INFLUÊNCIA DA AFIAÇÃO DE BROCAS HSS NO PROCESSO DE FURAÇÃO DA LIGA DE ALUMÍNIO 7075

INFLUÊNCIA DA AFIAÇÃO DE BROCAS HSS NO PROCESSO DE FURAÇÃO DA LIGA DE ALUMÍNIO 7075 Jéssica Tito Vieira, jessicatito@ufsj.edu.br 1 Juliano Aparecido de Olveira, jao687@hotmail.com 1 Étory Madrilles Arruda, etory@msn.com 1 Sergio Luiz Moni Ribeiro Filho, sergiolmrf@gmail.com 1 Lincoln Cardoso Brandão, Lincoln@ufsj.edu.br 1 1 Universidade Federal de São João del-rei Departamento de Engenharia Mecânica, Praça Frei Orlando, 170 Centro, São João del-rei-mg, 36.307-352, Brasil. Resumo: O processo de furação é um dos processos mais utilizados no setor metal-mecânico e corresponde aproximadamente a 33% do número de operações de usinagem. Praticamente todos os conjuntos ou sistemas mecânicos dependem de um furo para que seja realizada uma fixação ou lubrificação. O desempenho desses sistemas mecânicos está fortemente relacionado com a rugosidade dos furos. Este trabalho teve como objetivo analisar os esforços de corte e a qualidade superficial no processo de furação da liga de alumínio 7075, com brocas helicoidais de aço rápido. Foram utilizados como parâmetros de entrada o ângulo de ponta, o tipo de afiação da ferramenta, a velocidade de corte e o avanço. Os ensaios mostraram que os esforços de corte foram mais influenciados pelo avanço e pela afiação da ferramenta, sendo os menores esforços encontrados quando se utilizou o menor valor de avanço e a ferramenta de afiação cruzada. Entretanto, com relação à qualidade superficial, todos os parâmetros de corte apresentaram significância. Os menores valores de rugosidade foram obtidos utilizando o menor valor de avanço, o menor ângulo de ponta, a maior velocidade de corte e a ferramenta com afiação convencional. Palavras-chave: Alumínio 7075, furação, rugosidade, esforços de corte. 1. INTRODUÇÃO Devido à crescente industrialização, as indústrias buscam constantemente a melhoria nos processos de furação e a redução de seus custos, pois precisam garantir a liderança em um mercado cada vez mais competitivo, e isso tem sido um desafio constante devido aos vários fatores envolvidos em um processo de furação. As forças de corte são as razões principais dos problemas relacionados à furação que podem influenciar no erro de forma e de superfície, vibração, desgaste e ruptura da ferramenta. Durante o processo de furação verificam-se resistências à penetração da broca devido ao corte do material nas duas arestas principais de corte, ao corte e esmagamento do material na aresta transversal de corte e ao atrito das guias com a parede do furo e entre a superfície de saída da broca e o cavaco. Uma broca helicoidal durante o corte é basicamente submetida a esforços de torção e os esforços de compressão devido ao avanço da broca (Diniz et al., 2008). Os erros geométricos e dimensionais, a presença de rebarbas e a textura superficial definem usualmente a qualidade do processo de furação. A precisão resultante dos furos depende do tipo de processo de furação, da peça, da ferramenta, da máquina, dos parâmetros do processo e rigidez do sistema máquina ferramenta-peça. Além disso, o grau de afiação e geometria da ponta da broca também influenciam fortemente a precisão do furo (Tool and Manufacturing Engineers Handbook, 1983). Considerando os motivos expostos, este trabalho estudou a influencia do tipo de afiação de brocas helicoidais durante o processo de furação em liga de alumínio 7075, medindo os esforços e comparando estes com os parâmetros de corte durante o processo. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1. O Processo de Furação com Brocas Helicoidais No universo tão amplo da manufatura, a usinagem é um dos mais importantes processos de produção de componentes mecânicos. Estima-se que cerca de 10% do produto interno bruto dos Estados Unidos, estejam associados a processos de usinagem, incluindo gastos com ferramenta, custos com mão-de-obra e com o capital investido (Shaw, 2005). No âmbito da usinagem, o processo de furação requer atenção muito especial, pois é um dos processos mais utilizados. A história do processo de furação com brocas helicoidais como atualmente são conhecidas começa no ano 1863, quando Stephen A. Morse recebeu a patente número 38.119 com o nome Improvements in Drill-Bits por ter feito

