Dissertação

Development of a micromachining centre and fabrication and characterization of watchmaking parts EVALUATED

Na relojoaria mecânica, o tempo é medido através do uso de um oscilador, composto pelo balanço e um varão cujos pivôs rodam sobre um par de rolamentos de rubi. Estes pivôs têm dimensões características da ordem de 100 um, possuem elevada dureza (~ 50 HRC), um acabamento superficial muito fino (Ra ~ 0,1 um) e uma alta exactidão dimensional no diâmetro (+0 /-3 um). O objetivo desta tese foi melhorar um centro de maquinagem de 5 eixos pré-existente com um controlador CNC moderno e uma estrutura eletromecânica especificamente para a pesquisa na área da relojoaria. A primeira parte da tese foca-se nas melhorias realizadas no centro de maquinagem, tanto na sua componente mecânica e metrológica, como na aplicação da nova estrutura eletrónica e de controlo. Após essas melhorias, de forma a simular a fabricação dos pivôs, uma série de ensaios de micro-torneamento foi realizada ao tornear micro-pinos de pequeno diâmetro (entre 300 e 100 um). Os ensaios foram desenhados de forma a que o efeito dos parâmetros operacionais, profundidade de corte, avanço e a presença de lubrificante, no acabamento superficial e na precisão dimensional dos micro-pinos pudessem ser estudados. Os resultados obtidos mostram que a precisão dimensional é substancialmente influenciada pelos características metrológicas da máquina e o acabamento superficial pelos parâmetros operativos, com melhores resultados (Ra = 0,240 um) obtidos sem lubrificante e baixos valores de profundidade de corte e avanço.
relojoaria, varão do balanço, micro-torneamento, acabamento superficial, Ra, CNC

Outubro 22, 2020, 14:30

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Alberto Eduardo Morão Cabral Ferro

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Pedro Alexandre Rodrigues Carvalho Rosa

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado