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Ajuste da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da eficiência do processo de usinagem por hidroerosão

Hydroerosive grinding process is used on nozzle injectors for diesel system in order to improve its performance by rounding the internal diameter of the injection channels through which flows the diesel for injection in the engine. The efficiency of hydroerosive grinding process is related to the co...

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Autor principal: Moreira, Pâmela Portela
Formato: Dissertação
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2015
Assuntos:
Usinagem
Viscosidade
Partículas (Física, química, etc.)
Fluxo viscoso
Erosão
Materiais - Testes
Engenharia mecânica
Machining
Viscosity
Particles
Viscous flow
Erosion
Materials - Testing
Mechanical engineering
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1308
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spelling riut-1-13082015-06-26T06:00:55Z Ajuste da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da eficiência do processo de usinagem por hidroerosão Moreira, Pâmela Portela Pintaúde, Giuseppe Usinagem Viscosidade Partículas (Física, química, etc.) Fluxo viscoso Erosão Materiais - Testes Engenharia mecânica Machining Viscosity Particles Viscous flow Erosion Materials - Testing Mechanical engineering Hydroerosive grinding process is used on nozzle injectors for diesel system in order to improve its performance by rounding the internal diameter of the injection channels through which flows the diesel for injection in the engine. The efficiency of hydroerosive grinding process is related to the conditions of the erosive fluid used in the process, for which viscosity has a major role for efficiency maintenance. Coupling between particles and fluid is affected by viscosity decrease along time, thus influencing material removal rate efficiency and causing productivity losses, once cycle time increases to achieve the specified material removal rate. In the present investigation, the process efficiency was evaluated during 160 hours using viscosity correction of the erosive fluid in order to keep viscosity close to its initial work condition. The root cause for viscosity decrease was also investigated through evaluation of possible contamination of the erosive media by lower viscosity fluids existing in the process. After 160 hours of process monitoring with viscosity adjustment, it was observed 8,8 % of viscosity reduction considering the first and the last samples, besides that the material removal rate efficiency decreased only 4,2 % over 20 % decrease observed in a previous study related to hydroerosive grinding process without particle replacement and viscosity adjustment. Contamination of the erosive fluid by measurement oil used in the previous station was responsible for 37,5 % of viscosity decrease along 40 hours of production. O processo de usinagem por hidroerosão é utilizado em bicos injetores do sistema diesel para melhorar seu desempenho a partir do arredondamento do raio de entrada dos canais de injeção por onde escoa o diesel para injeção no motor. A eficiência do processo de usinagem por hidroerosão está relacionada às condições do fluido erosivo utilizado no processo, sendo que a viscosidade desempenha papel fundamental para manutenção da eficiência. O acoplamento das partículas abrasivas com o fluido é afetado pela redução da viscosidade que ocorre durante o processo, influenciando assim a eficiência de remoção de material e trazendo perdas de produtividade para o processo, que se torna mais lento para que se atinja a remoção de material especificada. No trabalho em questão, a eficiência do processo foi avaliada durante 160 horas, utilizando correção da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da viscosidade próxima à condição inicial de trabalho. A causa para a redução da viscosidade também foi investigada, a partir da avaliação de uma possível contaminação do fluido erosivo por outros fluidos de menor viscosidade existentes no processo. Após 160 horas de monitoramento aplicando-se correção da viscosidade, observou-se a ocorrência de redução da viscosidade do fluido erosivo de 8,8 % considerando a primeira e a última amostra, além de uma redução na eficiência do processo de apenas 4,2 %, em detrimento a uma redução de 20 % observada em estudo anterior, no qual não houve renovação de partículas e ajuste da viscosidade. A contaminação do fluido erosivo pelo óleo de exame utilizado na estação anterior à de usinagem por hidroerosão se mostrou responsável por 37,5 % da redução da viscosidade do fluido ao longo de 40 horas de trabalho. 2015-06-25T19:36:00Z 2015-06-25T19:36:00Z 2015-03-12 masterThesis MOREIRA, Pâmela Portela. Ajuste da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da eficiência do processo de usinagem por hidroerosão. 2015. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1308 por application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais
institution Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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language Português
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Engenharia mecânica
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Erosão
Materiais - Testes
Engenharia mecânica
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Viscous flow
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Mechanical engineering
Moreira, Pâmela Portela
Ajuste da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da eficiência do processo de usinagem por hidroerosão
description Hydroerosive grinding process is used on nozzle injectors for diesel system in order to improve its performance by rounding the internal diameter of the injection channels through which flows the diesel for injection in the engine. The efficiency of hydroerosive grinding process is related to the conditions of the erosive fluid used in the process, for which viscosity has a major role for efficiency maintenance. Coupling between particles and fluid is affected by viscosity decrease along time, thus influencing material removal rate efficiency and causing productivity losses, once cycle time increases to achieve the specified material removal rate. In the present investigation, the process efficiency was evaluated during 160 hours using viscosity correction of the erosive fluid in order to keep viscosity close to its initial work condition. The root cause for viscosity decrease was also investigated through evaluation of possible contamination of the erosive media by lower viscosity fluids existing in the process. After 160 hours of process monitoring with viscosity adjustment, it was observed 8,8 % of viscosity reduction considering the first and the last samples, besides that the material removal rate efficiency decreased only 4,2 % over 20 % decrease observed in a previous study related to hydroerosive grinding process without particle replacement and viscosity adjustment. Contamination of the erosive fluid by measurement oil used in the previous station was responsible for 37,5 % of viscosity decrease along 40 hours of production.
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author Moreira, Pâmela Portela
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publisher Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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citation MOREIRA, Pâmela Portela. Ajuste da viscosidade do fluido erosivo para manutenção da eficiência do processo de usinagem por hidroerosão. 2015. 91 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015.
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