Controle de qualidade superficial de discos para ensaios tribológicos

Abstract

O controle da rugosidade é um fator importante em ensaios tribológicos com lubrificação. O objetivo desse trabalho consiste em desenvolver uma metodologia para preparação superficial de corpos de prova a serem utilizados em tribômetro. Para isso, foram realizadas medições da rugosidade dos discos avaliados. Inicialmente os discos foram avaliados com acabamento superficial retificado, onde foi verificada diferença de valores de rugosidade conforme a orientação da medição realizada. Em seguida, diversas amostras foram preparadas em diferentes acabamentos, sendo eles polimento e lixamento em duas granulometrias: 600 e 1200. A partir dos resultados obtidos, foram avaliados diferentes parâmetros de rugosidade: rugosidade média (Ra), rugosidade média quadrática (Rq), assimetria (Rsk) e curtose (Rku). Em comparação com Ra, rugosidade média quadrática (Rq) se mostrou mais adequada como um parâmetro de amplitude para a quantificação da rugosidade. Também foi verificada a necessidade dos parâmetros estatísticos Rsk e Rku para uma avaliação completa dos perfis de rugosidade. Com eles, foi possível identificar variações entre as distribuições dos perfis de diferentes acabamentos superficiais, mesmo que possuindo valores de Rq semelhantes. Por fim, foi constatado que o processo de acabamento superficial da lixa 1200 é o mais indicado para a preparação de amostras utilizadas em ensaios lubrificados em tribômetros.

Roughness control is an important factor in lubricated tribological tests. The main objective of this work is to develop a methodology for surface preparation of samples to be used in tribometer. Measurements were made of the roughness of the obtained discs. Initially, the discs were evaluated in a rectified surface finish, where the difference in roughness values was verified according to the direction of the measurement. Then, several discs were prepared in different finishes, being polishing and sanding in two granulometries: 600 and 1200. From the results obtained, different roughness parameters were analyzed: Arithmetic average height (Ra), Root mean square roughness (Rq), skewness (Rsk) and kurtosis (Rku). In comparison with Ra, the mean square roughness (Rq) proved to be more suitable as an amplitude parameter for the quantification of roughness. It was also verified the need for the statistical parameters Rsk and Rku for a complete evaluation of the roughness profiles. With the statistical parameters, it was possible to identify variations between the profile distributions of different surface finishes, even if they have similar Rq values. Finally, it was found that the surface finishing process of sanding with sandpaper 1200 is the most suitable for the preparation of used in lubricated tests in tribometers.