Dissertação de Mestrado - Programa de de Pós-Graduação em ...

Capítulo 2 – Revisão Bibliográfica 53
ferramenta de corte. Desta forma, o sistema de monitoramento não consegue refletir
adequadamente toda a natureza complexa e diversificada do processo de desgaste e, por
isso, tais sistemas se tornam menos confiáveis e incapazes de identificar todas as fases
do desgaste (inicial, progressiva ou catastrófica) e as possíveis falhas catastróficas.
Portanto, a utilização de mais de um sinal sensorial proveniente de diferentes fontes
para detectar o desgaste das ferramentas de corte tem atraído o interesse dos
pesquisadores nos últimos anos. A prática conhecida como fusão de sensores no
monitoramento do desgaste tem como principais objetivos: enriquecer a informação do
nível de desgaste contido em cada sinal e aumentar a confiabilidade do processo de
monitoramento, já que a perda de sensibilidade de um sinal pode ser compensada pela
sensibilidade de outro (Dimla, 2000).
De acordo com Quan et al. (1998), os sinais de diferentes sensores podem refletir
diferentes aspectos da falha da ferramenta. Por exemplo, um sinal de emissão acústica é
sensível a atividades microscópicas como ondas de tensão, enquanto que um sinal de
potência do motor, que reflete a variação das forças de corte, é sensível a efeitos
macroscópicos como a vibração. Deste modo, um sistema de monitoramento que utiliza
estes dois tipos de informação apresenta uma melhor capacidade de decisão numa faixa
maior de condições operacionais.
Tradicionalmente, os sensores utilizados para o monitoramento das condições da
ferramenta de corte podem ser agrupados em métodos “on-line” ou “off-line” e métodos
diretos ou indiretos. Em métodos “on-line” a quantificação do desgaste da ferramenta é
realizada durante o processo de corte, enquanto que nos métodos “off-line” há
necessidade da ferramenta não está efetuando a usinagem, sendo que a análise de
desgaste é realizada nos intervalos de corte. Os métodos diretos avaliam o valor real do
desgaste da ferramenta, enquanto que os métodos indiretos medem valores
correlacionados com a condição da ferramenta. A determinação do estado da ferramenta
nos métodos indiretos é obtida por modelos empíricos que correlacionam as grandezas
ou pelo acompanhamento da medida indireta no decorrer do processo de usinagem.
Dessa forma, qualquer alteração desse valor em relação a uma situação considerada
normal ou padrão poderá indicar um problema da ferramenta.
Apesar da alta precisão, os sensores diretos são raramente usados em aplicações
industriais em tempo real devido à dificuldade de sua instalação. Por outro lado, embora
os sinais dos sensores indiretos serem influenciados pelas condições de usinagem, eles