Refrigeração nos processos de usinagem e contaminações em implantes.
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Vocês sabem como são feitos os implantes dentários?
A grande maioria deles é feito por usinagem e sabe o que isso tem a ver com as contaminações que vemos nas nossas análises?
Tem tudo a ver pois grande parte das contaminações vem dos processos de usinagem.
Já encontramos carbono líquido nos implantes esterilizados vendidos o que parecia ser óleo de usinagem.
Mas como isso acontece?
Simples! A empresa falhou em limpar o óleo e embalou o implante com óleo e vendeu assim mesmo.
Sugerimos a leitura desse artigo para que saibam um pouco mais sobre a usinagem de implantes.
Uma das dúvidas mais frequentes dos usuários, no que diz respeito a operações de fresamento, está ligada ao uso ou não de refrigeração.
Por décadas, o uso de óleo de corte ou líquido refrigerante foram utilizados, seja por necessidade do material a ser usinado, seja por características do projeto das máquinas-ferramentas, ou mesmo por conta das ferramentas de corte. E com isso, criou-se um conservadorismo em torno do assunto, que merece ser repensado.
O que isso significa na prática?
As altas velocidades de corte de hoje resultam em uma zona de corte muito quente. A ação de corte ocorre com a formação de uma zona de fluxo, entre a ferramenta e a peça de trabalho, com temperaturas de cerca de 1.000 graus Celsius ou mais.
Qualquer fluido de corte que chega nas proximidades das arestas de corte será instantaneamente convertido em vapor e não terá praticamente nenhum efeito de resfriamento.
O efeito de eliminar a refrigeração no fresamento só vai enfatizar as variações de temperatura que ocorrem com as pastilhas entrando e saindo do corte. As variações de temperatura que ocorrem com a eliminação do líquido refrigerante, estão dentro da capacidade para a qual a pastilha foi desenvolvida (utilização máxima).
Adicionando líquido refrigerante as variações serão mais bruscas ao resfriar a pastilha enquanto ela está fora do corte. Essas variações ou choques térmicos causam trincas térmicas. Isso, sem dúvida, resultará em um final prematuro da vida da ferramenta. Quanto mais quente a zona de corte mais inadequado é usar fluido de corte ou líquido refrigerante.
Classe modernas de metal duro, cermets, cerâmica e CBN são desenvolvidas para suportar velocidades de corte constantes e temperaturas elevadas.
Por outro lado, diferenças de vida da ferramenta de até 40%, e em alguns casos específicos ainda maiores, não são incomuns, para o fresamento sem refrigeração. Se a usinagem for em materiais pastosos, como aços de baixo carbono e aços inoxidáveis, a formação de arestas postiças ocorre e certas precauções precisam ser tomadas.
Alcançando-se a zona de fluxo a altas temperaturas o problema é eliminado. Nenhuma ou muito pouca aresta postiça será formada.
Com baixas velocidades de corte, onde a temperatura na zona de corte é menor, a refrigeração pode ser aplicada com menos resultados prejudiciais para a vida útil da ferramenta.
Figura 1: A melhor maneira de garantir um escoamento perfeito dos cavacos é usar ar comprimido. Deve ser bem dirigido para a zona de corte. Absolutamente melhor é se a máquina-ferramenta possui uma opção para o aratravés do fuso.
Figura 2: O segundo melhor método é ter névoa de óleo sob alta pressão direcionada para a zona de corte, de preferência através do fuso.
Figura 3: Em terceiro lugar vem a refrigeração com alta pressão (aproximadamente 70 bar ou mais) e bom fluxo. De preferência também através do fuso.
Figura 4: O pior caso é o abastecimento normal, externo de refrigerante, com baixa pressão e fluxo.
Há algumas exceções de quando o uso de fluido de corte pode ser indicado:
A usinagem de ligas resistentes ao calor (HRSA) é geralmente feita com baixas velocidades de corte. Em algumas operações é importante usar refrigerante para lubrificação e para esfriar o componente. Especialmente em operações de canais profundos.
Acabamento de aço inoxidável e alumínio, para evitar manchas de pequenas partículas na textura da superfície. Neste caso, o refrigerante tem um efeito lubrificante e, em certa medida, também ajuda a expulsar as micropartículas da superfície usinada.
Usinagem de componentes de paredes finas, para evitar distorções geométricas.
Ao usinar ferros fundidos, cinzento ou nodular, o refrigerante coleta a poeira do material. (O pó também pode ser coletado com equipamento para limpeza a vácuo.)
Lavar paletes, componentes e peças de máquinas eliminando os cavacos. (Também pode ser feito com métodos tradicionais, ou seja, através de mudanças de projeto.)
Prevenir corrosão em componentes e partes vitais das máquinas.
Economias essenciais podem ser feitas por meio de usinagem sem refrigeração:
Aumentos na produtividade conforme mencionado.
Custos de produção reduzidos. O custo com refrigerante e o seu descarte representa 15-20% dos custos totais de produção.
Aspectos ambientais e de saúde. Uma fábrica mais limpa e saudável com eliminação da formação de bactérias e mau cheiro.
Não há necessidade de manutenção dos tanques para líquidos refrigerantes ou sistemas de refrigeração. Geralmente é necessário fazer paradas regulares para limpar as máquinas e equipamentos de refrigeração.
Normalmente, há uma melhor formação de cavacos com a usinagem sem refrigeração.
