Estudo comparativo da maquinabilidade dos aços para moldes ADS 33® e AISI P20

Abstract

Na presente dissertação realizou-se um estudo acerca da maquinabilidade do aço pré-tratado para moldes de injeção de plástico ADS 33® em operações de torneamento. De modo a perceber as suas vantagens em relação ao aço que lhe deu origem, AISI P20, foram realizados ensaios necessários à comparação dos dois materiais. Os ensaios experimentais foram realizados utilizando uma ferramenta de carbonetos sinterizados com tecnologia DURATOMIC®. Numa primeira fase, recorrendo a ensaios de corte curtos, analisaram-se e classificaram-se as formas de apara obtidas e fez-se uma avaliação do acabamento das superfícies maquinadas em função dos parâmetros de maquinagem. Recorreu-se de seguida a ensaios de corte longos de modo a avaliar a evolução de desgaste e tempo de vida associado das ferramentas de corte. Definiram-se ainda as curvas de vida das ferramentas segundo o modelo de Taylor. Para além dos efeitos dos parâmetros de maquinagem e da comparação dos dois aços em estudo, verificou-se qual o efeito da utilização de fluido de corte na maquinagem do aço ADS 33® ao nível do desgaste da ferramenta de corte e acabamento de superfície. Concluiu-se que o aço ADS 33®, ao nível da maquinabilidade, apresenta vantagens em relação ao aço AISI P20 quer na qualidade das superfícies maquinadas, quer no tempo de vida das ferramentas de corte.

This research presents an investigation on the machinability of the pre-treated mould steel ADS 33®. Several turning experiments were conducted to compare this steel to its associate AISI P20. All the experimental procedure was performed using DURATOMIC® cemented carbide inserts. Short tests were made to analyse the chips and also to study the surface finishing by measuring the resulting surface roughness and relating it to the associated cutting parameters. Long experiments were also conducted, in order to study tool wear and cutting tool life, and also to define the Taylor’s expression for each steel. After the comparison of booth studied steels, some more experiments were performed in order to investigate the influence of cutting fluid on the machinability results on the ADS 33® steel. The ADS 33® steel showed better results, in comparison to AISI P20, booth in surface finishing and cutting tool life.