Fluido de Corte Um Mal Necessário?

Introdução Fluido de corte : É em sua maioria um líquido, a base de água ou não, usado no momento da usinagem. Ao se interpor à ferramenta e a peça o fluido reduz o coeficiente de atrito e aumenta o rendimento do processo. Funções: Refrigerar Lubrificar Proteger contra a oxidação Limpeza da região de Usinagem Película de Fluido

Gestão dos Fluidos da Usinagem Fluídos Usinagem Saídas Entradas Resíduos

Classificação dos Fluidos 1-Base de água Emulsões Minerais Semi-sintéticos Soluções Sintéticos 2-Isentos de água Integrais Mineral Sintética Vegetal mistos

Fluidos integrais Isentos de água Mineral Óleos de petróleo de base parafínica ou naftênica Sintética Ésteres Diésteres Vegetal(canola) Mistos Misturados para dar maior compatibilidade aos aditivos Vantagens Não são corrosivos Longa duração se mantido limpos

2. Fluidos à base de água Emulsões Emulsões de óleo em água Basicamente compostos de água e óleo. A quantidade de óleo varia com o tipo de fluido necessário Vantagens Alto poder refrigerante Alto poder umectante Obs: Esses fluidos são geralmente utilizados em operações de alta velocidade, devido à grande capacidade refrigerante que possuem.

2. Fluidos à base de água Soluções  Soluções químicas verdadeiras Não absorver os óleos contaminantes que vazam das máquinas (são insolúveis)‏ Possuir excepcional resistência biológica

Aditivos nos Fluidos de Usinagem Função Geral: Os aditivos melhoram as propriedades inerentes aos fluidos ou lhes atribuem novas características. Classificação: aqueles que afetam uma propriedade física ex.: viscosidade aqueles cujo efeito é puramente químico ex.: anticorrosivos, antioxidantes

Inibidores da corrosão Aditivo Função Antioxidantes Proteger os fluidos de usinagem frente a ação agressiva da atmosfera Emulsificantes Estabiliza a emulsão Inibidores da corrosão Proteger a peça e a ferramenta Biocidas Impedir o desenvolvimento de microorganismos no fluido Ad. Extrema Pressão Formar uma camada intermediária entre duas superfícies metálicas e evitando o desgaste

Aditivo Função Umectantes (Estabilizadores) Estabilizar o concentrado Anti-espumantes Evita a formação de espuma Complexantes Elimina e evita a formação de incrustações Outros Detergente e dispersantes

Contaminantes dos aditivos Circuitos hidráulicos e de engraxe; Óleos externos procedentes de folgas dos Óleos Lubrificantes Partículas Sólidas Metálicas Microorganismos Poeiras

Riscos ocupacional e ao Meio Ambiente Fluido de Corte V apores; Fumaças; Gases; Fumos Efeitos nocivos na atmosfera Efluentes sólidos e líquidos Degradação do solo e Recursos Hídricos

Riscos ocupacionais A elevada velocidade de giro atingida pelas máquinas e/ou ferramentas e a pressão de fornecimento de fluido, provocam a formação de névoas ou aerossóis, que se dispersam no ambiente. Tem-se então o risco da inalação dessas partículas, com o efeito nocivo para a saúde do trabalhador.

Complicações Inalação: - Irritações das vias respiratórias (pneumonia, fibrose pulmonar e asma). - Exposição a essa atmosfera podem apresentar tosse e catarro, irritação no nariz e na garganta e dificuldade respiratória. Contato com a pele: - pode causar o ressecamento ou irritações da pele (alergias), erupções cutâneas, Ex; o contato rotineiro do abdômen de um trabalhador com a máquina impregnada pelo fluido pode causar uma dermatite, se o tecido da roupa não for impermeável ao fluido.

Riscos Ambientais O óleo integral não é biodegradável. As emulsões e fluidos sintéticos possuem uma gama diversificada de produtos químicos em sua composição de difícil tratamento e que, se lançados nos recursos hídricos ou no solo, podem provocar danos ao ecossistema e à população. Comprometimento do ar em decorrência dos aerossóis e dos vapores gerados pelo contato com superfícies quentes das peças e ferramentas empregadas. O dano potencial, nesse sentido, varia em função das propriedades físico-químicas do fluido de usinagem (pressão e aquecimento, por exemplo), da velocidade de rotação das peças trabalhadas e do aquecimento das superfícies.

Fluido de corte um mal necessário? Quais são as minhas opções?

Reciclagem do Fluido e Controle de Parâmetros

Controle dos parâmetros Óleos contaminantes Implantação de plano de manutenção do Sistemas Hidráulicos. Instalações de decantadores ou centrífogas para a separação dos óleos contaminantes. Partículas Solidas Instalação de sistema de filtração eficiente Decantadores Centrigas Separadores Magnéticos Resíduos Contaminantes (Panos, plásticos) Capacitação de Fucionários

Controle dos parâmetros Controle de Qualidade pH Deve-se ser conforme orientação do fornecedor Testes de corrosão: valorar o poder corrosivo Controle dos níveis de sólidos(partículas) Cloreto: verificação de instabilidade da emução Microorganismos (Bactérias e fungos) Utilização de biocidas Aeração de fluido utilizado Controle da temperatura externa

Controle dos parâmetros Outros Planos informativos para operadores de usinagem. Formação de pessoal Conscientização através de palestras e cursos Instalação de uma tela protetora para evitar derramamentos e respingos no setor de trabalho.

A Introdução de Novas Tecnologias - Usinagem a Seco - -

A Introdução de Novas Tecnologias - Usinagem a Seco - Ferramentas com: alta dureza e resistência ao desgastes - Ex.: CBN alta resistência à impacto Revestimentos de material lubrificante - Ex.: Cermit + (Al2O3) Pistola Automática de Ar : - Refrigera a peça e a ferramenta Retira o cavaco da região de corte Obs.: Fazer a retirada da umidade do ar. Modificações nos Processos: Estudos recentes (Diniz, 2002) mostram que é possível a usinagem a seco com vida de ferramenta é melhante à obtida com o uso de fluido de corte através da alteração dos parâmetros e corte (menor Vc, maiores f e ap).

MQF – Mínima Quantidade de Fluido

MQF – Mínima Quantidade de Fluido seria uma solução intermediária e a curto prazo, entre a usinagem a seco e a usinagem com fluido cortante Minimizar da quantidade de fluido, aplicado em gotas ou pulverizado com o ar direcionado contra áreas de atrito

Fluido de corte biodegradável

Fluido de corte biodegradável A USP está licenciando a patente para um fluido de corte - utilizado na indústria para refrigeração e lubrificação de ferramentas de corte - produzido a parte da mamona. A fórmula não provoca danos à pele dos operadores de máquinas, além de não apresentar dificuldades de descarte. Sua formulação composta por 3 aditivos que são: um bactericida, um anticorrosivo e um agente emulgador, todos estes produtos são ambientalmente adequados João Fernando Gomes de Oliveira Possui Graduação em Engenharia Mecânica (1982), Doutorado em Engenharia Mecânica (1988),

Fim!