melhoras na manufatura deste tipo de ferramenta. Desde então, a broca helicoidal tem sido submetida a muitas pesquisas sobre novas geometrias e materiais para seu desenvolvimento. Atualmente o processo de furação com brocas helicoidais é aplicado na indústria metal/mecânica, em aplicações domésticas e até mesmo na medicina, existe várias geometrias para brocas que lhes permitem a adaptação diante de diversas situações possíveis. Além disso, atualmente estão disponíveis novos materiais e revestimentos que aumentam de forma considerável o desempenho das ferramentas (Astakhov et al.,1863). A furação com broca helicoidal é considerada a forma mais popular, fácil, rápida e econômica de fazer furos em diversos materiais com tolerâncias e rugosidades próprias de um processo de desbaste. A rapidez, aplicação e a economia típica do processo fazem com que as operações de furação possam ultrapassar 50% do total das operações de usinagem, como acontece na fabricação de componentes automotivos e aeronáuticos (Tonshoff et al., 1994). 2.1.1. A Broca Helicoidal A broca helicoidal é uma ferramenta caracterizada por sua complexidade geométrica quando comparada com outros tipos de ferramenta de corte, além de ser a ferramenta mais utilizada dentre todos os tipos de brocas. Para cada operação de furação, existe uma geometria ótima para emprego da broca (Swinehart, 1969). A Figura 1 mostra as partes básicas de brocas helicoidais. Figura 1. Caracterização geométrica da broca helicoidal conforme a norma DIN 6581. As brocas geralmente são fabricadas de aço-rápido (HSS) ou metal-duro (MD). A escolha do material da broca e da sua geometria dependerá de sua aplicação (Moreno et al., 2013). A variação do ângulo de saída ao longo do gume principal e do gume transversal é uma das características que mais se destaca nas brocas helicoidais. A mecânica da formação do cavaco, as componentes da força de usinagem e o desempenho geral da broca helicoidal no processo de furação são fortemente influenciados por essa geometria (Astakhov et al., 2010). 2.2. Forças no Processo de Furação Com o objetivo de analisar a operação de corte, observações criteriosas devem ser realizadas durante o processo de furação. Uma das formas mais importantes de avaliar o processo de furação durante a operação de corte é a determinação das componentes de força (Shaw, 2005). Forças de usinagem podem ser medidas de duas formas: (i) a direta; e (ii) indiretamente (Childs et al., 2000). Comparando as diferentes componentes das forças que atuam sobre os gumes da broca durante o processo de furação, o gume principal tem sua principal influência sobre o torque, enquanto o gume transversal influencia prioritariamente a força de avanço, sendo responsável por até 75% de seu valor total. Na Tabela 1 são mostradas as parcelas de influência de cada gume sobre o torque e sobre a força total de avanço (Klocke, 2011).

Tabela 1. Componentes das forças sob os diferentes gumes da broca helicoidal (Klocke, 2011). Parte da Broca helicoidal Momento torçor [%] Força de avanço [%] Gume principal 65-75 17-25 Gume transversal 10-14 65-75 Guia e superfícies de incidência 15-20 7-8 2.3. Afiações Especiais da Ponta da Broca Uma geometria adequada de afiação da ponta da broca melhora a qualidade dos furos e reduz a força de avanço. Os tipos mais importantes de afiação para brocas helicoidais são (Stemmer, 1995): a) Afiação cruzada: Consiste em retificar um plano inclinado nos flancos da ferramenta, eliminando totalmente ou parcialmente o gume transversal. Este tipo de afiação é utilizado normalmente para furação profunda; b) Correção do ângulo de saída com diminuição da aresta transversal: para reduzir a força de avanço, retifica-se uma reentrância na ponta da broca, reduzindo o gume transversal e, simultaneamente, corrigindo o ângulo de saída. Tem o objetivo de diminuir o esforço axial na ferramenta e melhorar as condições de corte; c) Afiação de ponta secundária: além do ângulo de ponta, usualmente igual a, retifica-se uma segunda ponta com ângulo entre 80 e 90. O objetivo é a redução do aquecimento nas partes mais externas dos gumes, onde a velocidade de corte é mais elevada; d) A afiação com ponta de centragem é utilizada para furação de chapas. O ângulo de ponta varia de 150 a 180, dependendo da espessura da chapa. É empregado em furações de pouca profundidade (L/D<2). Estes tipos de afiações podem ser observados na Fig. 2. 