(*) Marcelo Acácio de Luca Rodrigues
D – Profundidade do escoamento plástico na peça: Drucker novamente é criativo e correto em afirmar que a quantidade de tensão nas adjacências do plano de cisalhamento produzirão deformações com escoamento plástico na peça. E mesmo sem realizar medições, Drucker sugere junto com outros pesquisadores de grande importância, contemporâneos dele, que é possível obter tensões permanentes na peça, compressivas ou trativas, com valores que excedem a tensão de escoamento estática. Assim, uma zona de tensão definida pelos círculos de diâmetro d, produzida pelo corte, é sugerida por Merchant e Zlatin, e apresentada neste artigo na figura 13.
Uma interessante forma de anteceder a conclusão foi apresentar Considerações Energéticas como última sessão antes da Conclusão, na qual Drucker considera que o trabalho mecânico “H.s” é transformado em energia de cisalhamento, em atrito superficial e deformação na peça. Sendo “s” o percurso que realiza o trabalho:
“Drucker não cita a temperatura, as deformações elásticas no sistema bem como o ruído, mas o brilhantismo de seu texto indica que dentro das parcelas citadas por ele, estão estas formas de dissipação de energia” (grifo do colunista)
A equação 11 pode ser interpretada, termo a termo, como sendo:
Entretanto, ao considerar apenas uma ação de “esfregamento” (este foi o termo utilizado por Drucker, grifo do colunista) entre o cavaco e a ferramenta, o trabalho mecânico será a seguinte interpretação, termo a termo:
Apesar de não apresentar valores para estas considerações sobre energia, o autor afirma que a última parcela da interpretação acima é pequena em relação ao trabalho de cisalhamento, e com isto a consideração energética pode, para o caso de aços convencionais, utilizar um modelo rígido perfeitamente plástico, pois a deformação residual na peça pode ser desconsiderada.
Muito próximo de terminar seu texto, Drucker de maneira semiquantitativa, coloca que a energia para deformação no plano de cisalhamento é dois terços da energia total. E, além disso, que o atrito entre a ferramenta e o cavaco também é uma ação de cisalhamento e que a modelagem para esta parcela de cisalhamento é idêntica àquela vista no plano principal de cisalhamento.
“Apesar de Drucker não utilizar esta nomenclatura, atualmente utilizamos a classificação de zona primária e zona secundária de cisalhamento para as regiões citadas por Drucker, porém diversas pesquisas atuais comprovam que, apesar do atrito entre a ferramenta e o cavaco ser uma ação de cisalhamento, o modelo não é exatamente o mesmo, assim como afirma Drucker“. (grifo do colunista)
E Drucker encerra as considerações energéticas esclarecendo que o valor numérico do trabalho mecânico é apenas para “decidir” ou “verificar” qual valor do ângulo do plano de cisalhamento irá requerer o menor valor das forças R ou H para um determinado campo de tensão de cisalhamento.
Em sua Conclusão, Drucker considera seu estudo qualitativo, pois diversas informações sobre o comportamento plástico do material não estavam disponíveis, principalmente os efeitos da não homogeneidade e da influência do tempo de deformação. Além disso, a observação do processo sob diversas velocidades de formação do cavaco ensinam muito sob o comportamento da plasticidade em metais.
Ao final, o autor considera que uma descrição adequada da mecânica de cortar metais servirá para diversos propósitos, e que a experimentação é duplamente valiosa.
Ciência para as massas.
(*) Marcelo Acacio de Luca Rodrigues é engenheiro mecânico, doutor em engenharia mecânica, licenciado em filosofia, microempresário e professor universitário.
As partes anteriores podem ser acessadas nos links abaixo:
Clássicos da Usinagem: A análise diferente de Drucker
Clássicos da Usinagem: A análise diferente de Drucker 2
Clássicos da Usinagem: A análise diferente de Drucker 3
Clássicos da Usinagem: A análise diferente de Drucker 4
