Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213 7º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 7 th BRAZILIAN CONGRESS ON MANUFACTURING ENGINEERING 2 a 24 de maio de 213 Penedo, Itatiaia RJ - Brasil April 15 th to 19 th, 213 Penedo, Itatiaia RJ Brazil EFEITO DO ÓLEO DE CANOLA REFINADO E DAS CONDIÇÕES DE CORTE NA FORÇA DE AVANÇO NA FURAÇÃO DO AÇO ABNT 145 Tiago do Espírito Santo Baldez Neves, neves.thiagobn@globo.com 1 Marcio Bacci da Silva, mbacci@mecanica.ufu.br 2 Antonio Santos Araujo Júnior, asaraujojr@ifma.edu.br 3 Jean Robert Pereira Rodrigues, jrobert@ifma.edu.br 4 Antônio Ernandes Paiva, ernades@ifma.edu.br 1, 3 4 e 5 Departamento de Mecânica e Materiais Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão IFMA, Av. Getúlio Vargas, nº 4 - Campus Monte Castelo, CEP: 65.3-5, São Luis/MA. 2 Faculdade de Engenharia Mecânica Universidade Federal de Uberlândia UFU, Av. João Naves de Ávila, 216, Campus Santa Mônica Bloco 1M, CEP. 38.4-92, Uberlândia MG. Resumo: Na usinagem os fluidos de corte, quando escolhidos e aplicados apropriadamente, podem refletir em benefícios durante os processos de fabricação. O método de aplicação do fluido selecionado deve permitir que o fluido de corte alcance o mais próximo possível da aresta de corte lubrificando a interface cavaco/ferramenta. As propriedades do fluido são fundamentais para que o mesmo facilite o processo de usinagem. No entanto o fluido pode representar um grande problema para o meio ambiente e saúde do operador. Por esse motivo, vários estudos de cunho científico e tecnológico são constantemente desenvolvidos para investigar o desempenho e alternativas para operações de usinagem. Uma das alternativas seria a utilização de um fluido menos agressivo ao operador e ao meio ambiente. Este trabalho estuda o efeito do óleo de canola refinado nas forças de corte para o processo de furação do aço ABNT 145, o fluido é aplicado na forma MQF - mínima quantidade de fluido para diferentes condições de corte. São variados a velocidade de corte o avanço e o comprimento do furo. São utilizados dois níveis, para cada uma das variáveis de corte. Os resultados sugerem um inferior desempenho do óleo de canola refinado quando comparado com a forma de aplicação em abundância (jorro) na pesquisa realizada. Palavras-chave: Fluidos de corte, Técnica MQF, Furação, Óleos vegetais, Aço ABNT 145. 1. INTRODUÇÃO A usinagem dos metais ocupa uma posição de grande destaque dentro da indústria metal-mecânica e estão presentes em praticamente todas as fases de manufatura de componentes nas mais diversas áreas (RIOS, 25). Ao se abordar o processo de usinagem atualmente, observa-se que o principal foco é o aumento da produtividade aliada às normas ambientais, que são o reflexo da mudança de comportamento da sociedade frente aos problemas ambientais já gerados, em grande parte pelas indústrias. A furação é um dos processos mais importantes na indústria de manufatura e por ser geralmente a última operação de usinagem realizada no processo produtivo, exerce particular ênfase na confiabilidade do processo (FERRARESI, 1977, SHARMAN et al., 28). Devido a crescente industrialização, as empresas buscam constantemente a melhoria nos processos de fabricação e a redução de seus custos. Dentro destes processos, a furação é talvez a operação mais utilizada nos processos industriais de fabricação e por isso merece atenções especiais e assim, várias pesquisas são realizadas (DINIZ et al. 26). O processo de furação possui varias particularidades, que são fatores complicadores do processo, dentre as quais podemos citar (DE CASTRO, 21): - O processo de geração do cavaco é interno (escondido) e existe um espaço limitado nos canais para