Estudo da viabilidade da reutilização de resíduos sólidos provenientes da retificação de anéis de pistão por metalurgia do pó.

Abstract

Os resíduos gerados no processo de produção das indústrias são um dos maiores problemas ambientais e tem levado as indústrias a procurarem alternativas que agridam menos o meio ambiente, propondo assim a reciclagem, o reuso, a redução ou até eliminação dos resíduos gerados. A operação de retificação de anéis de pistão metálicos gera um subproduto formado por resíduos metálicos, particulados provenientes dos rebolos resinoides e óleo solúvel em água, que é utilizado para a refrigeração das ferramentas de corte. Neste trabalho, optou-se pela rota da metalurgia do pó para realizar o reaproveitamento deste material. Realizaram-se etapas de moagem em um moinho planetário de alta energia, para obtenção dos pós e realizou-se a otimização dos parâmetros dos processos de compactação e sinterização através do planejamento de experimentos (DOE) com auxílio do software Minitab. As análises da morfologia e granulometria dos pós em diferentes tempos de moagem e composições foram realizadas através dos ensaios de microscopia eletrônica de varredura e análise de tamanho de partículas. Para a avaliação da microestrutura e da resistência mecânica das amostras sinterizadas, foram realizadas análises por microscopia ótica e ensaios de microdureza e compressão. Os resultados mostraram que com 10 horas de moagem obteve-se o maior volume de partículas com menor granulometria (70,6% de partículas com diâmetro médio de 9,92 μm). A temperatura de sinterização e a rampa de aquecimento na sinterização foram as variáveis que tiveram maior influência na densificação do material. Apesar dos resultados terem mostrado que é possível a produção de um corpo sólido a partir do resíduo sólido oriundo da retífica de anéis de pistão, o material obtido apresentou alta porosidade, baixa densidade (4,3 g/cm³), baixa dureza e baixa resistência à compressão, além de apresentar heterogeneidade no comportamento mecânico, possivelmente devido à presença de diferentes materiais na composição das amostras.