2.4. Qualidade Superficial Figura 2. Tipos importantes de afiação para brocas helicoidais (Oliveira, 2008) A integridade superficial é o termo mais utilizado para denotar as condições das superfícies usinadas e descreve a qualidade dessas superfícies. Ela afeta as condições de funcionamento e a confiabilidade de componentes mecânicos, principalmente aqueles sob condições de carregamento mecânico e térmico (Machado et al., 2009). O acabamento superficial, que é uma das divisões da integridade superficial, sofre influência de vários parâmetros de usinagem, incluindo: a geometria da ferramenta de corte, geometria da peça, rigidez da máquina-ferramenta, material da peça, condições de corte e material da ferramenta (Costa, 2010). O acabamento superficial pode ser determinado pela medição de alguns parâmetros inerentes e as rugosidades Ra e Rz são normalmente usadas. O parâmetro Ra é obtido medindo-se os desvios dos picos e vales em relação a uma linha de centro, dentro do comprimento de medição total e o parâmetro Rz é a média entre as rugosidades máximas (distância entre o pico mais alto e o vale mais profundo) medidas dentro de cada comprimento de rugosidade da amostra (Machado et al., 2009). 2.5. Alumínio A usinagem do alumínio permite tempos curtos de processo, devido à possibilidade de utilização de elevadas velocidades de corte (Weingaertner et al., 1991). Esta característica é uma das grandes aliadas deste material para produção de peças em elevadas quantidades (Pereira, 2010). Devido à grande facilidade de deformação plástica, a usinagem do alumínio, propicia furos maiores que o diâmetro da broca (Stemmer, 1995). Algumas das aplicações mais comuns das ligas de alumínio estão na área de transportes, a fim de promover redução de consumo de combustíveis. Uma característica importante é sua resistência específica, que é quantificada através da

razão entre o limite de resistência à tração e a massa específica. Embora uma liga de alumínio possa ter um limite de resistência à tração inferior ao do aço, que é mais denso, ela será capaz de suportar uma carga relativamente maior devido sua elevada resistência específica (Callister, 2006). Essas características, além da abundância do seu minério principal, vêm tornando o alumínio o metal mais importante após o ferro (Chiaverini, 1986). Porém, a usinagem de alumínio com ferramentas convencionais não é realizada com facilidade. Esse material tende a aderir na superfície da ferramenta e a formar rebarbas dentro dos furos. Uma das causas principais de danos à ferramenta durante a sua usinagem é a formação de camadas de aresta postiça implicando em redução da vida útil da ferramenta. Assim, fluídos de corte são de grande importância nestes tipos de processos, pois possibilitam a redução de adesão na superfície da ferramenta (Nouari et al., 2003). 3. MATERIAIS E METODOS Os ensaios de furação foram realizados em um centro de usinagem ROMI Discovery 560 com comando Siemens 840 D e velocidade máxima de rotação de 10.000 rpm. A potência do motor principal é 15 kw e os três eixos são acionados por servo-motores independentes. As medidas de rugosidade das superfícies usinadas foram obtidas com rugosímetro portátil marca Mitutoyo modelo SJ-400, foi realizado quatro medições por furo em regiões distintas. O momento torçor M Z como a força de avanço axial F Z da broca foram obtidos durante a usinagem dos furos no corpo de prova fixado sobre um dinamômetro marca kistler modelo 9272, acoplado a um software específico para este tipo de utilização. Assim, pode-se monitorar os esforços de usinagem em tempo real a uma taxa de amostragem de 500 khz. O material empregado nos