a remoção dos cavacos. Com isso o transporte dos mesmos para fora da região de corte é dificultado; - A velocidade de corte não é uniforme, variando desde zero, no centro do furo, até um máximo na periferia, sendo isto um grande problema; - A lubrificação/refrigeração da região de corte é comprometida e o fluido de corte chega com dificuldade (ou não chega) à parte de trabalho da ferramenta; - Há uma distribuição inadequada de calor na região de corte e - Ocorrem atrito e desgaste pronunciado nas quinas com cantos vivos. O conhecimento das variáveis que afetam as forças de usinagem, principalmente a força de corte, segundo Amorim (22), é importante para o correto projeto do processo, levando em consideração principalmente os aspectos
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J econômicos envolvidos na usinagem. Os mais importantes são: material da peça, velocidade de corte, avanço e profundidade de corte e geometria da ferramenta. Segundo Ferraresi (23), nos ensaios de usinabilidade que se levam em conta a força de usinagem, alguns critérios são analisados. Pode-se dizer que o método da pressão específica de corte, o método da tensão de cisalhamento e o método da força de avanço constante são os mais importantes e mais utilizados. Este trabalho foi proposto para investigar o desempenho do óleo vegetal canola aplicado na forma MQF, no processo de furação com brocas de aço rápido. O foco é a produtividade aliada à normas ambientais. Além das justificativas do meio ambiente, este trabalho justifica-se pela proposta de utilização de fluido de corte vegetal para furação de um aço médio carbono ABNT 145, muito empregado na indústria metal mecânica para fabricação de componentes de máquinas e equipamentos. Este tipo de fluido é mais ecologicamente correto, bem como menos agressivo a pele humana que os outros tipos de fluidos de base mineral. A Canola foi obtida através do melhoramento genético feito na Colza que apresenta em sua composição compostos tóxicos que inviabilizavam seu uso para fins alimentícios. O nome canola vem do nome em inglês Canadian Oil Low Acid e só foi obtida em 1987. O Óleo de Canola apresenta-se como um óleo de cor amarelada com odor e sabor suave característico (ANVISA, 1999). Atualmente o Óleo de Canola é muito consumido no Canadá, onde ocupa 8% do mercado de óleos para salada e supre 25% do mercado mundial. O rendimento da semente em óleo gira em torno de 4 a 45%. O Óleo de Canola pode ser utilizado em várias outras finalidades: cosmética, farmacêutica, ração animal, veterinário, industrial, entre outras. O Óleo de Canola pode substituir com vantagens os outros óleos vegetais como: soja, milho, girassol e algodão. O objetivo deste trabalho é contribuir para o setor de usinagem ao estudar a influência do óleo vegetal canola como fluidos de corte aplicado na forma MQF, comparando com teste em abundância na furação do aço ABNT 145 em diversas condições de corte (velocidade de corte, avanço e comprimento do furo), considerando a força de avanço como variável dependente. 2. MATERIAIS E MÉTODOS Os ensaios foram realizados em um centro de usinagem CNC Discovery modelo 56 com comando numérico Siemens 81, potência de 9 KW e rotação 7 a 75 rpm fabricada pela ROMI. Foram utilizadas brocas helicoidais DIN 338 HSS-G da DORMER de 1 mm de diâmetro e ângulo de ponta 135 sem revestimento, a operação foi realizado em cheio, sem parada da máquina ou retorno para quebra do cavaco. Foram usinados furos com profundidade de 15 mm (1,5 x diâmetro da broca) e 5 mm (5 x diâmetro da broca) no aço ABNT 145. Para medição das forças de avanço e torque, foram utilizado um dinamômetro Kistler tipo 9271A e um amplificador de carga para sensores piezoelétricos tipo 56. Os sinais provenientes do amplificador, foram convertidos por uma placa de aquisição amplificada USB multifunções tipo módulo 128FS, processados e armazenados em um micro computador (notebook) e um software desenvolvido em linguagem DELPHI versão 7 da Borland que capta esses sinais e os exibe em forma de gráfico. A figura (1) mostra a disposição dos equipamentos para aquisição de força e torque deste experimento. 