Ação ETR-BR: Cooperação Brasil-Alemanha em Terras Raras - Projeto REGINA (Rare Earth Global Industry and New Applications)

Abstract

t: Os ímãs de Nd-Fe-B desempenham um papel fundamental para muitos produtos da mais alta tecnologia, que incluem veículos híbridos e elétricos, geradores de energia eólica, dentre outros. Para a efetiva utilização do Nd-Fe-B como um componente, diversos processos de fabricação são aplicados. Dentre estes encontram-se os processos de usinagem que objetivam garantir a precisão dimensional e de forma, superfície e integridade da superfície, garantindo tolerâncias estreitas. No entanto, a literatura científica ainda carece de informações sobre os fenômenos que envolvem a remoção de material e a formação da superfície do Nd-Fe-B quando submetido a processos de usinagem. Neste sentido, experimentos de corte de Nd-Fe-B com fio diamantado contínuo foram realizados, sob condições de velocidade de corte (vc) de 15 m/s e velocidade de avanço (vf) de 1 mm/min foram usadas para obter micro-ímãs de espessura final de 500 µm. Dois diferentes tipos de fios diamantados foram usados. As análises da dureza, morfologia, rugosidade (Ra, Rq e Rt), coercividade (Hcj) e DR-X foram efetuadas. As análises realizadas foram feitas nas amostras logo após o corte e em duas amostras após o eletropolimento. Os resultados obtidos mostraram que a dureza das amostras cortadas com o fio laboratorial e o fio industrial tiveram valores distintos. Para as mesmas amostras após o eletropolimento não foi possível observar nenhuma mudança considerável nas médias de dureza. Quanto à morfologia da superfície usinada, verificou-se que a que o fio laboratorial tem uma maior influência sobre o regime de remoção de material que será predominante na usinagem. As que apresentaram menor quantidade de crateras e maior formação de ranhuras livres de danos sobre a superfície usinada foram as amostras cortadas com o fio industrial. Com relação à rugosidade foi observado que as amostras usinadas com o fio industrial resultaram na diminuição dos valores de Ra, Rq e R, quando comparado ao fio laboratorial. Esse comportamento é atribuído a redução da penetração dos grãos abrasivos menores sobre a superfície da peça com a ferramenta de menor diâmetro, reduzindo a formação de crateras. As análises de rugosidade realizadas após o eletropolimento não mostraram variação significativa. Foi possível observar que na condição de corte com o fio laboratorial o valor de Hcj se manteve muito semelhante para as amostras cortadas com o fio industrial e o fio laboratorial. Não foram verificados erros macrométricos na peça, o que indica que após o corte com fio diamantado a peça necessita de pouco pós-processamento, o que faz da tecnologia de corte com fio dimantado um processo de usinagem viável em termos industriais