ensaios foi a liga de alumínio 7075. Todos os corpos de prova foram cortados de uma mesma barra, e tinham as seguintes dimensões: 16 mm de diâmetro e 150 mm de comprimento. Nos experimentos foram utilizadas duas brocas de 10 mm de diâmetro com as seguintes geometrias de ponta: Tipo A (sem afiação especial), broca Tipo B (com afiação especial), conforme mostrado na Fig. 3. A afiação da broca Tipo B consistiu em alterar o ângulo de ponta e a geometria do gume transversal. No lugar do gume transversal formam-se dois novos gumes principais que provocam um efeito autocentrante. Já a afiação da broca Tipo A, não teve sua geometria alterada, os experimentos foram realizadas com a geometria do fabricante. Figura 3. Características geométricas das brocas utilizadas no experimento (Moreno et al., 2013). A afiação da broca descrita como Tipo B corresponde a um alívio no gume transversal. Conforme Astakhov (2010) este tipo de afiação da ponta da broca helicoidal possui as seguintes finalidades: diminuição de desgastes localizados, aumento do efeito centrante da broca, diminuição do calor gerado, melhoria em cortes profundos e diminuição da força de avanço. O projeto do experimento consistiu em testar 36 condições diferentes com três repetições. As diferentes condições de ensaio corresponderam à combinação de quatro fatores: o tipo de broca, o ângulo de ponta da broca, a velocidade de corte e o avanço. O fator tipo de broca foi definido com dois níveis (broca Tipo A e broca Tipo B), o ângulo de ponta da broca dois níveis ( e ), a velocidade de corte três níveis (10 m/min, 25 m/min e 40 m/min) e o avanço três níveis (0,05 mm, 0,15 mm e 0,30mm). A Tabela 4 mostra as combinações entre os parâmetros de corte e as geometrias das brocas estabelecidas no projeto do experimento.

Tabela 2. Projeto do experimento. Tipo de afiação e ângulo de ponta Tipo A e Tipo A e Tipo B e Tipo B e Velocidade de Corte 10 m/min 25 m/min 40 m/min Avanço Avanço Avanço 0,05 mm 0,15 mm 0,30 mm 0,05 mm 0,15 mm 0,30 mm 0,05 mm 0,15 mm 0,30 mm 1A e 1A e 1B e 1B e 2A e 2A e 2B e 2B e 3A e 3A e 3B e 3B e 4A e 4A e 4B e 4B e 5A e 5A e 5B e 5B e 6A e 6A e 6B e 6B e 7A e 7A e 7B e 7B e 8A e 8A e 8B e 8B e 9A e 9A e 9B e 9B e As velocidades de corte e os avanços foram determinados de acordo com a faixa recomendada pelos fabricantes das ferramentas (Dormer, 2013). O projeto experimental teve como objetivo determinar a influência do tipo de afiação da broca helicoidal HSS sobre a rugosidade, a força de avanço e o momento torçor que foram usados como respostas. 4. ANÁLISE DOS RESULTADOS A análise dos resultados será discutida com base em tabelas e gráficos comparativos. O uso de métodos estatísticos obteve como intuito de demonstrar quais os efeitos das variáveis significativas nas respostas, força de corte axial F Z, momento M Z e rugosidade nos experimentos realizados. A Figura 4 ilustra os gráficos de força axial em função do tempo monitorado durante o processo de furação dos corpos de prova. Figura 4. Gráfico de Força axial (FZ) (a) avanço (0,30 mm/rev), velocidade de corte (10 m/min), ângulo de ponta () e afiação da broca (Tipo A); (b) o avanço (0,05 mm/rev), a velocidade de corte (40m/min), o ângulo de ponta () e afiação da broca (Tipo B). Nos gráficos da Fig. 4 podem ser vistos as etapas onde ocorre a entrada da ferramenta no material para iniciar o corte, em seguida o momento efetivo de corte, e finalmente, a parada e o retorno da ferramenta. O gráfico da Fig. 4(a) mostra que a força de avanço máxima atingida foi de aproximadamente 350,17 N para um avanço de 0,3 mm/rev e velocidade de corte de 10 m/min. O gráfico da Fig. 4(b) mostra que a força de avanço máxima atingida foi de aproximadamente 35,73 N para um avanço de 0,05 mm/rev e velocidade de corte de 40 m/min. Nos gráficos de força observa-se que ocorre uma rápida elevação da força axial devido primeiro contato da ferramenta que ocorre devido a aresta transversal de corte, para a Fig. 4(a) nota-se um pico entre 0,5 e 1,2 segundos, sendo este mais visível para velocidades de corte mais baixas, não ocorrendo para a velocidade mais alta de 40 m/min.

