MONITORAMENTO DO DESGASTE DE FERRAMENTAS DE CORTE EM MÁQUINAS CNC
ANDRÉ FRANCISCÃO1; FRANCISCO DE AUGUSTINHO1; Valter Vander de Oliveira1; Emerson Luis de Oliveira1; Leonidas Cayo M Gilapa1
1 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA CAMPUS JOINVILLE
doi:10.20906/CPS/CON-2016-1336
Resumo
Este artigo apresenta um estudo sobre o uso de um sistema de monitoramento relacionando suas variações ao desgaste da ferramenta de corte com a potência elétrica consumida. Para tanto, foi realizada a implantação de um sistema de aquisição de dados para monitorar a potência elétrica consumida pelo motor Spindle de um centro de usinagem vertical CNC no fresamento tangencial de um aço SAE1045. A aquisição do sinal de potência foi feita utilizando um sensor com seu princípio de funcionamento baseado no efeito Hall. As medições da corrente elétrica e simultaneamente da tensão aplicada, resultaram em um sinal analógico proporcional a potência elétrica consumida durante a usinagem. A conversão e o tratamento desse sinal foram obtidos a partir de uma placa de aquisição de dados NI USB-6009 do fabricante National Instruments, e o Software LabVIEW instalado em um computador pessoal. O trabalho também faz uma investigação sobre a vida útil e o comportamento do desgaste de flanco de uma fresa de topo de 16 mm de diâmetro, considerando condições de corte empregadas no experimento. Os resultados mostraram que o sistema de monitoramento baseado em potência é bastante sensível a variações dos parâmetros de corte e aos diferentes níveis de desgaste da ferramenta. Pode-se constatar que existe uma forte correlação entre as variáveis (Vc, Fz, Ap e Ae) e a potência de corte. O mesmo efeito ocorreu com o aumento do desgaste da ferramenta. Do inicio da utilização da ferramenta com VB=0, até a determinação do final da vida da ferramenta, foi constatado um aumento da potência de aproximadamente 39,4%. O sistema de monitoramento poderá ser utilizado no futuro para estudo de desgaste em outras operações de usinagem no laboratório de fabricação mecânica do IFSC Joinville. Poderá ser associado com outros sistemas de monitoramento e controle de desgaste em ferramentas de usinagem.
Palavras-chave: Sistema de monitoramento; Desgaste de ferramentas; Potência de corte; Fresamento.