Investigación del rendimiento de los parámetros de MQL utilizando fluidos de corte nano en el fresado duro
Autores: Duc, Tran Minh; Long, Tran The; Tuan, Ngo Minh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Investigación del rendimiento de los parámetros de MQL utilizando fluidos de corte nano en el fresado duro
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Maquinado de materiales difíciles de cortar
Método MQL
Fluido de corte nano
Fresado duro
MQL de nanofluido
Acero endurecido 60Si2Mn
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El mecanizado de materiales difíciles de cortar es uno de los temas de creciente preocupación en la industria metalúrgica. La baja maquinabilidad y la alta temperatura de corte generada en la zona de contacto son los principales obstáculos que deben resolverse para mejorar la eficiencia económica y técnica, pero aún asegurando la amigabilidad con el medio ambiente. La aplicación del método MQL utilizando fluidos de corte nano es una de las soluciones sugeridas para mejorar el rendimiento de enfriamiento y lubricación del MQL puro en el mecanizado de materiales difíciles de cortar. El objetivo principal de este artículo es investigar los efectos de los parámetros del MQL con nanofluido (NFMQL), incluyendo el tipo de fluido, el tipo de nanopartículas, la presión de aire y la tasa de flujo de aire sobre las fuerzas de corte y la rugosidad de la superficie en el fresado duro de acero endurecido 60Si2Mn (50-52 HRC). Se implementó un análisis de varianza (ANOVA) para estudiar los efectos de las variables investigadas en el rendimiento del mecanizado duro. El hallazgo más destacado es que se investigan profundamente los efectos principales de las variables de entrada y su interacción para demostrar la mejor maquinabilidad y el superior rendimiento de lubricación por enfriamiento al mecanizar bajo condiciones de NFMQL. Los resultados experimentales indican que el uso de menor presión de aire y mayor tasa de flujo de aire disminuye las fuerzas de corte y mejora la calidad de la superficie. Las nanopartículas de Al2O3 muestran mejores resultados que las nanosheets de MoS2. Se ha demostrado que la aplicabilidad del aceite de soja, un tipo de aceite vegetal, se amplía en el fresado duro al suspender nanopartículas, lo que es adecuado para estudios adicionales en el campo de la fabricación sostenible.
Descripción
El mecanizado de materiales difíciles de cortar es uno de los temas de creciente preocupación en la industria metalúrgica. La baja maquinabilidad y la alta temperatura de corte generada en la zona de contacto son los principales obstáculos que deben resolverse para mejorar la eficiencia económica y técnica, pero aún asegurando la amigabilidad con el medio ambiente. La aplicación del método MQL utilizando fluidos de corte nano es una de las soluciones sugeridas para mejorar el rendimiento de enfriamiento y lubricación del MQL puro en el mecanizado de materiales difíciles de cortar. El objetivo principal de este artículo es investigar los efectos de los parámetros del MQL con nanofluido (NFMQL), incluyendo el tipo de fluido, el tipo de nanopartículas, la presión de aire y la tasa de flujo de aire sobre las fuerzas de corte y la rugosidad de la superficie en el fresado duro de acero endurecido 60Si2Mn (50-52 HRC). Se implementó un análisis de varianza (ANOVA) para estudiar los efectos de las variables investigadas en el rendimiento del mecanizado duro. El hallazgo más destacado es que se investigan profundamente los efectos principales de las variables de entrada y su interacción para demostrar la mejor maquinabilidad y el superior rendimiento de lubricación por enfriamiento al mecanizar bajo condiciones de NFMQL. Los resultados experimentales indican que el uso de menor presión de aire y mayor tasa de flujo de aire disminuye las fuerzas de corte y mejora la calidad de la superficie. Las nanopartículas de Al2O3 muestran mejores resultados que las nanosheets de MoS2. Se ha demostrado que la aplicabilidad del aceite de soja, un tipo de aceite vegetal, se amplía en el fresado duro al suspender nanopartículas, lo que es adecuado para estudios adicionales en el campo de la fabricación sostenible.