Em seguida a força axial pode ser considerada estável no processo e, com o término da furação, ocorre uma queda brusca na força axial devido a parada da ferramenta e o seu retorno. A Figura 5 ilustra o comportamento do torque em função do tempo durante o processo de furação. Figura 5. Gráfico de Torque (MZ) (a) avanço (0,30 mm), velocidade de corte (10 m/min), ângulo de ponta () e afiação da broca (Tipo A); (b) avanço (0,05 mm), velocidade de corte (40m/min), ângulo de ponta () e afiação da broca (Tipo B). Como ilustra a Fig. 5 os valores de torque tendem a aumentar quando a broca está iniciando o processo de corte e se mantêm constante na fase em que a ferramenta está em ação, nota-se que a oscilações no torque são mais visíveis que nos gráficos de avanço. Estas oscilações podem esta relacionadas a formação do cavaco onde ocorre um carregamento sobre a cunha cortante com o esforço de cisalhamento do material durante a formação do cavaco e um descarregamento após a formação do cavaco e a sua expulsão, podendo também obter relação com as características de ruído do próprio sinal amplificado. Observa-se também que essa oscilação tende a aumentar no final, podendo estar ligada ao acúmulo de cavacos dentro da hélice da broca. Quando ocorre o movimento de saída da ferramenta, algumas circunstâncias podem aumentar consideravelmente o torque na ferramenta, como a presença de cavaco, por exemplo, ocasionando maiores níveis de atrito entre a parede do furo e a ferramenta. O gráfico da Fig. 5(a) mostra que o torque máximo atingido foi de aproximadamente 6,04 N.m. O gráfico da Fig. 5(b) mostra que o torque máximo atingido foi de aproximadamente 0,76 N.m. A Tabela 3 exibe o resultado da análise de variância (ANOVA) realizado pelo software MINITAB TM para as variáveis de entrada; velocidade de corte, avanço, ângulo de ponta e tipo de afiação. Tabela 3. Análise de Variância para as respostas, Ra, Rz, FZ e MZ. Parâmetros de Entrada Ra [µm] Rz [µm] FZ [N] MZ [N.m] P-Valor P-Valor P-Valor P-Valor Velocidade de corte 0,024 0,052 0,770 0,001 Avanço 0,000 0,002 0,000 0,000 Ângulo de ponta 0,019 0,220 0,000 0,540 Tipo de Afiação 0,000 0,000 0,000 0,107 Pelo nível de probabilidade P Valor é possível verificar quais são as variáveis de entrada estatisticamente significativas na qualidade superficial e nos esforços de corte. Uma variável é considerada significativa se a probabilidade P - Valor for menor ou igual ao nível de significância, neste caso considerado de 0,05, que corresponde uma confiabilidade de 95%. A Figura 6 ilustra os principais efeitos das variáveis de entrada utilizadas nos experimentos sobre Ra e Rz.

Figura 6. Gráfico de efeitos das variáveis de entrada sobre Ra e Rz. Analisando os principais efeitos para Ra e Rz, os menores valores de rugosidade foram obtidos utilizando o menor avanço (0,05 mm), a maior velocidade de corte (40 m/min), o menor ângulo de ponta () e o tipo de afiação A (sem afiação especial). Pode-se concluir que o aumento das rugosidades nos parâmetros Ra e Rz em função da variação do avanço estão relacionados com o deslocamento axial da ferramenta, assim quanto maior for o deslocamento axial, maiores serão os valores de rugosidade. O aumento da rugosidade do furo com a variação do ângulo de ponta da broca, apesar de ainda não estar evidentemente comprovado, pode ter sido alterada pela variação da secção transversal do cavaco, onde por exemplo, na condição de avanço de 0,3 mm/rev e usando a broca com ângulo de tem-se uma secção transversal de 1,75 mm2 e para o ângulo de ponta de para a mesma condição de avanço tem-se uma secção transversal de 1,6551 mm2, representando uma diminuição de 5% na secção transversal com o aumento do ângulo. Portanto, pode ter ocorrido uma formação maior de cavacos em fita com a ferramenta de ângulo de ponta de provocando riscos laterais na parede do furo a aumentando o valor de rugosidade. O mesmo efeito anterior pode ter influenciado em relação ao tipo de afiação quando foi modificado o tipo de afiação da broca. A velocidade de corte mostrou uma tendência ao aumento da rugosidade até a velocidade de 25 m/min e em seguida ocorreu uma queda nos parâmetros de rugosidade. Observa-se que ocorreu um aumento da rugosidade Ra e Rz com a afiação cruzada. Que pode ter ocorrido devido a formação do cavaco na parte central do furo mudando sua geometria de formação e ampliando o raio de curvatura fazendo que o mesmo se atritasse contra a parede do furo. Os principais efeitos dos parâmetros de entrada sobre a força de avanço (F Z) pode ser verificados na Fig. 7.

