2240EM2 - Conformação de Metais

Apresentação em tema: "2240EM2 - Conformação de Metais"— Transcrição da apresentação:

1 2240EM2 - Conformação de Metais
Generalidades sobre fabricação de peças metálicas e outros assuntos... Professor Thiago França

2 Manufatura O que é manufatura?
É o processo de produção de bens de forma a satisfazer as necessidades humanas. É a aplicação de processos físicos e químicos para alterar algumas propriedades do material para a produção de partes ou produtos finais.

3 Visão Holística da Manufatura
capital pessoas energia lixo ambiente ao redor mercado materiais cheiro e ruído resíduos manufatura projeto especificação ideias MP investimento combustível distribuição produtos fronteira do sistema Manufatura + Projeto

4 suprimento de material
Subsistema de Projeto pessoas ideias capital suprimento de material forma? material? processo? especificação mercado fronteira do sistema

5 Ciclo de Utilização dos Materiais

6 Ciclo de Vida do Produto

7 Como Fabricar? Removendo material... Redistribuindo material...
Unindo partes

8 Como Fabricar? Bloco de dimensões maiores que a peça final
COMO FABRICAR REMOVENDO MATERIAL? Bloco de dimensões maiores que a peça final Retirar material “excedente” até se chegar na geometria e dimensões finais

9 Como Fabricar? COMO FABRICAR REDISTRIBUINDO MATERIAL? Estado líquido Estado sólido Moldar o material até se chegar na geometria e dimensões finais Material com VOLUME parecido com o da peça final

10 COMO FABRICAR UNINDO PARTES?
Unindo partículas Unindo subseções Mais de uma parte onde cada uma delas possui volume menor que a peça final Faz-se a união das partes para se chegar na geometria e dimensões finais

11 Classificação metalúrgicos mecânicos

12 Mecânico c/remoção de material
Processos de usinagem: Nestes processos uma nova forma é gerada pela remoção de material excedente 𝝈> 𝝈 𝒓𝒖𝒑𝒕𝒖𝒓𝒂 Fresamento Torneamento Retificação Furação etc. Processo de fabricação onde se obtêm a peça através da remoção de material de um bloco de maior dimensão Geralmente realizado no estado sólido mas pode também ser realizado no estado líquido (p. ex.: eletroerosão)

13 Metalúrgico Processos de soldagem:
Nestes processos uma nova forma é gerada pela união de diferentes partes ou subseções 𝒕> 𝒕 𝒇𝒖𝒔ã𝒐 Este processo é realizado geralmente com fusão na região onde as subseções serão unidas

14 Metalúrgico Processos de formas primárias:
Nestes processos o material inicialmente não tem forma definida, mas a obtém através do processo. metalurgia do pó 𝒕< 𝒕 𝒇𝒖𝒔ã𝒐 Este processo é realizado geralmente com a moldagem do pó e posterior aquecimento abaixo do ponto de fusão da liga metálica Processo de fabricação onde se obtêm a peça através da união de partículas

15 Metalúrgico 𝒕> 𝒕 𝒇𝒖𝒔ã𝒐
fundição A moldagem é geralmente realizada vazando-se o metal líquido numa cavidade com geometria equivalente ao negativo da peça Processo de fabricação onde se obtêm a peça através da moldagem de um metal no estado líquido

16 Mecânico c/ deformação de mat.
Processos de conformação: Nestes processos uma nova forma é gerada pela deformação plástica do material 𝝈< 𝝈 𝒓𝒖𝒑𝒕𝒖𝒓𝒂 trefilação fios elétricos, cabos, clipes de papel, corda para instrumentos musicais, raio para rodas, etc.

17 Mecânico c/ deformação de mat.
extrusão quadros de janelas e portas, trilhos para portas deslizantes, arames, tubos de várias seções transversais e formas geométricas

18 Mecânico c/ deformação de mat.
estampagem lataria de automóveis, latas de refrigerante, portas de fogão e geladeira, etc.

19 Mecânico c/ deformação de mat.
forjamento válvulas de motores, rodas de automóveis e trens, parafusos, etc.

20 Mecânico c/ deformação de mat.
laminação chapa, perfis, trilhos, etc.

21 Características Geometria: Qualidade: Produtividade:
Restritos a diferentes tipos de forma Qualidade: Atingem diferentes níveis de tolerâncias, acabamentos e integridade superficial, etc. Produtividade: Possuem diferentes tempos de ciclo (cycle-time), troca de ferramenta (set-up), etc. Fatores ambientais: Quantidade de recurso material e energia consumida Quantidade de resíduo gerado (poluição) Fatores humanos: Segurança, efeitos fisiológicos, psicológicos

22 Qual o cenário do mundo atual ?

23 Variáveis do Sistema População Mundial Consumo Energético

24 Variáveis do Sistema Água Petróleo

25 Os Limites do Crescimento
Livro escrito em 1972 que modelou as consequências do crescimento rápido da população mundial considerando os recursos naturais limitados, comissionado pelo Clube de Roma. Os autores fizeram uma simulação computacional para prever as consequências da interação entre os sistemas do planeta Terra com os sistemas humanos. Cinco variáveis foram examinadas no modelo original: População mundial; Industrialização; Poluição; Produção de alimentos; e Esgotamento de recursos.

26 Os Limites do Crescimento
Em 2008 Graham Turner da Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) na Austrália, publicou um artigo intitulado "Uma comparação de 'Os Limites do Crescimento' com trinta anos de realidade". Nele examinou os últimos trinta anos de realidade com as previsões feitas em 1972 e descobriu que mudanças na industrialização, produção de alimentos e poluição estão todas coerentes com as previsões do livro de um colapso econômico e social no século 21.

27 Os Limites do Crescimento
2013 2025 Meadows,1991 Departamento de energia-EUA em (set 1997)

28 Cenário atual da manufatura

29 Cenário atual da manufatura

30 Cenário atual da manufatura

31 Trabalho: Qual o futuro da manufatura no Brasil e no mundo
Trabalho: Qual o futuro da manufatura no Brasil e no mundo? Dissertação de no máximo de 1 página com gráficos (e as fontes) para suportar os seus argumentos e conclusões. OBS1: figuras devem constar como anexos. OBS2: Clique aqui para ver um exemplo de estrutura básica de uma dissertação.