FORJAMENTO = MARTELAMENTO, Exercícios de Cultura

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“FORJAMENTO”

Introdução

Vantagens e Desvantagens

A Quente

A Frio

Carga Mecânica

Matriz Aberta

Matriz Fechada

Defeitos de Forjamento

FORJAMENTO

Introdução:

FORJAMENTO

O forjamento é um processo que utiliza prensas ou

martelos de impacto repetitivo para conformar uma

peça.

Fo rging.mov

FORJAMENTO = MARTELAMENTO

Introdução:

Desvantagens:

FORJAMENTO

 Elevado custo das matrizes que são fabricadas de aço- ferramenta.

 Não é viável para quantidades pequenas de produtos.

 Apenas pode ser aplicado em geometrias não muito complexas.

 As peças a serem forjadas necessitam de corte para ficarem do tamanho ideal.

A quente:

FORJAMENTO

Permite grandes deformações.

Menores valores de carga mecânica.

Boa precisão dimensional,

A quente:

FORJAMENTO

Curva típica de carga de forja. A força pode ser calculada através dos métodos da energia uniforme e divisão em elementos.

A Frio:

FORJAMENTO

Deformações limitadas.

Maiores valores de carga mecânica.

Excelente precisão dimensional,

Toda a operação de forjamento

precisa de uma matriz. É ela que ajuda

a fornecer o formato final da peça

forjada. E ajuda também a classificar os

processos de forjamento, que podem

ser:

• forjamento em matrizes abertas, ou

forjamento livre;

• forjamento em matrizes fechadas.

CLASSIFICAÇÃO DO PROCESSO

DE FORJAMENTO

Matriz Aberta:

FORJAMENTO

Aplicação de forças de compressão ocorre em regiões localizadas da peça.

O constrangimento lateral das matrizes é diminuto ou mesmo inexistente.

A forma final da peça é obtida por intermédio da sua manipulação (ex: avanço, rotação...) – golpes sucessivos da prensa.

Matriz Aberta:

FORJAMENTO

Matriz Aberta: forjamento de uma bucha

FORJAMENTO

Matriz Fechada:

FORJAMENTO

 Uma quantidade insuficiente de material implica na falta de enchimento da cavidade e falha no volume da peça.

 Um excesso de material causa sobrecarga no ferramental, com probabilidade de danos ao mesmo e ao maquinário.

 Dada a dificuldade de dimensionar a quantidade exata fornecida de material, é mais comum empregar um pequeno excesso. As matrizes são providas de uma zona oca especial para recolher o material excedente ao término do preenchimento da cavidade principal.

 O material excedente forma uma faixa estreita (rebarba) em torno da peça forjada. A rebarba exige uma operação posterior de corte (rebarbação) para remoção.

Matriz Fechada:

FORJAMENTO

 Peças forjadas em matriz, com peso não superior a 2 ou 3 kg, são normalmente produzidas a partir de barras laminadas; as de maior peso são forjadas a partir de tarugos ou palanquilhas, quase sempre também laminados, e cortados previamente no tamanho adequado.

 Peças delgadas, como chaves de boca, alicates, tesouras, tenazes, facas, instrumentos cirúrgicos, etc., podem ser forjadas a partir de recortes de chapas laminadas.

 o forjamento em matriz fechada pode ser classificado em: a)forjamento a partir da barra, b) a partir de tarugos e c) elementos estampados.

Matriz Fechada:

FORJAMENTO

Matriz Fechada Progressiva Fechada:

FORJAMENTO

Para peças não muito complexas, são aplicadas as seguintes etapas no forjamento em matriz fechada:

• Corte do blank , ou seja, do pedaço de metal em barra no tamanho necessário.
• Aquecimento - realizado em fornos.
• Forjamento intermediário , realizado somente quando é difícil a conformação em uma única etapa.
• Forjamento final - feito em matriz, já com as dimensões finais da peça.
• Tratamento térmico - para a remoção das tensões, homogeneização da estrutura, melhoria da usinabilidade e das propriedades mecânicas.

Etapas do processo:

FORJAMENTO MATRIZ FECHADA

FORJAMENTO

A dificuldade de concretizar uma operação de forjamento aumenta à medida que o tipo de geometria da peça forjada evolui para baixo e para a direita do gráfico.

FORJAMENTO

Defeitos dos Produtos Forjados:

Falta de redução - caracteriza-se pela penetração incompleta do metal na cavidade da ferramenta. Isso altera o formato da peça e acontece quando são usados golpes rápidos e leves do martelo. Trincas superficiais - causadas por trabalho excessivo na periferia da peça em temperatura baixa, ou por alguma fragilidade a quente. Trincas nas rebarbas - causadas pela presença de impurezas nos metais ou porque as rebarbas são pequenas. Elas se iniciam nas rebarbas e podem penetrar na peça durante a operação de rebarbação. Trincas internas - originam-se no interior da peça, como consequência de tensões originadas por grandes deformações.

FORJAMENTO

Defeitos dos Produtos Forjados:

Gotas frias - são descontinuidades originadas pela dobra de superfícies, sem a ocorrência de soldagem. Elas são causadas por fluxos anormais de material quente dentro das matrizes, incrustações de rebarbas, colocação inadequada do material na matriz. Incrustações de óxidos - causadas pela camada de óxidos que se formam durante o aquecimento. Essas incrustações normalmente se desprendem mas, ocasionalmente, podem ficar presas nas peças. Descarbonetação - caracteriza-se pela perda de carbono na superfície do aço, causada pelo aquecimento do metal. Queima - gases oxidantes penetram nos limites dos contornos dos grãos, formando películas de óxidos. Ela é causada pelo aquecimento próximo ao ponto de fusão.

EXERCÍCIOS

3. Relacione a característica com o respectivo processo de forjamento.

Coluna A Coluna B ( ) Golpes rápidos e sucessivos. 1 - Forjamento por martelamento. ( ) A deformação atinge as camadas mais profundas 2 - Forjamento por prensagem. do material. ( ) A deformação das fibras do material é mais regular. ( ) A pressão máxima ocorre quando a matriz toca o metal ( ) A pressão máxima é atingida pouco antes da carga ser retirada. ( ) A deformação é maior nas camadas superficiais da peça ( ) A deformação das fibras do material é irregular.