Figura 7. Gráficos de efeitos principais das variáveis de entrada sobre a força de avanço (FZ). A Tabela 3 mostra que a variável de entrada velocidade de corte não foi significativa sobre a força de avanço axial F Z, sendo as menores forças axial F Z obtidas utilizando o menor avanço de0,05 mm/rev., o ângulo de ponta menor de e o tipo de afiação B (com afiação especial). Observa-se que o aumento da força de avanço F Z está relacionado com o aumento do avanço devido ao aumento da secção de corte. Em relação à velocidade de corte e ângulo de ponta nota-se que a variação desses não afeta de forma significativa a força de avanço F Z. O tipo de afiação também afetou de forma significativa a força de avanço devido ao aumento do atrito na região de folga da ferramenta. A afiação convencional apresenta uma geometria em formato curvilíneo que tem o objetivo de gerar uma menor área de contato e diminuir o atrito entre a região do corpo de prova, gerada após o cisalhamento do material, e a ferramenta. A broca com geometria alterada, tem uma região menor de contato ferramenta/peça na superfície de folga, onde ocorrer uma diminuição da força de avanço axial F Z. A Tabela 3 mostra que as variáveis de entrada, ângulo de ponta e tipo de afiação não possui significância sobre o Torque (M Z). Obtendo o menor torque quando se utiliza o menor avanço (0,05 mm) e a maior velocidade de corte (40 m/min). Na Figura 8 são apresentados os principais efeitos dos parâmetros de entrada sobre o Torque (M Z). Nota-se que apenas o avanço e a velocidade de corte têm influência sobre o Torque (M Z). O avanço tem influência sobre o torque M Z devido ao aumento da secção de corte, assim quanto maior o avanço e secção de corte, proporcionalmente, maior será o torque. Ao contrário no caso da velocidade de corte ocorreu uma queda do Torque M Z proporcional ao aumento da velocidade que está relacionada com o amolecimento do material na região de corte devido ao aumento da temperatura pelo efeito do aumento da velocidade.

5. CONCLUSÕES Figura 8. Gráfico de efeitos principais das variáveis de entrada sobre o Torque (MZ). De acordo com as análises estatísticas realizadas para os experimentos, pode-se concluir que: A variável de entrada (Tipo de afiação) nos níveis investigados mostrou ser estatisticamente significativa nas variáveis (rugosidade, força de avanço e torque). O tipo de afiação A (sem afiação especial) obteve menores valores de rugosidade e o tipo de afiação B (com afiação especial) obteve menores esforços de corte. Das variáveis de saída analisadas, a rugosidade, em geral, mais sensível (menores valores de P - Valor ), quanto à variação dos níveis dos parâmetros de entrada. A furação com o avanço de 0,05 mm, ao contrário dos valores de 0,30 mm e 0,15mm, mostrou uma tendência a reduzir os valores de rugosidade e os esforços de corte. Em relação ao ângulo de ponta, obteve menores valores de rugosidade utilizando o ângulo de que é o valor padrão de ângulo de ponta das brocas encontradas nas indústrias nacionais. 6. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem a FAPEMIG pelo apoio financeiro para a participação no COBEF 2015. 7. REFERÊNCIAS Astakhov, V., 2010, Geometry of Single-Point Turning Tools and Drills: Fundamentals and Practical Applications, Springer. Boeira, A., 2010, Modelagem e simulação das forças na furação com brocas helicoidais a partir de dados obtidos no torneamento de segmentos cilíndricos, Tese, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis. Callister, W. D., Fundamentos da ciência e engenharia de materiais: uma abordagem integrada. Rio de Janeiro: LTC, 2006. Chiaverini, V., Tecnologia mecânica. Vol. 2. São Paulo: Mcgraw-will,1986. Childs, T., Maekawa, K., Obikawa, T., Yamane, Y. Metal machining theory and applications. 1 th ed. New York: John Wiley & Sons Inc, 2000. Costa, E. S., Da Silva, R. B., Machado, A. R. "Influência da relação comprimento/diâmetro (L/D) na rugosidade da parede de furos usinados. 2010. Diniz, A. E., Marcondes, F. C., Coppini, N. L., 2008, Tecnologia da Usinagem dos Materiais, 6ª Ed., São Paulo, Editora Artliber. Dormer, Catalogo Dormer www.dormertools.com. Klocke, F., 2011, Manufacturing Processes 1: Lathing, Milling, Drilling, pp. 547, Springer.

