FORJAMENTO Prof.º Lincoln Brum Leite Gusmão Pinheiro Coordenação de Mecânica Curso de Tecnologia em Processos de Fabricação Mecânica FORJAMENTO Prof.º Lincoln Brum Leite Gusmão Pinheiro Tecngº em Fabricação Mecânica
Forjamento “Open Dies” 1. Forjamento em matriz aberta – planas, arrendondas e em “V” Operação rápida; Movimento longitudinal do metal; Grande deformação no centro da barra; Abaulamento lateral mínimo. “Open Dies”
Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Quando Utilizá-lo? Quando a peça for muito grande para ser forjada em matrizes fechadas; Quando as propriedades mecânicas obtidas com matrizes abertas não são conseguidas em outros processos de conformação; Quando a quantidade de peças é deveras pequena para uma matriz fechada; Quando o prazo de entrega é tão curto que não há tempo de se frabricar a matriz fechada.
Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Que tipo de peças? De alguns quilogramas a 600 toneladas; Eixos de navios que medem mais de 2 metros de diâmetro por 23 m de comprimento; O tamanho da peça é limitado apenas pelo tamanho das máquinas para aquecimento, fixação e forja.
Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Que tipo de geometria? Depende da matriz e do posicionamento da peça
Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Equipamentos de apoio
Geralmente são usadas prensas hidráulicas Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Equipamentos de apoio Geralmente são usadas prensas hidráulicas
Forjamento 1. Forjamento em matriz aberta – Forjabilidade
Forjamento - Exemplos
Forjamento - Exemplos
Forjamento - Exemplos
Forjamento - Exemplos
Forjamento - Exemplos
Forjamento “Impression Die” 2. Forjamento em matriz fechada Um golpe por cavidade (várias cavidades, várias etapas); Utilizadas para grande número de peças; Possui vários estágios na mesma matriz. “Impression Die”
Forjamento “Impression Die” 2. Forjamento em matriz fechada - Limites Tamanho e peso das peças limitados apenas pelos equipamentos; Peças com 25.400 Kg já foram forjadas neste processo com sucesso; Contudo, mais de 70% das peças forjadas neste processo têm menos de 900 Kg; Formas complexas e não simétricas podem facilmente ser realizadas; quanto mais complexa, mas etapas; “Impression Die”
Forjamento 2. Forjamento em matriz fechada – Materiais possíveis Classificação de ligas em ordem crescente, quanto à dificuldade de forjamento
Forjamento 2. Forjamento em matriz fechada – Materiais possíveis
Forjamento “Impression Die” 2. Forjamento em matriz fechada – Classificação: De Blocos: Resulta numa peça semi-acabada; matriz geralmente mais barata; Convencional: Peça acabada, com tolerâncias comerciais; Matrizes mais leves que as de forjamentos de blocos e apresentam mais detalhes; De tolerância fechada: Tolerâncias menores que forjas convencionais, usualmente utilizam pressões mais elevadas; Diminui ou mesmo elimina operações de usinagem, o que pode compensar seu elevado custo. “Impression Die”
Forjamento “Impression Die” 2. Forjamento em matriz fechada – Geometria das peças O escoamento do metal é completamente influenciado pela geometria da matriz; Na maioria dos casos, são necessárias diversas operações para o escoamento metálico desde a forma simples inicial, até a forma complexa da peça; “Impression Die”
Forjamento 2. Forjamento em matriz fechada – Geometria das peças
Forjamento - Exemplo 2. Forjamento em matriz fechada
Forjamento Tipos de forjamento Recalque (Upset)
Forjamento Tipos de forjamento Recalque (Upset)
Forjamento Tipos de forjamento Recalque com furação (Piercing)
Forjamento Tipos de forjamento Recalque com furação (Piercing)
Forjamento Tipos de forjamento Recalque em tubos
Forjamento Tipos de forjamento Recalque em tubos
Forjamento Tipos de forjamento Recalque com extrusão em Forjamento de alta taxa de energia:
Forjamento Tipos de forjamento Forjamento de alta taxa de energia:
Forjamento Vilares VPCW 3. Material usado em matrizes (Die materials) Conformação a quente geralmente trabalha entre 315°C e 650°C As Matrizes normalmente são de aços que contem entre seus elementos de liga: Cr (2 a 12%) Wo (9 a 18%) Va Mo Endurecidos por Têmpera (Quenching) ao ar ou em sais; Deve endurecer uniformemente; Resistente a abrasão; Resistente ao calor (dureza em elevadas temperaturas); Resistência à fadiga. Vilares VPCW
Forjamento 4. Enxerto em matrizes (Die Inserts) Prolonga a vida útil das matrizes; Diminui custos;
Forjamento 4. Enxerto em matrizes (Die Inserts)
Forjamento 5. Travas e Contra-travas
Forjamento 6. Rebarbas (Flash and flash gutters) Sargeta
Forjamento 7. Pré-formas