Processo de Conformação Mecânica

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Componentes: 
 
Esta avaliação contém como objeto de estudo os seguintes processos de conformação mecânica: 
1- Forjamento e Processos correlatos.
2- Estampagem.
3- Outros Processos de Conformação.
4- Metalurgia do Pó – Sinterização.
Totalizam-se: 29 questões do tipo subjetivas e 06 questões objetivas. 
Preencha a coluna da direita (B) de acordo com a numeração da coluna da esquerda (A): 
OBJETO DE ESTUDO: FORJAMENTO E PROCESSOS CORRELATOS 
Segundo Chiaverini.1986.p.73), o forjamento é um processo de conformação mecânica em que se adota o 
Martelamento ou a prensagem. Em princípio há dois tipos de equipamentos para forjamento: os martelos de 
forja ou martelos de queda e as prensas. As operações de forjamento são realizadas a quente, ou seja 
temperaturas acima da recristalização do metal, embora alguns metais possam ser forjados a frio. 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição Resumida dos Processos 
1- 
Forjamento de 
forja e de 
martelos de 
queda 
Batidas precisas e consecutivas são efetuadas no metal 
2- Prensas 
Utiliza pressão para apertar o comprimir a peça 
3- 
Forjamento de 
martelo/de 
queda 
Sujeito a deformação se processa até que a energia cinética seja dissipada pela 
deformação plástica da peça 
4- Prensas São usadas para conformar, moldar, cortar, furar, cunhar e vazar peças 
5- 
Forjamento de 
martelo/de 
queda 
Os martelos podem atingir entre 60 e 150 pancadas por minuto dependendo do 
tamanho e capacidade 
2/8 
A energia suprida pelas pancadas é igual à energia potencial devido ao peso da 
massa cadente e da altura de queda. 
6- Prensas 
 A força necessária para cortar o material, forçando a abertura da estrutura da 
prensa, deve ser igual à força de fechamento da estrutura após a realização do 
corte 
7- Forjamento É o processo de conformação onde o metal a ser forjado se encontra acima da temperatura de recristalização. 
8- 
Deformação 
vinculada ou 
forjamento 
matriz 
 Maior esforço de deformação pois o material sob deformação é guardado 
entre as paredes de um molde, além das paredes de uma cavidade perimetral 
para conter o material em excesso 
9- 
O esforço devido 
ao atrito das 
paredes da 
matriz e 
devido à 
cavidade 
perimetral, a 
resistência 
real à 
deformação. 
• O esforço devido ao atrito das paredes da matriz e devido à cavidade
perimetral, a resistência real à deformação é maior e deve ser multiplicada
por um coeficiente em torno de 1,3 a 1,6 , em função da cavidade matriz. 
• A força de deformação pode ser reduzida se a mesma for realizada,
gradualmente , pela aplicação de dois ou mais golpes de martelos.
OBJETO DE ESTUDO: FORJAMENTO E PROCESSOS CORRELATOS (CONTINUAÇÃO) 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição Resumida dos Processos 
10- 
O termo 
forjamento 
abrange os 
seguintes 
processos de 
conformação: 
 
