Avaliação de parâmetros de influência sobre a qualidade de furos quadrados usinados por eletroerosão

Abstract

As necessidades da indústria moderna levaram ao desenvolvimento de materiais com características especiais, voltados para aplicações de alto desempenho e severidade operacional, como as superligas metálicas, empregadas em matrizes de forjamento, moldes, ferramentas de fabricação em geral e mesmo alguns componentes mecânicos. Estes materiais, que por conta de suas elevadas dureza e resistência impõem sérias dificuldades aos processos tradicionais de usinagem, encontram na eletroerosão por penetração um meio bastante conveniente de serem trabalhados, principalmente quando geometrias complexas precisam ser reproduzidas. As descargas entre peça e ferramenta apresentam o mérito de erodir a superfície da peça somente nos pontos determinados pela forma e orientação espacial da ferramenta. No entanto, para que a qualidade da peça fabricada seja garantida, os efeitos dos parâmetros físicos influentes na operação precisam ser avaliados qualitativamente e quantitativamente. Esta análise descritiva permite avaliar se os efeitos são positivos ou deletérios e quais os parâmetros exercem efeitos mais significativos sobre a qualidade da superfície usinada. Reconhece-se que a complexidade do fenômeno da eletroerosão decorre de sua natureza estocástica, traduzida no número de parâmetros (variáveis) envolvidos no processo, bem como na resposta do material usinado, em função de suas propriedades. Por isso, o trabalho se propôs a avaliar, por meios estatísticos, como a corrente elétrica, o tempo de descarga e a polaridade afetam dimensões e a qualidade superficial e subsuperficial de furos quadrados produzidos em aço rápido. Foram medidas a taxa de remoção de material, o desgaste do eletrodo e a rugosidade. Também foram realizadas análises micrográficas em cortes longitudinais dos furos. Os resultados evidenciam predominância dos efeitos da corrente, seguido da polaridade e, por último, sem efeitos significativos, do tempo de descarga.