Ensaio do anel para avaliação do comportamento do coeficiente de atrito da liga de alumínio AA6351

Abstract

O objetivo deste trabalho é realizar um estudo comparativo sobre a influência de lubrificantes no coeficiente de atrito da liga de alumínio AA6351. O atrito tem um efeito significativo na deformação do material, alterando a força de compressão e o desgaste da matriz e da peça. A escolha de um lubrificante com eficiência na redução do atrito da interface peça/matriz aumenta à vida útil da ferramenta e, consequentemente, melhora a margem de lucro quando em produção industrial. Para o forjamento de ligas de alumínio, recomendam-se lubrificantes à base de grafite e água ou grafite e óleo. Neste estudo, três lubrificantes comerciais foram testados: grafitado (Aerodag G), sintético (Synd Forg 100-A) e um a base de óleo (Dechelub 5562). A metodologia adotada: obtenção de corpos de prova, ensaio do anel em prensa hidráulica variando-se os lubrificantes, simulação em programa computacional para aquisição das curvas de calibração e comparação dos resultados. Comparando os dados experimentais com as curvas obtidas por simulação foi verificado que, entre os três lubrificantes testados, o sintético obteve o melhor desempenho, seguido do lubrificante à base de óleo. O lubrificante à base de grafite obteve um desempenho inferior para essa aplicação.

The aim of this paper is a comparative study about the influence of lubricants on the friction coefficient of aluminum alloy AA6351. The friction has a significant effect on the deformation of the material, changing the compression strength and wear of the matrix and the piece. Choosing a lubricant able to reduce friction interface piece/matrix provides tool life gain and consequently improves the manufacturing profit margin. For the forging of aluminum alloys are recommended lubricants based on graphite and water or graphite and oil. On this study, three commercial lubricants were tested: a graphited (Aerodag G), a synthetic (Synd Forg 100-A) and an oil-based (Dechelub 5562). The methodology consists on obtaining specimens ring shaped, ring test in hydraulic press changing the lubricants, computer program simulation for the acquisition of the calibration curves and comparison of results. Comparing the experimental data with the curves obtained by simulation, we found that, among the three lubricants tested, the best performer was the synthetic, followed by oil-based lubricant. The graphite based lubricant had the worst performance.