Aplicações
1. Fluidos de corte e Usinagem a seco
Em se tratando de sistemas de manufatura, qualquer esforço para aumentar a
produtividade e reduzir custos deve ser considerado. Na usinagem, o uso de fluidos de
corte, quando escolhidos e aplicados apropriadamente, traz diversos.benefícios.
Desde 1894, quando Frederick Winslow Taylor observou que ao se aplicar grande
quantidade de água na região de corte, era possível aumentar a velocidade de corte
em 33%, grandes avanços tecnológicos foram obtidos, tanto no que diz respeito aos
materiais quanto no que se refere às máquinas-ferramentas, fazendo a demanda por
fluidos de corte crescer consideravelmente.
Basicamente, os fluidos de corte desempenham três funções, são elas:
Refrigeração, lubrificação e transporte de cavacos.
Com a refrigeração trazida pelo uso de fluidos de corte, é possível diminuir as
deformações devidas às tensões oriundas de grandes aquecimentos, sejam eles em
partes específicas da peça ou nela toda; é possível eliminar, ainda, cores de revenido –
nos casos de usinagem por abrasão ou por atrito; fazer manutenção das medidas da
peça com tolerâncias estreitas; além de facilitar o manuseio da peça usinada.
Já a lubrificação permite diminuir os danos térmicos e os danos causados pelo
atrito que nasce entre a ferramenta e a peça.
O transporte de cavacos é tido como essencial em processos de furação profunda e
em alguns tipos de fresamento, já que possibilita uma melhor visualização da peça, e
consequentemente, a identificação do que precisa ser retrabalhado.
Generalizando-se, pode-se dizer que o uso de fluidos de corte propicia redução de
atrito entre a ferramenta e o cavaco, expulsão dos cavacos gerados pelo processo de
usinagem, refrigeração da ferramenta, da peça, e da máquina-ferramenta, aumento da
velocidade do processo de usinagem, além de melhorar o acabamento da superfície
usinada.
Ademais, financeiramente falando, o uso de fluidos de corte permite reduções
significativas de energia elétrica e de custos de ferramenta, sem contar os custos
relacionados às horas “homem-máquina”, além disso, permite uma diminuição e até
eliminação de corrosão na peça.
Apesar dos muitos benefícios que o uso de fluidos de corte pode trazer, tal uso
acarreta alguns efeitos nocivos como: doenças ao ser humano – irritações na pele,
dermatites, erupções, diversos tipos de câncer, doenças pulmonares – além do
impacto ambiental. Por esses motivos, algumas alternativas vêm sendo pensadas, com
o intuito de se utilizar o fluido de corte em menores quantidades – MQF – ou substituí-
lo totalmente, como na Usinagem a seco, por exemplo.
Basicamente, a técnica do MQF é utilizada quando não é possível eliminar
totalmente os fluidos de corte do processo de usinagem.
Já a usinagem a seco, é vista como uma alternativa ecologicamente viável para
àqueles processos cuja usinagem não necessita essencialmente de fluidos de corte.
Essa técnica já é aplicada a torneamento e fresamento de aços e ferros fundidos com
ferramentas de metal-duro revestido, CERMETS (composto formado por cerâmica e
metal), ferramentas cerâmicas e de CBN (Nitreto Cúbico de Boro).
Vale ressaltar que com a aplicação dessa técnica, se faz necessário a criação de
outros aparatos que supram as funções primárias desempenhadas pelos fluidos de
corte, por esse motivo a introdução de sistemas de refrigeração da máquina-
ferramenta; sistemas de retirada dos cavacos da região de trabalho; adequação da
geometria da ferramenta, são necessários para que a usinagem seja feita de forma
correta e eficaz.