Temperatura no processo de usinagem

1. INTRODUÇÃO

No processo de usinagem, a retirada do cavaco através da ferramenta de corte resulta em um grande consumo de energia. Boa parte desta energia é decomposta em calor devido a fatores como a deformação plástica da peça usinada, o atrito e o cisalhamento ocorrido. Este calor, em determinadas condições de trabalho e em alguns materiais, pode ser tão elevado a ponto de comprometer a resistência e, consequentemente, o desempenho da ferramenta. Atualmente existem diversos métodos para a medição de temperatura, porém poucos traduzem honestamente os valores e comportamento da temperatura nas zonas de usinagem. O estudo na geração de calor no processo de usinagem deve ter os conhecimentos mais aprimorados. Pois, poderá trazer muitos benefícios para a Engenharia Mecânica, como por exemplo, a redução dos mecanismos de desgaste, isso resultará em um aumento da vida útil da ferramenta, com a finalidade de aperfeiçoar o processo e aumentar os lucros.
Ter um controle da temperatura nos processos de usinagem convencionais é um trabalho complicado e exige bastante conhecimento do assunto. É extremamente importante ter conhecimento acerca do assunto, pois a temperatura prejudica a vida útil das ferramentas, o que interfere de forma direta no aumento do preço dos processos de usinagem.

2. FUNDAMENTOS (REGIÕES DE GERAÇÃO DE CALOR)

Em cada um dos processos de corte as temperaturas máximas situam-se em regiões específicas, bem próximas à aresta de corte, onde as tensões atuantes (normais e cisalhantes) são extremamente elevadas (TRENT e WRIGTH, 2000). Durante o corte dos metais existem três regiões de geração de calor, definidas como zona de cisalhamento primário, zona de cisalhamento secundário e zona de interface entre a peça e a superfície de folga da ferramenta (MACHADO et al., 2009).
O calor no plano de cisalhamento pode até ser benéfico para a usinagem, pois aumenta a temperatura nas zonas primária e secundária e diminui a resistência mecânica do material