Forjamento_

Forjamento_

1. Conceito

   • deformação plástica generalizada de massa metálica
     • fluxo intermitente
       • aplicação de forças compressivas
   • Trabalho à quente
     • Menor resistência à deformação
       • Maior fluidez durante o processo
   • Peças obtidas por martelamento ou prensagem

2. Classificação

   • Faixa de Peso
     • Forjado Leve
       • Até 10 kg
     • Forjado Médio
       • > de 10 até 200 Kg
     • Forjado Pesado
       • > 200 Kg
   • Processo de Fabricação
     • Forjado Matriz Aberta
       • matriz_aberta
       • peças grandes e simples
       • Pré-forma
       • baixa precisão
     • Forjado Matriz Fechada
       • Matriz_fechada
       • Emprega-se um pequeno excesso de material
         • Etapa posterior de rebarbação

3. Classificação Forjarias

   • Grupo 1
     • Forjaria Pesada
       • Peça até 200 Kg
   • Grupo 2
     • Forjaria de Grande Porte
       • acima de 10000 ton/ano
   • Grupo 3
     • Forjaria Médio e Pequeno Porte
       • até 10.000 ton/ano
   • Grupo 4
     • Forjaria Cativa
       • Peças de um conjunto
   • Grupo 5
     • Cutelaria e ferramenta
   • Grupo 6
     • Forjaria especializada

4. Produtos

   • bielas
   • pistões
   • ferramentas
   • válvulas
   • dobradiças
   • facas
   • rotores

5. Matéria-prima

   • aço carbono
   • aço liga
   • aço inox
   • ligas de alumínio
   • cobre
   • titânio
   • ligas de níquel

6. Processo

   • Conformação entre duas matrizes
     • martelo de queda ou prensas
   • Fatores de Influência
     • Atrito
     • temperatura
     • Tipo de material
     • dimensão das matrizes
     • Interação metal-matriz
     • Mecanismos de deformação plástica
     • Projeto do produto final
     • Maquinário
   • Equipamentos
     • Martelo de Forja
       • potência dos martelos é dada pela gravidade ou ar comprimido
       • Produção de múltiplas peças
         • rebarba significativa
           • Tamanho relativamente modesto do forjado
     • Prensas
       • Definição
         • deformam o metal sob compressão contínua
           • velocidade baixa
             • peça mais homogênea, pois toda a estrutura é atingida
       • Tipos
         • Prensa Mecânica
           • volumes elevados de peças
           • tamanho da peça é proporcional a capacidade da prensa
           • Vantagens
             • repetibilidade
               • elevada energia armazenada no volante
                 • ejeção da peça final em duas matrizes
                   • facilidade de automação
                     • pouco tempo de contato matriz/peça
           • Desvantagens
             • não indicados p/ grandes deformações
               • ão indicado para peças finas
                 • não indicadas p/ temp da matriz acima de 260graus
         • Prensa hidráulica
           • Pressão p/ movimento do cilindro hidráulico
           • geralmente velocidades menores que o martelo e a prensa mecânica
           • peças sensíveis a taxa de deformação como ligas de alumínio e titânio
           • altas tonelagem
           • cunhagem à frio
           • Forjamento isotérmico
           • ligas de alta resistência como a super ligas níquel
       • capacidade 100 a 10000t
   • Processo Típico de Forjamento
     • forj_tip
     • Corte do Tarugo
     • aquecimento
     • forjamento livre ou matriz fechada
     • rebarbação
     • tratamento térmico
     • tratamento superficial

7. Cálculos

   • Prensagem
     • Vk=V
       • Vk é o volume da cabeça do parafuso
         • Vk= ¾.l.e.h1
           • l é a largura da cabeça
           • e é a dist máx entre as pontas da cabeça
           • h1 é a altura da cabeça
       • V é o volume da geratriz
     • Vk=Ao.ho
       • ho é a altura da geratriz
       • Ao é a área da geratriz
     • Φh é a deformação em altura
       • Φh= ln(ho/h1)
     • Kf é a tensão de escoamento
       • Kf=C.ϕ^n
     • Kfm é a Tensão de escoamenmédia
       • Kfm= Kfo+Kf1/2
     • ε é a deformação relativa
       • ε=(ho-h1).100/ho
     • S é a Relação de prensagem
       • S=ho/do
         • do é o diâmetro inicial da geratriz
       • S<2,3
         • Póssível em uma prensagem

8. Material

   • Geratriz
     • Analisar a geometria da peça(círculos,quadrado, retângulo)
     • Escolher a geometria da peça
     • Definir o volume da geratriz
       • volume_geratriz
   • Pré-forma
     • geometria que antecede a forma final
     • Geometria de peças complexas
     • Processos de uma etapa a geratriz = pré-forma
     • Vantagens
       • fluxo uniforme de material
         • maior vida útil da matriz
           • melhor acabamento superficial
             • minimiza forças necessárias