2.1. Planejamento dos ensaios Figura 1 Disposição dos equipamentos para aquisição de força e torque. Foram definidos quatro parâmetros de corte como variáveis de entrada: velocidade de corte, avanço, comprimento do furo e fluido de corte e pré-estabelecido as variações para cada teste num planejamento fatorial 2 4 considerando a variação em dois níveis das quatro variáveis relativas às condições de corte o que resulta em 16 experimentos, considerando uma réplica e uma tréplica, serão 48 testes. As réplicas e treplicas serão realizadas para análise estatística, conforme tab. (1). Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J Teste Tabela 1 Matriz de planejamento fatorial Parâmetros de entrada v c f l Fluido de Corte (m/min) (mm/rot) (mm) 1 17(-1),1(-1) 15,(-1) Canola (-1) 2 25(+1),1(-1) 15,(-1) Canola (-1) 3 17(-1),2(+1) 15,(-1) Canola (-1) (4 25(+1),2(+1) 15,(-1) Canola (-1) 5 17(-1),1(-1) 5,(+1) Canola (-1) 6 25(-1),1(-1) 5,(+1) Canola (-1) 7 17(+1),2(+1) 5,(+) Canola (-1) 8 25(-1),2(+1) 5,(+) Canolal (-1) 9 17(+1),1(-1) 15,(-1) Jorro (+1) 1 25(-1),1(-1) 15,(-1) Jorro (+1) 11 17(+1),2(+1) 15,(-1) Jorro (+1) 12 25(-1),2(+1) 15,(-1) Jorro (+1) 13 17(+1),1(-1) 5,(+1) Jorro (+1) 14 25(-1),1(-1) 5,(+1) Jorro (+1) 15 17(+1),2(+1) 5,(+) Jorro (+1) 16 25(-1),2(+1) 5,(+) Jorro (+1) Os corpos de prova foram inicialmente cortados em uma serra de fita nas dimensões brutas de 14x54 mm e posteriormente torneados para dimensões finais 9x5. Foi necessário o projeto e fabricação de sistemas e dispositivos para fixação na máquina ferramenta. Para otimizar o número de furos, foi gerado um programa CNC que possibilitou a obtenção de 42 furos por face, alternados em ciclos de 6, 15 e 21 furos. As distâncias entre cada fileira foram determinadas pelos raios de 15, 3, e 42 mm e espaçamento entre os furos foram de 2,56 mm; 2,56 mm e 5,7 mm, respectivamente. Para aplicação do fluido em abundância foi utilizado o óleo sintético VONDER, fluido biodegradável, elaborado a partir de aditivos de extrema pressão, oleosidade, absorção de calor, antiferruginose, antiespumante, bactericida, untuoso, viscoso e transparente em solução aquosa na proporção 1/19. O sistema utilizado para aplicação do fluido por jorro foi o sistema do próprio Centro de Usinagem CNC, que proporciona uma vazão em torno de 75 l/h distribuída por três bicos. O óleo de canola comercial escolhido foi aplicado na forma de mínima quantidade de fluido MQF através de um aparelho pulverizador de fluido, modelo O2AO-STD da ITW Fluid Products Group, que operou com um fluxo contínuo de ar comprimido, ajustado em torno de 4 bar, e spray intermitente de fluido na frequência de 1 pulso por segundo. Este sistema consiste de um reservatório para o fluido de corte com alimentação manual, válvulas para regulagem do fluxo de ar comprimido e óleo, manômetro, mangueiras condutoras (ar comprimido e fluido) e 2 bicos com base de fixação magnética, para aplicação externa da mistura ar comprimido-fluido sobre a ferramenta-peça. O fluido de corte é conduzido através de uma mangueira de menor diâmetro que chega ao bico, dentro de outra maior que conduz o ar comprimido. