Guia Completo sobre Desgaste na Usinagem: Causas, Efeitos e Soluções

Durante a usinagem mecânica, devido a várias razões como material da peça, ambiente, método de processamento, etc., ocorrerá desgaste mecânico. O desgaste mecânico é muito prejudicial à qualidade do produto, precisão e eficiência de processamento. Portanto, é muito importante para todos que realizam usinagem mecânica prevenir o desgaste na usinagem mecânica.

1. Tipos Comuns e Características do Desgaste Mecânico

(1) Desgaste de Amaciamento (Running-in wear):

Desgaste correspondente da máquina sob carga normal, velocidade e condições de lubrificação. Este desgaste desenvolve-se muito lentamente.

(2) Desgaste por Partículas Duras:

Partículas abrasivas que caem da própria peça e partículas duras que entram do exterior causam corte ou retificação mecânica e danificam as peças.

(3) Fadiga Superficial e Desgaste:

Sob a ação de cargas alternadas, pequenas trincas e picadas pontuais são geradas, danificando as peças. Este tipo de desgaste está relacionado a fatores como pressão, características de carga, material da máquina, tamanho e outros fatores.

(4) Desgaste Térmico:

Durante o processo de atrito das peças, a superfície metálica é desgastada e a matriz interna gera zonas quentes ou altas temperaturas, causando têmpera de amolecimento, queima e rugas nas peças, ocorrendo frequentemente em atrito de deslizamento de alta velocidade e alta pressão. A destrutividade é mais proeminente e acompanhada por desgaste acidental.

(5) Desgaste por Corrosão:

Corrosão química causa desgaste, e a superfície das peças é corroída por líquido ácido, alcalino, salino ou gás nocivo, ou a superfície das peças combina com oxigênio para formar óxidos metálicos duros e quebradiços fáceis de cair, o que faz as peças desgastarem.

(6) Desgaste por Mudança de Fase:

Quando as peças trabalham em alta temperatura por longo tempo, os grãos da estrutura metálica da superfície das peças tornam-se maiores, e a oxidação ao redor dos contornos de grão produz pequenas lacunas, o que torna as peças frágeis, reduz a resistência ao desgaste e acelera o desgaste das peças.

(7) Desgaste Hidrodinâmico:

Desgaste da superfície da peça causado pelo impacto da velocidade do líquido ou taxa de fluxo de partículas na superfície da peça.

2. Causas do Desgaste de Peças e Métodos de Prevenção

(1) Desgaste Normal

1. Atrito mútuo entre peças: garantir que as peças estejam limpas e lubrificadas
2. Desgaste causado por partículas duras: manter peças limpas e cobrir partes expostas
3. Fadiga e desgaste de peças causados por carga alternada de longo prazo: eliminar folgas, escolher graxa lubrificante adequada, reduzir vibração extra, melhorar precisão das peças
4. Corrosão de peças por substâncias químicas: remover substâncias químicas nocivas e melhorar resistência à corrosão das peças
5. Mudanças na estrutura metalográfica de superfície ou propriedades de ajuste de peças sob condições de alta temperatura: tentar melhorar condições de trabalho, ou usar materiais resistentes a alta temperatura e desgaste para fabricar peças

(2) Desgaste Anormal

1. Qualidade de reparo ou fabricação não atende aos requisitos de projeto: inspeção de qualidade rigorosa
2. Violação de procedimentos operacionais: familiarizar-se com propriedades mecânicas e operar com cuidado
3. Transporte, carregamento, descarregamento e armazenamento inadequados: dominar conhecimento de içamento e operar com cautela

3. Razões e Medidas para Encurtamento da Vida Mecânica Após Revisão

(1) Deformação de Peças Básicas:

Devido à deformação, a posição relativa das peças é alterada, acelerando o desgaste das peças e encurtando a vida útil. Instalação e ajuste razoáveis podem ser adotados para prevenir deformação.

(2) Falha de Balanceamento de Peças:

Peças que giram em alta velocidade estão desbalanceadas, acelerando o dano das peças sob ação da força centrífuga e encurtando a vida útil. Adotar medidas rigorosas de teste de balanceamento dinâmico para prevenir.

(3) Amaciamento Não Realizado:

A superfície de acoplamento da peça substituída não é amaciada adequadamente. Conforme o tempo aumenta, a quantidade de desgaste na superfície de acoplamento da peça aumentará e a vida útil será encurtada. Medida preventiva: amaciar os acessórios.

(4) Baixa Dureza:

Seleção inadequada de materiais para peças reparadas, dureza superficial insuficiente ou tratamento térmico não qualificado. Medidas preventivas: selecionar materiais conforme necessário e realizar tratamento térmico razoável.