Machado, A. R., Coelho, R.T., Abrão, A. M., Da Silva M. B., 2009, Teoria da Usinagem dos Metais, Ed. Edgard Blücher, São Paulo, Brasil, 371 p. Moreno, D. A. N., Schroeter, R. B., Büttner, H., & Boing, D., "Análise das características do cavaco na região do gume transversal para diferentes condições de usinagem e geometrias de brocas", 2013. Nouari, M., List, G., Girot, F., Coupard, D., Experimental analysis and optimisation of tool wear in dry machining of aluminium alloys. Wear. v.255, p. 1359 1368, 2003. Oliveira, V. V., Influência da geometria de brocas na furação do ferro fundido vermicular. Dissertação de mestrado em Engenharia Mecânica. UTFPR, Curitiba, 2008. Pereira, A. C., Análise de capabilidade para avaliar a influência da geometria de brocas helicoidais em furação profunda de uma liga de alumínio. Um estudo de caso, 2010. Shaw, M. C., Metal Cutting Principles. Oxford: Oxford Science Publications, Claredon Press, 2005. Stemmer, C. R., Ferramentas de corte II. 2 ed. Florianópolis: Ed. da UFSC, 1995. Swinehart, H. J., Design of cutting tools: Use of metal cutting theory. Michigan: ASME, 1969. Tonshoff, H., Spintig, W., König, W., 1994, Machining of holes developments in drilling technology, Manufacturing Technology, Vol. 43, pp. 551 561. Tool and Manufacturing Engineers Handbook, 1983, Machining, 4 ed., v.1, Society of Manufacturing Engineers, Dearbon, Michigan, pp.10.1-10.76. Weingaertner, W. L., Schroeter, R. B., Tecnologia de usinagem do alumínio e suas ligas. 2 ed. São Paulo: Editora Alcan Alumínio do Brasil 1991. 8. RESPONSABILIDADE AUTORAL Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho. INFLUENCE OF SHARPENING OF HSS DRILLS IN DRILLING OF THE 7075 ALUMINUM ALLOY Jéssica Tito Vieira, jessicatito@ufsj.edu.br 1 Juliano Aparecido de Olveira, jao687@hotmail.com 1 Étory Madrilles Arruda, etory@msn.com 1 Sergio Luiz Moni Ribeiro Filho, sergiolmrf@gmail.com 1 Lincoln Cardoso Brandão, Lincoln@ufsj.edu.br 1 1 Federal University of São João del-rei - Department of Mechanical Engineering, Praça Frei Orlando, 170 Centro, São João del-rei-mg, 36.307-352, Brazil. Abstract. Drilling process is one of the most used processes in the metal-mechanical sector and corresponds to approximately 33% of the number of machining operations. Almost all mechanical assemblies or systems depend on holes to be performed for fixing or lubrication operation. The mechanical performance of these systems is strongly related to the holes surface roughness. This study aimed to analyze the cutting forces and surface roughness in drilling process of 7075aluminum alloy with HSS twist drills. Point angle, drill s sharpening, cutting speed, and feed rate were used as input parameters. The results showed that the cutting force was more influenced by the feed rate and drill s sharpening generating smaller efforts when using the lowest feed rate and cross-sharpening drill. However, considering the surface roughness, all cutting parameters were significant. The lower surface roughness values were obtained using the minimum feed rate value, the lowest point angle, the highest cutting speed, and conventional tool sharpening. Keywords: Aluminum 7075, drilling, surface roughness, cutting forces.