Análise da delaminação na furação de placa de polímero reforçada com fibra de carbono : influência da velocidade de corte e geometria de ferramenta

Abstract

Este estudo investigou a qualidade da perfuração de placas de polímero reforçado com fibras de carbono (CFRP) através da análise de delaminação. Para reduzir a delaminação na saída do furo, uma placa de alumínio previamente furada foi utilizada como apoio à de CFRP. Dois tipos diferentes de ferramentas foram avaliados: uma broca helicoidal, com um ângulo de ponta de 135°, e uma fresa de duas arestas de corte, equivalente a uma broca helicoidal com ângulo de ponta de 180°. Três velocidades de corte diferentes foram testadas. Os resultados mostraram que velocidades mais altas levam a uma menor delaminação devido à redução do tempo de corte. Além disso, a escolha da ferramenta teve um impacto significativo na delaminação, com a fresa demonstrando uma vantagem, especialmente em velocidades mais baixas. A análise de variância confirmou a importância da velocidade de corte. A fresa teve melhor resultado quando comparado à broca helicoidal. Portanto, a escolha adequada da velocidade de corte e da ferramenta é importante para minimizar a delaminação e melhorar a qualidade do produto final, potencialmente reduzindo os custos de retrabalho.

This study investigated the quality of drilling in Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) plates through delamination analysis. To reduce delamination at the exit of the hole, a pre-drilled aluminum plate was used as support for the CFRP. Two different types of tools were evaluated: a helical drill with a 135° point angle, and a two-flute end mill, equivalent to a helical drill with a 180° point angle. Three different cutting speeds were tested. The results showed that higher speeds lead to less delamination due to reduced cutting time. Additionally, the choice of tool had a significant impact on delamination, with the mill demonstrating an advantage, especially at lower speeds. Analysis of variance confirmed the importance of cutting speed. The mill yielded better results compared to the helical drill. Therefore, proper selection of cutting speed and tool is important to minimize delamination and improve the quality of the final product, potentially reducing rework costs.