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Os resultados dos ensaios realizados no processo de furação do aço ABNT 145, com o objetivo de investigar a influência do óleo vegetal canola como fluido de corte, qual seu comportamento em relação ao processo já existente (jorro), o parâmetro de saída força de avanço (F z ), foi analisado conforme planejamento fatorial já apresentado. O sistema de monitoramento da força de avanço no decorrer do tempo de corte registrou corretamente os gráficos dos esforços envolvidos durante o processo, ficando similar ao apresentado no manual KISTLER (measure. analyse. innovate). A figura 2 mostra os gráficos característicos da força de avanço (F z ) em função do tempo (s), para os testes T1 a T8 na furação do aço ABNT 145, nos comprimentos L=1,5xD e L=5xD do óleo vegetal canola na forma MQF com vazão de 5 ml/h. Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
C 2 2 175 canola T5; v =17 m/min; 175 canola T6; vc = 25 m/min c 15 15 f =,1 mm/rot; L= 5 mm f =,1 m/min; L = 5 mm 125 125 1 1 75 75 5 5 25 25-1 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 2 2 175 175 15 15 125 125 canola T8; canola T7 1 1 vc = 25 m/min; v =17 m/min; c 75 75 f =,2 mm/rot; 5 5 f =,2 mm/rot L = 5 mm 25 25 L = 5 mm -5 5 1 15 2 25 3 35 4 5 1 15 2 25 3 E 2 18 canola T2; vc= 25 m/min; 16 f =,1 mm/rot 14 L=15 mm 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 2 2 18 175 16 15 14 125 12 1 1 8 75 6 canola T3; vc= 17 m /min canola T4; vc=25 m/min 5 4 f =,2 mm/rot; L = 15 mm 25 f -,2 mm/rot; L = 15 mm 2 5 1 15 2 25 3 5 1 15 2 canola T1; vc=17 m/min f =,1 mm/rot L = 15 mm 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 7º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 15 a 19 de Abril de 213. Penedo, Itatiaia - RJ Figura 2. Gráficos da força Fz em função do tempo, das condições T1 a T8 canola MQF, vazão=5ml/h A figura 3 mostra os gráficos característicos da força de avanço (Fz) em função do tempo (s), para os testes (T1 a T8) na furação do aço ABNT 145, nos comprimentos L=1,5xD e L=5xD da aplicação em abundância (jorro). 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 T2 jorro vc=25m/min, f=,1mm/rot, L=15mm 5 1 15 2 25 3 35 4 2 18 16 14 12 1 8 T3 jorro, vc=17m/min, 6 f=,2mm/rot, L=15mm 4 2 5 1 15 2 25 3 35 T4 jorro, vc=25m/min f=,2mm/rot, L=15mm 5 1 15 2 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 2 18 T6 jorro, v =25m/min, c 16 f=,1mm/rot, L=5mm 14 f=,1mm/rot, L=5mm 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 5 1 15 2 25 3 35 4 45 2 2 18 18 16 16 14 14 12 12 1 1 T8 jorro, vc=25m/min, 8 8 T7 jorro, vc=17m/min, 6 6 f=,2mm/rot, L=5mm f=,2mm/rot, L=5mm 4 4 2 2 5 1 15 2 25 5 1 15 2 25 3 35 T5 jorro, vc=17m/min, f=,1 mm/rot, L=15mm 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 T1 jorro vc=17m/min 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 25 Figura 2. Gráficos da força Fz em função do tempo, das condições T1 a T8 na furação, jorro vazão=75 l/h Nestes gráficos pode-se inicialmente observar a influência dos parâmetros de entrada, envolvidos no processo, sendo mais significativo o avanço (f), pois conforme a literatura (MACHADO, A., e DA SILVA., B. 24), as áreas dos planos de cisalhamento primário e secundário são diretamente proporcionais ao avanço, o que resulta em aumento da força de usinagem, numa proporção direta, quase que linear. Por outro lado, pela maior geração de calor e consequente redução da resistência ao cisalhamento do material nas zonas de cisalhamento, e pela ligeira redução na área de contato cavaco ferramenta, a força de usinagem tende a sofrer uma ligeira redução com o aumento da velocidade de corte. Quanto à influência do comprimento de corte (L) e o fluido, é necessária uma análise estatística para uma melhor avaliação. Para melhor visualização dos resultados as tabelas 2 e 3 mostram