MONITORAMENTO DA DESESTABILIZAÇÃO TÉRMICA DE EMULSÕES DE UM FLUIDO DE CORTE VIA ESPECTROSCOPIA UV-VIS

MONITORAMENTO DA DESESTABILIZAÇÃO TÉRMICA DE EMULSÕES DE UM FLUIDO DE CORTE VIA ESPECTROSCOPIA UV-VIS

POSTAL, VICTOR; ROCHA, FRANCISCO ALCARÁS DORETO DA; GUARDANI, ROBERTO

Artigo Completo:

A utilização de fluidos de corte na indústria metal-mecânica é de relevante importância para a eficiência do sistema produtivo como um todo, possuindo ação lubrificante e refrigerante e prevenindo o desgaste de peças e ferramentas. Nos processos de usinagem, emulsões desses fluidos estão sujeitas a ciclos de aquecimento consequentes do calor gerado na área de corte, o que promove a aceleração de reações químicas e a intensificação do movimento Browniano. Como principal consequência, destaca-se o aumento da taxa de coalescência de gotas, o que induz a desestabilização destas emulsões. Neste contexto, investigou-se a estabilidade térmica de emulsões de um fluido de corte comercial sujeitas a ciclos de aquecimento programados, empregando-se a espectroscopia UV-Vis como ferramenta de monitoramento. Os ciclos propostos visaram analisar o impacto de fatores como concentração de fase dispersa, perda de meio contínuo por evaporação, diluição e tempo de aquecimento. Por meio do cálculo do wavelength exponent das emulsões, verificou-se a diminuição deste expoente ao longo dos ciclos em todos os casos estudados, o que foi acompanhado pelo aumento progressivo do tamanho médio de gota. Constatou-se também que o intervalo de concentração de fase dispersa analisada não impacta na estabilidade das emulsões, assim como a reposição de fase contínua evaporada a cada ciclo, ressaltando-se o tempo de aquecimento como fator principal de desestabilização.

A utilização de fluidos de corte na indústria metal-mecânica é de relevante importância para a eficiência do sistema produtivo como um todo, possuindo ação lubrificante e refrigerante e prevenindo o desgaste de peças e ferramentas. Nos processos de usinagem, emulsões desses fluidos estão sujeitas a ciclos de aquecimento consequentes do calor gerado na área de corte, o que promove a aceleração de reações químicas e a intensificação do movimento Browniano. Como principal consequência, destaca-se o aumento da taxa de coalescência de gotas, o que induz a desestabilização destas emulsões. Neste contexto, investigou-se a estabilidade térmica de emulsões de um fluido de corte comercial sujeitas a ciclos de aquecimento programados, empregando-se a espectroscopia UV-Vis como ferramenta de monitoramento. Os ciclos propostos visaram analisar o impacto de fatores como concentração de fase dispersa, perda de meio contínuo por evaporação, diluição e tempo de aquecimento. Por meio do cálculo do wavelength exponent das emulsões, verificou-se a diminuição deste expoente ao longo dos ciclos em todos os casos estudados, o que foi acompanhado pelo aumento progressivo do tamanho médio de gota. Constatou-se também que o intervalo de concentração de fase dispersa analisada não impacta na estabilidade das emulsões, assim como a reposição de fase contínua evaporada a cada ciclo, ressaltando-se o tempo de aquecimento como fator principal de desestabilização.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/ENEMP2015-CD-381

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Como citar:

POSTAL, VICTOR; ROCHA, FRANCISCO ALCARÁS DORETO DA; GUARDANI, ROBERTO; "MONITORAMENTO DA DESESTABILIZAÇÃO TÉRMICA DE EMULSÕES DE UM FLUIDO DE CORTE VIA ESPECTROSCOPIA UV-VIS", p-7-16. In: In Anais do XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP 2015 [=Blucher Engineering Proceedings]. São Paulo: Blucher, 2015. . São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/ENEMP2015-CD-381