UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PADOVA

DIPARTIMENTO DI TECNICA E GESTIONE DEI SISTEMI INDUSTRIALI

VALUTAZIONE DELLA MACHINABILITY DELLA LEGA

NIMONIC 263, INFLUENZA SUL TRUCIOLO E SULLA

SUPERFICIE DEI PARAMETRI DI TAGLIO

ANNO ACCADEMICO 2011-2012

Relatore: Prof Andrea Zambon Correlatore: Davide Busato

Laureando: ALEX PERSICO

TESI DI LAUREA IN INGEGNERIA DEI PROCESSI INDUSTRIALI E DEI MATERIALI

OBIETTIVI:

• Studio della machinability dell’anello • Controllo truciolo • Rugosità superficiale • Economicità della lavorazione

LEGA NIMONIC 263

Super lega al Nichel

Elementi in lega: Ti, Al, C, Cr, etc..

Trattamento termico di invecchiamento

Fasi: matrice gamma, gamma primo, carburi

PROPRIETA’: resistenza meccanica ad elevata temperatura, resistenza al creep, resistenza alla corrosione e all’ossidazione a caldo.

MICRODUREZZE

PREPARAZIONE CAMPIONI: • Inglobamento • Lucidatura • Attacco chimico

PROVA VICKERS: • Applicazione del carico • Rilevamento dell’impronta • Lettura dei dati dalle tabelle

RISULTATI PROVE DI MICRODUREZZA

La zona che presenta maggiore micro-durezza è quella che ha subito la maggiore deformazione plastica, cioè quella a contatto con l’inserto.

HV

INSERTO NUOVO INSERTO USURATO

RISULTATO PROVA VICKERS ESEGUITA NEI TRUCIOLI PRODOTTI CON DIVERSO STATO DI USURA DELL’INSERTO

RUGOSITA’ SUPERFICIALE

𝑅𝑎 = 𝑦 𝑑𝑥𝐿

0

RUGOSITA’ SUPERFICIALE RISCONTRATA

ESPERIENZA CAMBIO INSERTO

Valori ottenuti : 0,993 μm; 0,997 μm

Valore richiesto: 3,200 μm

Taglio conico

Valore riscontrato: 1,319 μm

USURA INSERTI

LABBRO DI USURA

DIPENDENZA DAL TEMPO DI CONTATTO

T VS V

ECONOMICITA’ DELLA LAVORAZIONE

ECONOMICITA’ DELLA LAVORAZIONE – EQUAZIONE DI TAYLOR

RISULTATI

α = 0,2

TEMPO ECONOMICO = 20 MINUTI VELOCITA’ ECONOMICA = 20 m/min

𝑇𝑒 =1

α− 1 × 𝑡𝑐𝑢+

𝑐𝑢𝑡𝑐𝑝

𝑇𝑛𝑒𝑤= 𝑇𝑜𝑙𝑑𝑉𝑐 𝑜𝑙𝑑𝑉𝑐 𝑛𝑒𝑤

1α

EQUAZIONE DI TAYLOR

𝑉𝑐𝑇α = 𝐶

SCALA DOPPIO LOGARITMICA

𝑡𝑐𝑢= Tempo cambio utensile

𝑐𝑢𝑡 = Costo dell’inserto (€)

𝑐𝑝 = Costo unitario del posto di lavoro (€/min)

CONCLUSIONI

CONTROLLO TRUCIOLO: riprovare a vedere se l’usura dell’inserto influisce sulla durezza; Vedere se la durezza cambia al cambiare dei parametri di taglio.

RUGOSITA’ SUPERFICIALE: ok quella ottenuta; ok la soluzione del taglio conico; non cambiare per evitare che si deformi il pezzo.

ECONOMICITA’ DELLA LAVORAZIONE: continuare con le prove, verificare che α sia uguale a 0,2; tenere presente che la curva rappresentativa dello sforzo al variare della velocità presenta una condizione di massimo; individuare la velocità di massimo profitto.