SIMULAÇÃO NUMÉRICA DOS ESFORÇOS DO PROCESSO DE FURAÇÃO DO AÇO AISI 4144M USANDO O SOFTWARE ADVANTEDGE

INTRODUÇÃO: Este estudo utilizou o software AdvantEdge para simular o processo de furação com diferentes geometrias de brocas helicoidais, visando analisar forças de avanço e torque na usinagem do aço SAE 4144M. A ferramenta permite simulações detalhadas que reduzem a necessidade de testes físicos, contribuindo para o desenvolvimento de ferramentas mais eficientes. A etapa experimental foi inviabilizada por limitações técnicas e de tempo. Ainda assim, os resultados obtidos por simulação forneceram dados relevantes sobre o impacto das variações geométricas no desempenho das brocas, oferecendo base para pesquisas futuras e otimização do processo de corte. OBJETIVOS: O objetivo deste trabalho é analisar, por meio de simulações no software AdvantEdge, a influência de diferentes geometrias de brocas de metal duro na furação do aço AISI 4144M, avaliando força de avanço e torque. São testadas quatro variações geométricas, visando identificar a que apresenta melhor desempenho. MATERIAIS E MÉTODO: As simulações foram realizadas no software AdvantEdge, que utiliza o método de elementos finitos para analisar o comportamento das forças envolvidas na furação, considerando parâmetros como geometria da ferramenta, propriedades do material e condições de corte. Foram testadas quatro brocas com diferentes geometrias, variando a largura e o ângulo da aresta transversal, com espessura das guias fixada em 0,4 mm. Embora estivessem previstos testes experimentais em torno CNC para validação dos dados simulados, esses não puderam ser realizados devido a problemas técnicos com a máquina-ferramenta. RESULTADOS: Os resultados das simulações indicam que a Broca 1 apresentou o menor torque, seguida pelas brocas 3, 2 e 4, demonstrando que menores espessuras e ângulos da aresta transversal reduzem o torque. Em relação à força de avanço, a Broca 4 teve o melhor desempenho, seguida pelas brocas 2, 1 e 3. Isso sugere que arestas transversais mais robustas aumentam a força necessária para o avanço. Assim, há um equilíbrio a ser considerado entre torque e força de avanço ao se definir a geometria ideal da broca. CONSIDERAÇÕES FINAIS: A análise dos resultados das simulações mostrou que as características geométricas das brocas influenciam diretamente o torque e a força de avanço no processo de furação. A Broca 1 apresentou o menor torque, associando-se a geometrias com menores espessuras e ângulos de aresta transversal. Já a Broca 4, apesar de exigir mais torque, obteve a menor força de avanço, sugerindo maior estabilidade. Conclui-se que há um equilíbrio entre torque e força de avanço, e a escolha da geometria ideal deve considerar as prioridades do processo, como eficiência energética, estabilidade ou durabilidade da ferramenta.

PALAVRAS-CHAVE: Furação de aço SAE 4144M; Brocas de metal duro; Largura da guia cilíndrica; Geometria de canal da broca; Esforços de usinagem.