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Título
Análise da influência da estratégia de usinagem no processo de fresamento de superfície complexa em centro de usinagem cinco eixos
Orientador
André Luís Helleno
Autor
Daniel Pion Antonio
Palavra chave
Superfícies Complexas. Usinagem Cinco Eixos. Estratégias de Usinagem. Desempenho de Usinagem.
Grupo CNPQ
Programa
MS - ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (PPGEP)
Área
ENGENHARIAS
Data da defesa
12/03/2019
Nº Downloads
467
Resumo
A crescente utilização de produtos que são representados geometricamente por curvas e superfícies complexas tem transformado as exigências sobre os processos de fabricação. A otimização de tecnologias, como o fresamento em cinco eixos, auxilia nesses desafios, uma vez que é capaz de obter melhores índices de desempenho (custo, tempo, qualidade), quando comparado à tecnologia de fresamento em três eixos. Entretanto, diversos estudos relacionados a algumas características já bastante conhecidas para o fresamento em três eixos, não foram suficientemente exploradas para o processo em cinco eixos. Dentre estas, a estratégia de usinagem e a interpolação da trajetória da ferramenta são pontos que podem afetar diretamente os índices de desempenho já mencionados. Diante disso, este trabalho teve por objetivo, analisar características de aplicação de diferentes estratégias de usinagem no processo de fresamento em centro de usinagem cinco eixos. Para isto, foram feitos experimentos considerando diferentes estratégias de usinagem, os quais evidenciaram as influências das estratégias utilizadas, com relação ao tempo de usinagem, desempenho dinâmico da máquina e exatidão geométrica dos itens produzidos. Os resultados evidenciaram a superioridade das estratégias de usinagem em 3+2 Eixos, quando comparada com a usinagem Cinco Eixos em relação ao tempo de usinagem, entretanto em relação à exatidão geométrica o processo de manufatura Cinco Eixos apresentou menores oscilações.
Abstract
The increasing use of products geometrically represented by curves and complex surfaces has been transforming the manufacturing processes demands. The improvement of technologies, such as five-axis milling, assists in these challenges, as it is able to achieve better performance indices (cost, time, quality) when compared to three-axis milling technology. However, several studies related to some features, already known for three-axis milling, have not been so exploited for the five-axis process. Among these aspects, the machining strategy and the tool trajectory interpolation are points that can directly affect the performance indexes already mentioned. Accordingly, this work aims to analyze the application features of different machining strategies on the milling process in five axis machining center. In order to do so, experiments were performed considering different machining strategies, which highlighted the influences of the strategies used, regarding the machining time, dynamic machine performance and geometric accuracy of produced items. The results evidenced the machining strategies superiority in 3 + 2 Axes, when compared to Five Axes Machining in relation to the machining time, however in relation to the geometric accuracy, the Five Axis manufacturing process presented smaller oscillations.
