cinzento SAE G3500 (classe FC 300). Os parâmetros trabalhados foram as velocidades de corte de 20m/min e 35m/min, com avanços de 0,1mm/rot e 0,2mm/rot. Foram empregados parâmetros de quantificação de desgaste de flanco, critérios de fim de vida de 90 furos ou falha catastrófica. Houve também ensaios de adesividade dos revestimentos, de dureza das brocas e de caracterização das camadas. Os resultados mostram que houve influência dos parâmetros de corte para todos os tipos de brocas e que a aplicação do tratamento de boretação nas brocas não proporcionou redução de desgaste. Verificou-se que a estrutura foi afetada, além de haver mecanismos de desgastes e avarias no processo de usinagem, os quais ocasionaram uma redução significativa da vida útil dessas ferramentas.