Un estudio sobre la maquinabilidad y los efectos ambientales del fresado del acero AISI 5140 en entornos de corte sostenibles
Autores: Zeroolu, Tufan; Deirmenci, Ünal; ap, Serhat
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un estudio sobre la maquinabilidad y los efectos ambientales del fresado del acero AISI 5140 en entornos de corte sostenibles
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Acero aisi 5140
Fabricación
Industrias automotrices
Velocidades de corte
Medios de enfriamiento
Fluido de corte nanofluido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El acero AISI 5140 es una aleación utilizada frecuentemente en las industrias de fabricación y automotriz. Esta aleación de acero se moldea utilizando diferentes métodos de fabricación y se requiere enfriamiento durante este proceso. Este estudio de investigación incluyó el fresado de acero AISI 5140 utilizando varios ajustes de corte y procedimientos de enfriamiento/lubricación. Para este propósito, se utilizaron dos velocidades de corte (75-100 m/min), dos tasas de avance (0.075-0.100 mm/rev) y cuatro medios de enfriamiento (seco, MQL, inundación, nanofluido). Luego, se añadieron nanopartículas de Mo al 5% al fluido de corte nanofluido. Se llevaron a cabo análisis de maquinabilidad y consumo de energía utilizando los parámetros de entrada seleccionados a la luz de las recomendaciones del fabricante y estudios en la literatura. Se investigaron los efectos de los fluidos de corte sostenibles y sus parámetros sobre la maquinabilidad y el consumo de energía a través de experimentos. Este estudio concluyó que el uso de nanofluido condujo a mejoras en la rugosidad de la superficie, el desgaste de la cara y las características de consumo de energía. Se determinó que el entorno de inundación es el más efectivo para reducir la temperatura de corte. Como resultado, se predice que los fluidos de corte nanofluido pueden ser utilizados durante el mecanizado.
Descripción
El acero AISI 5140 es una aleación utilizada frecuentemente en las industrias de fabricación y automotriz. Esta aleación de acero se moldea utilizando diferentes métodos de fabricación y se requiere enfriamiento durante este proceso. Este estudio de investigación incluyó el fresado de acero AISI 5140 utilizando varios ajustes de corte y procedimientos de enfriamiento/lubricación. Para este propósito, se utilizaron dos velocidades de corte (75-100 m/min), dos tasas de avance (0.075-0.100 mm/rev) y cuatro medios de enfriamiento (seco, MQL, inundación, nanofluido). Luego, se añadieron nanopartículas de Mo al 5% al fluido de corte nanofluido. Se llevaron a cabo análisis de maquinabilidad y consumo de energía utilizando los parámetros de entrada seleccionados a la luz de las recomendaciones del fabricante y estudios en la literatura. Se investigaron los efectos de los fluidos de corte sostenibles y sus parámetros sobre la maquinabilidad y el consumo de energía a través de experimentos. Este estudio concluyó que el uso de nanofluido condujo a mejoras en la rugosidad de la superficie, el desgaste de la cara y las características de consumo de energía. Se determinó que el entorno de inundación es el más efectivo para reducir la temperatura de corte. Como resultado, se predice que los fluidos de corte nanofluido pueden ser utilizados durante el mecanizado.