| Título: | Estampagem incremental de liga de alumínio 1100 com ferramentas de aço-rápido sem revestimento e revestida de CrAlN |
| Autor(es): | Castro, Rafael Ramos Xavier de |
| Orientador(es): | Viana, Rhander |
| Assunto: | Estampagem (Metais)
Alumínio |
| Data de apresentação: | 18-Fev-2025 |
| Data de publicação: | 6-Nov-2025 |
| Referência: | CASTRO, Rafael Ramos Xavier de. Estampagem incremental de liga de alumínio 1100 com ferramentas de aço-rápido sem revestimento e revestida de CrAlN. 2024. 49 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Automotiva) — Universidade de Brasília, Brasília, 2024. |
| Abstract: | The present study aimed to analyze the behavior of Aluminum 1100 when exposed to the
Incremental Sheet Forming (ISF) method, specifically the Single Point Incremental Forming (SPIF) procedure. The significance of this process comes from its simplified execution
and flexibility in component manufacturing, being widely applied both in prototyping and
in the production of small-scale parts. The experiments were conducted using CAD/CAM
software (Catia V5R21® and Fusion 360®), a three-axis CNC machining center, two M2
high-speed steel (HSS-M2) tools with 8 mm diameters, one uncoated and the other coated
with CrAlN (Chromium Aluminum Nitride), a sheet press, 1100 aluminum sheets with
0.5 mm thickness, and Performa CVT SAE20/JASOM315 1A lubricant. The aim of the
work was to compare the performance of the HSS-M2 tools, both uncoated and coated,
in the stamping of the 1100 aluminum sheet, evaluating the average roughness (Ra) of
the stamped surface. For this evaluation, a full 2
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factorial design was used, varying the
tool vertical step and the wall angle of the formed part. Regarding the roughness results
comparing the two tools, the average roughness with coating showed significant increases
compared to the uncoated values. At the edge, there was an increase of 88.46%, at the
middle, the increase was 148.98%, and at the bottom, the increase was 69.51%. These
results indicate that the application of the coating caused a considerable increase in average roughness, although the stereomicroscope images showed a more uniform texture for
the samples tested with the coated tool. |
| Resumén: | O presente estudo visou analisar o comportamento do Alumínio 1100 quando exposto
ao método de Estampagem Incremental de Chapas (ISF), especificamente pelo procedimento de Estampagem Incremental de Ponto Simples (SPIF). A notoriedade deste processo adveio de sua execução simplificada e flexibilidade na fabricação de componentes,
sendo amplamente aplicado tanto na prototipagem quanto na manufatura de peças em escala reduzida. Os experimentos foram conduzidos utilizando softwares CAD/CAM (Catia
V5R21® e Fusion 360®), um centro de usinagem CNC de três eixos, duas ferramentas de
aço rápido M2 (HSS-M2) com diâmetros de 8 mm, sendo uma sem revestimento e outra
revestida de CrAlN (Nitreto de Cromo Alumínio), um prensa chapas, folhas de alumínio
1100 com 0,5 mm de espessura e lubrificante Performa CVT SAE20/JASOM315 1A. O
propósito do trabalho foi comparar o desempenho das ferramentas de HSS-M2 sem e com
revestimento na estampagem da chapa de alumínio 1100, avaliando a rugosidade média
(Ra) da superfície estampada. Para esta avaliação, foi utilizado um planejamento fatorial 22
completo, variando-se o passo vertical da ferramenta e o ângulo de parede da peça
conformada. Quanto aos resultados de rugosidade comparando as duas ferramentas. A
rugosidade média com revestimento apresentou aumentos significativos em comparação
com os valores sem revestimento. Na extremidade, houve um aumento de 88, 46%, no
meio o aumento foi de 148, 98%, e no fundo, o aumento foi de 69, 51%, totalizando um
aumento médio de aproximadamente 102, 00% . Esses resultados indicam que a aplicação
do revestimento gerou uma elevação considerável na rugosidade média, apesar da imagens
com estereomicroscópio mostrarem uma textura mais uniforme para as chapas ensaiadas
com a ferramenta com revestimento. |
| Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2024. |
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| Aparece na Coleção: | Engenharia Automotiva
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