as médias, os desvios padrão e coeficiente de variação (CV) também chamado de estimativa do desvio relativo, utilizado para expressar a relação percentual da estimativa do desvio padrão com a média dos valores obtidos, para cada teste realizado aplicados na forma MQF e em abundância (jorro). As figuras 4 (a) e (b) mostram os gráficos de barras correspondentes às essas médias, que confirmam a discussão dos parâmetros analisados anteriormente. Tabela 2. Média da força (Fz) e desvio padrão (sd), dos testes 1 a 8, canola na forma MQF, Q=5 ml/h. T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 Fz 834,4 654,5 169,1 1382,7 826,7 755,6 1532,3 1531,5 Sd 24,24 29 39,34 55,9 25,78 33,38 44,18 46 C. V. % 2,9 4,43 2,32 3,98 3,11 4,42 2,88 3, Tabela 3. Média da força (Fz) e desvio padrão (sd), dos testes 1 a 8, jorro T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 Fz 76,1 736,3 1435,2 1138,7 738,3 79 1282,7 1261,3 Sd 22,26 22,26 27,2 47,2 29,28 27,5 43,3 32,14 C. V. % 3,15 3,2 1,89 4,14 3,96 3,48 3,37 2,54 Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J 18 16 14 12 1 8 6 4 2 canola jorro T1 a T4 v v c =17 m/min v c =25 m/min c =17 m/min v c =25 m/min f=,1 mm/rot f=,1 mm/rot f=,2 mm/rot f=,2 mm/rot L=15 mm L=15 mm L=15 mm L=15 mm 18 16 14 12 1 8 6 4 2 v c =17 m/min v c =25 m/min v c =17 m/min v c =25 m/min f=,1 mm/rot L=5 mm canola jorro T5 a T8 f=,1 mm/rot L=5 mm f=,2 mm/rot L=5 mm f=,2 mm/rot L=5 mm Figura 4. Gráfico da média e desvio padrão da força de avanço Fz em função dos testes, (a) canola na forma MQF, Q=5 ml/h e (b) aplicação em abundância (jorro). Nas figuras 4 (a) e (b) é destacado que a força de avanço aumenta com o avanço. Com o aumento da velocidade de corte é observado uma pequena redução nas forças de avanço, provavelmente devido a maior geração de calor, provocando dessa forma um aumento da temperatura. A aplicação do fluido de corte em abundância (jorro) quando comparados na mesma condição com óleo de canola aplicado na forma de MQF apresentou em geral melhores resultados, ou seja, valores de força de avanço menores, estando os valores da força de avanço média em torno de 7 (N) para avanços de,1 mm/rot e aumentando em torno de 14 (N) para avanços de,2 mm/rot, sendo a condição 3 (V c =17 m/min, f=,2 mm/rot e L=15 mm) tanto para o óleo de canola quanto para o teste em abundância (jorro), a condição que apresentou uma mehor regularidade da influência dos parâmetros no processo, apresentando menores coeficientes de variação (C V) 2,32% e 1,89% respectivamente. 4. TRATAMENTO ESTATÍSTICO DOS DADOS Para se obter uma melhor confiabilidade nos resultados e com a necessidade de comparar os dados pesquisados, foi utilizado também o teste estatístico de análise de variância (ANOVA) pelo StatSoFt 7.. Tal análise serve para determinar se existem diferenças significativas entre os grupos de medidas e, se existir, quais grupos são significativamente diferentes um do outro. Conforme Martinazzo (29), para que se confirme esta diferença, é necessário que o valor-p seja menor que o intervalo de significância, que neste caso é de,5 (intervalo de confiança de 95%). Se isto não for verificado, ou seja, se ele for maior ou igual, ainda assim devem-se analisar os valores de F e F crítico. Se F for maior que F crítico considera-se que há diferença entre os grupos. A seguir, as Tabelas. (4) e (5) apresentam a análise ANOVA para a força de avanço através do sumário de estimativa dos efeitos. Tabela 4. Resultados da matriz de planejamento fatorial 2 4 para canola e jorro Testes v c (m/min) F (mm/rot) L (mm) Atmosfera F z (N) 1 17,1 15 Canola 834,36 2 25,1 15 Canola 654,51 3 17,2 15 Canola 169,15 4 25,2 15 Canola 1382,72 5 17,1 5 Canola 826,71 6 25,1 5 