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Maria Cristina Moré Farias Amilton Sinatora Estudo do atrito em chapas fosfatizadas e lubrificadas utilizadas em operações de estampagem Lydia Figueiredo.

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1 Maria Cristina Moré Farias Amilton Sinatora Estudo do atrito em chapas fosfatizadas e lubrificadas utilizadas em operações de estampagem Lydia Figueiredo

2 2/18 Sumário Introdução Objetivo Materiais e métodos Resultados e discussão Conclusões

3 3/18 Introdução Processos de estampagem Processos de estampagem –atrito e desgaste entre as peças em contato Solução: –camadas fosfatizadas Mas... –não dão proteção anticorrosiva à superfície –nem sempre sua aplicação é feita imediatamente antes do processo de conformação Nessa condição: –uso de um lubrificante com propriedades anticorrosivas

4 4/18 Objetivo Avaliar o comportamento do coeficiente de atrito de chapas fosfatizadas destinadas à conformação em função do tipo de óleo lubrificante aplicado sobre sua camada fosfatizada

5 5/18 Materiais metálicos Discos (corpos) Aço baixo carbono (AISI 1006) Esferas (contra-corpos) Aço para rolamento (AISI 52100)

6 6/18 Linha de fosfato em escala laboratorial EtapaConcentração(g/L)Temperatura ( o C) Imersão (s) Desengraxe Ativação80Ambiente22 Refinamento0,3Ambiente53 Fosfatização Aceleração0,35-- Neutralização60Ambiente22

7 7/18 Recobrimentos – fosfatos de zinco Fosfato A Acerelado com composto inorgânico Fosfato C Acerelado com composto inorgânico e com adição de íons metálicos Fosfato B Acerelado com composto orgânico

8 8/18 Lubrificantes - óleos Óleo Componente Majoritário Componente Minoritário Viscosidade Cinemática (mm 2.s -1 ) 40ºC100ºC 1 Hidrocarboneto alifático Éster124 2 Hidrocarboneto alifático com cadeia carbônica reta e hidrocarboneto aromático Éster11 3 Hidrocarboneto alifático Compostos sulfonados/sulfatados ou fosfatados 174 Viscosidade cinemática da àgua a 20 o C 1 mm 2.s -1

9 9/18 Condições de ensaio No.EnsaioFosfatoÓleo DenominaçãoComposiçãoDenominaçãoViscosidade 1A Composto inorgânico 112 2B Composto orgânico 3C Composto orgânico + íons metálicos 4A Composto inorgânico 21 5B 6C Composto orgânico + íons metálicos 7A Composto inorgânico 317 8B 9C Composto orgânico + íons metálicos

10 10/18 Ensaios de deslizamento Plint&Partners TE-67 –Esfera-sobre-disco Força normal (F N ) –300 N Velocidade rotacional ( w ) –30 rpm Velocidade tangencial (v) –0,06 m.s -1 Raio da pista (r) –18 mmRepetições –3–3 Tempo de ensaio –até a força tangencial atingir 62 N; m = 0,2 (lubrificação limítrofe)

11 11/18 Coeficiente de atrito médio – –Período de lubrificação Resistência ao engripamento (n s ) – –Durabilidade do lubrificante m > 2 Respostas dos ensaios

12 12/18 Coeficiente de atrito Fosfato C

13 13/18 Resistência ao engripamento Grande dispersão dos resultados –Óleo 3 Tempo de escorrimento do óleo Viscosidade do óleo Gravidade Fosfato AFosfato BFosfato C Óleo 1154,00 ± 22,07148,33 ± 9,07153,33 ± 10,69 Óleo 2275,33 ± 35,64310,00 ± 35,00230,33 ± 25,42 Óleo 3683,33 ± 6,511481,25 ± 1149,18457,67 ± 95,58

14 14/18 Fosfato A Resistência ao engripamento

15 15/18 Comentários Óleo 3 (maior viscosidade) apresentou maior resistência ao engripamento Óleo 2 (viscosidade intermediária; hidrocarbonetos aromáticos ) apresentou maior resistência ao engripamento que o óleo 1. Maior dispersões dos resultados para óleo 3

16 16/18 Conclusões Parâmetros de ensaio O tempo entre a aplicação do óleo e a realização do ensaio é uma variável que deve ser controlada nos ensaios (tempo de escorrimento) A viscosidade do óleo e o efeito da gravidade podem afetar o nível de retenção do óleo e a durabilidade da camada de lubrificante

17 17/18 Conclusões Resistência ao engripamento A resistência ao engripamento foi maior quando utilizado o óleo 3 O principal motivo deve-se ao fato desse óleo possuir a maior viscosidade Quando utilizado o óleo 2, sua resistência ao engripamento foi maior do que no caso do óleo 1 Isto se deve à presença de compostos aromáticos na estrutura do óleo 2

18 18/18 Atividades futuras Relacionar os resultados com o tipo de camada fosfatizada aplicada sobre o substrato Análise da influência do tempo de escorrimento do óleo na resistência ao engripamento


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