Canola 755,61 7 17,2 5 Canola 1532,3 8 25,2 5 Canola 1531,56 9 17,1 15 Jorro 76,9 1 25,1 15 Jorro 736,3 11 17,2 15 Jorro 1435,15 12 25,2 15 Jorro 1138,73 13 17,1 5 Jorro 738,28 14 25,1 5 Jorro 789,99 15 17,2 5 Jorro 1282,74 16 25,2 5 Jorro 1261,3 Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J Tabela 5. Sumário da estimativa dos principais efeitos do óleo de canola x jorro. Efeito (N) P (%) Média 181,31, (1)Vc 17 25-99,383,28247 (2)f,1,2 651,6,6 (3)L 15 5 17,56,612449 (4)atm canola jorro -139,918,773 (1) x (3) 88,99,4988 (2) x (4) -114,785,16757 De acordo com os resultados da tabela (5), os parâmetros (1) velocidade de corte v c, (2) avanço f, (4) fluido e as combinações (1-3) velocidade de corte V c e comprimento do furo L e (2-4) avanço f e fluido, tiveram o valor-p menor que,5, ou seja, foram significativos no processo. Quando a velocidade de corte v c foi aumentada de 17 m/min para 25 m/min a força de avanço diminuiu em média 99,383 (N) (9,19 %, figura (5a)), provavelmente devido a maior geração de calor, provocando dessa forma um aumento da temperatura, que contribui para diminuição da força de avanço. O aumento do avanço de,1 mm/rot. para,2 mm/rot. aumenta em média 661,6 (N) (61,2 %, figura (5b)), possivelmente por aumentar a área de contato peça-ferramenta. O aumento do comprimento do furo de 15 mm para 5 mm teve em média um aumento discreto na força de avanço em 17,56 (N) (1,63 %, figura (5c)). Com o uso do fluido em abundância (jorro) ao invés do óleo de canola, houve uma diminuição da força de avanço, em média de 139,918 (N) (12,94 %, figura (5d)). Este fato pode ser atribuído à uma melhor penetração do fluido lubri/refrigerante aplicados em abundância (jorro) na região de contato peça-ferramenta diminuindo o atrito entre ambas. A combinação (1-3) velocidade de corte v c e comprimento L aumentou em média a força de avanço em 88,89 (N) 8,23 % e a combinação (2-4) avanço f e fluido diminuiu em média a força de avanço 114,785 (N) 1,62 %. Figura 5. Gráficos de tendências das forças de avanço: (a) velocidade de corte; (b) avanço; (c) comprimento de corte; (d) sistema lubri refrigerante. Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J 5. CONCLUSÕES Os resultados obtidos dos testes de furação, nas condições impostas pela metodologia do presente trabalho, nos possibilitaram as seguintes conclusões: O avanço (f) mostrou ser estatisticamente a variável mais significativa nas forças de avanço, seguido da aplicação de fluido em abundância, da combinação avanço (f) e fluido, da velocidade de corte (v c ), da combinação velocidade de corte (v c ) e comprimento de corte (L). Das variáveis de entrada apenas o comprimento de corte (L) isolado não apresentou estatisticamente influência significativa neste processo. A condição 3 (V c =17 m/min, f=,2 mm/rot e L=15 mm) tanto para o óleo de canola quanto para o teste em abundância (jorro) apresentou uma melhor regularidade dos parâmetros no processo, apresentando menores coeficientes de variação (C V) 2,32% e 1,89% respectivamente. O óleo vegetal canola aplicado na forma (MQF) apresentou estatisticamente forças de avanço equivalentes aos obtidos na aplicação de fluido em abundância (jorro) mesmo sendo menos significativos. O óleo vegetal canola na forma (MQF) pode ser uma alternativa interessante no processo de furação, pelo fato de ser biodegradável e pela tendência mundial de redução dos fluidos de corte derivados do petróleo nos processos de usinagem. 6. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à CAPES, CNPq, Fapemig, e ao IFMA/UFU pela infraestrutura essencial e apoio financeiro. 7. REFERÊNCIAS Amorim, H. J., 22, "Estudo da Relação entre Velocidade de Corte, Desgaste de Ferramenta, Rugosidade e Forças de Usinagem em Torneamento com Ferramenta de Metal Duro", Dissertação (Mestrado em Engenharia), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 114 p. Agência Nacional da Vigilância Sanitária - ANVISA. 1999. Diniz, A. E.; Marcondes F. C.; Coppini, N. L.,26, "Tecnologia da Usinagem dos Materiais", 5ª. ed. São Paulo,. 255p. De Castro, P. R. A., Aspectos Tecnológicos da Usinagem a Seco e com MQF de Corte na Furação com Broca Helicoidal. Dissertação de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Eng. Mecânica da UFSC, Florianópolis- SC, 21. 178 p. Ferraresi, D., 23, "Fundamentos da Usinagem dos Metais", 11.ed. São Paulo, SP: 288p. Ferraresi, D., 1977, Fundamentos da Usinagem dos Metais. Edgard Blücher, São Paulo, Brasil, 751 p. Martinazzo, C. A., 29, "Análise de Dados Estatísticos com o Microsoft Office Excel 27", Erechim, RS, 18 p. Machado, A. R. e Da SILVA, M. B.; Usinagem dos Metais. Laboratório de Ensino e Pesquisa em Usinagem, Universidade federal de Uberlândia, Apostila Didática. 8ª edição, Editora da UFU, 24. RIOS, M. R. S. Desempenho de emulsão leitosa e fluido sintético na furação de aço inoxidável. Revista Máquinas e Metais, São Paulo, Jul, 25. Sharman, A.R.C., Amarasinghe, A. and Ridgway, K., Tool life and surface integrity aspects when drilling and hole making in Inconel 718, Journal of Materials Processing Technology. 28. Nr. 2, pp. 424-432. 8. DIREITOS AUTORAIS Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluídos no seu trabalho. Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213
7 º C O N G R E S S O B R A S I L E I R O D E E N G E N H A R I A D E F A B R I C A Ç Ã O 15 a 1 9 d e A b r i l d e 2 1 3. P e n e d o, I t a t i a i a - R J EFFECT OF REFINED CANOLA OIL AND CONDITIONS OF CUTTING IN ADVANCE FORCE IN DRILLING 145 ABNT STEEL Tiago do Espírito Santo Baldez Neves, neves.thiagobn@globo.com 1 Marcio Bacci da Silva, mbacci@mecanica.ufu.br 2 Antonio Santos Araujo Júnior, asaraujojr@ifma.edu.br 3 Jean Robert Pereira Rodrigues, jrobert@ifma.edu.br 4 Antônio Ernandes Paiva, ernades@ifma.edu.br 1, 3 4 e 5 Departamento de Mecânica e Materiais Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão IFMA, Av. Getúlio Vargas, nº 4 - Campus Monte Castelo, CEP: 65.3-5, São Luis/MA. 2 Faculdade de Engenharia Mecânica Universidade Federal de Uberlândia UFU, Av. João Naves de Ávila, 216, Campus Santa Mônica Bloco 1M, CEP. 38.4-92, Uberlândia MG. Abstract: In machining cutting fluids, when properly chosen and applied, may reflect benefits during the manufacturing process. The method of application of the fluid selected to allow the cutting fluid reaches the closest to the cutting edge lubricating the interface chip / tool. The fluid properties are essential for it to facilitate the machining process. However, the fluid can be a major problem for the environment and health of the operator. For this reason, several studies of a scientific nature and technology are constantly being developed to investigate the performance and alternatives for machining operations. An alternative would be to use a less aggressive fluid to the operator and the environment. We studied the effect of canola oil refined in cutting forces for the drilling process of AISI 145, the fluid is applied as MQF - minimal amount of fluid to different cleavage conditions. Vary the cutting speed and the advance length of the hole. It uses two levels for each variable cutting. These results suggest a good performance of canola oil refined compared with the method of application in abundance in the survey. Keywoords: Cutting Fluids, MQL Technical, Drilling, Vegetable oils, 145 ABNT Steel,. Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 213