• Prensagem= O esforço de deformação é aplicado de forma gradual
• Forjamento Simples ou Livre= O esforço de deformação é aplicado mediante
golpes repetidos com emprego de matrizes abertas ou ferramentas simples
• Forjamento em Matriz = No forjamento em matriz a peça é deformada entre
duas metades de matriz que dão a forma final desejada ao metal
• Recalcagem = Se submete uma barra cilíndrica à deformação de modo a
transformá-la numa peça determinada; uma variedade desse processo é a
eletro-recalcagem, em que a barra cilíndrica, em vez de ser previamente
aquecida, atinge a temperatura fixada de deformação na própria máquina de
recalcagem
11- Prensagem Capacidade que pode atingir 50.0 toneladas ou mais; essas prensas são acionadas hidraulicamente. 
12- 
Prensagem em 
matriz 
fechada 
 É empregada na conformação de peças de metais e ligas não-ferrosos, porque 
esses materiais apresentam maior grau de plasticidade, necessária para 
preencher as cavidades das matrizes, mediante operação de esmagamento 
13- Forjamento livre 
• Ultilizado para preparar a forma da peça para forjamento em matriz
• Usado comumente para peças grandes ou quando
o número de componentes produzidos é pequeno.
14- Forjamento em matriz 
• A peça é deformada entre duas metades de matriz que dão a forma final
desejada ao metal
• A peça a trabalhar é deformada sob alta pressão numa cavidade fechada, e
podem ser produzidas peças forjadas de precisão com tolerâncias
dimensionais mínimas.
15- Recalcagem U No qual a barra cilíndrica é submetida a deformação em temperatura uniforme para ser alongado ou ser transformado em outra geometria 
16- Forjamento Rotativo 
É um processo de redução da área da secção transversal de 
barras, tubos ou fios, mediante a aplicação de golpes radiais repetidos, 
com o emprego de um ou mais pares de matrizes opostas. 
OBJETO DE ESTUDO: ESTAMPAGEM 
Segundo Chiaverini.1986.p.104), a Estampagem é um processo de conformação mecânica realizado geralmente 
a frio, que compreende um conjunto de operações, por intermédio das quais uma chapa plana é submetida a 
transformações de modo a adquirir uma forma geométrica , plana e oca. A deformação plástica é levada a 
efeito com emprego de prensas de estampagem com auxilio de dispositivos especiais chamados de Estampos, 
ou matrizes. 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição Resumida dos Processos 
17- Processo a frio
• A Estampagem de metal a frio é o processo de fabricação de peças industriais,
que é realizada através do corte ou modificação das peças chapas com
prensagem ou estampagem geralmente a frio.
• Ocorre três etapas, sendo: 1º Corte, 2º Dobramento, 3º Estampagem Profunda.
• Utilizada para grandes volumes de peças por facilitar a produção em série
obter um bom acabamento, custo baixo e um bom controle de qualidade.
18- Processo a quente 
• É um processo de conformação a quente de chapas com diferentes
composições químicas e espessuras
19- A operação dedobramento 
• Consiste em modelagem ou corte uma chapa através de pressão por prensagem
onde o punção pressiona o metal contra a matriz com intuito de que assuma
o formato da matriz ou de romper o metal.
20- Estampagemprofunda 
• No qual as chapas metálicas são conformadas na forma de copo, ou seja, um
objeto oco.
• Suas aplicações variam e são geralmente cápsulas, carrocerias e para-lamas
de automóveis, estojos, tubos.
OBJETO DE ESTUDO: OUTROS PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO 
Segundo Chiaverini.1986. p.120), tem-se diferentes processos de conformação a exemplo da Cunhagem, 
Repuxamento, Conformação com Coxim de Borracha, Extrusão, Mandrilagem, Fabricação de Tubos 
Soldados, Estiramento, Conformação por Explosão. 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição Resumida dos Processos 
21- Cunhagem
• Operação de prensagem, geralmente realizada a frio, em que todas as
superfícies da peça são restringidas ou limitadas, pela utilização de matrizes,
de modo que o perfil e a impressão de matriz se reproduzam perfeitamente.
• Na primeira etapa consiste numa operação preliminar de forjamento e extrusão
• Em seguida, é realizada a cunhagem propriamente dita, em prensas ou
martelos de forja, submetendo-se o metal a um esforço de deformação entre
as duas partes da matriz,
22- Repuxamento
• Conformação de chapas metálicas em cilindros sem costura, cones,
semiesferas ou outras formas circulares,
Utilizando uma combinação de rotação e esforço mecânico, realizado pelo
torno em que o cabeçote e preso a uma placa circular do metal a ser repuxado.
• O repuxamento manual é empregado para conformação de flanges, abas,
copos, cones e superfícies de dupla curva de revolução, como sinos.
23- 
Conformação 
com Coxim 
de Borracha, 
Guérim 
 Consiste na conformação de objetos a partir de uma placa apoiada numa 
matriz invertida, por intermédioda ação de um coxim de borracha, ligado ao 
êmbolo de uma prensa hidráulica. Este processo se aplica a ligas de alumínio, 
titânio e aços inoxidáveis. 
OBJETO DE ESTUDO: OUTROS PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO (CONTINUAÇÃO) 
24- Extrusão
• É o processo no qual um bloco de metal é reduzido na sua seção transversal
pela aplicação de pressões elevadas forçando-o a escoar através do orifício de
uma matriz.
• Usada para produzir barras cilíndricas ou tubos vazados.
• Extrusão pode ser a quente ou a frio ; direta ou indireta.
25 Mandrilagem 
• É o processo de produção de tubos de aço e cobre sem costura, a partir de
tarugos aquecidos.
26- 
Fabricação de 
Tubos 
Soldados 
• Parte-se de tiras de metal, cujas laterais são chanfradas, de modo a facilitar a
soldagem de topo quanto enroladas
• Os tubos fabricados são ditos com costuras e os principais métodos utilizados
são o estiramento de sino e a soldagem contínua por resistência de topo.
27- Estiramento
• É o processo de rotação e deslocamento longitudinal de uma barra, onde deseja
obter melhor acabamento. 
• Podendo obter pelo processo simples, secções quadradas, hexagonais
OBJETO DE ESTUDO: OUTROS PROCESSOS CORRELATOS (CONTINUAÇÃO) 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição Resumida dos Processos 
28- Conformação porExplosão. 
• Este processo consiste na utilização da pressão elevada que se origina
instantaneamente a partir da detonação de um explosivo, para conformar um
objeto.
• Possibilita a produção de cilindros de grande parte a partir de discos metálicos.
OBJETO DE ESTUDO: METALURGIA DO PÓ 
29. Descreva com suas palavras:
É o processo que tem como objetivo transformar o metal ou ligas metálicas em forma de pó em
uma peça muito mais resistente, através da imposição de pressão e temperaturas elevadas, sem se
utilizar o processo de fusão. Nesta tecnica é empregado a sintetização que é o uso controlado de
tempo, temperatura, atmosfera de modo controlado para se obter um resultado satisfatório no final
do processo, que envolve a mistura do pó, compressão e aquecimento.
No qual a maioria das peças são exclusivamente feita por esse processo, destre os produtos estão:
metais refratários, metal duro, carboneto de metais, mancais porosos autolubrificantes, filtro de
bronze a aço inoxidável .
OBJETO DE ESTUDO: METALURGIA DO PÓ 
A 
Processo de 
Conformaçã
o Mecânica
B Descrição resumida Dos Processos 
30- Metalurgia do Pó 
• É a técnica metalúrgica que consiste em transformar pós de metais,
metaloides, ligas metálicas, e as vezes substâncias não-metálicas também,
em peças resistentes, sem recorrer-se a fusão, mas apenas pelo emprego
de pressão e calor.
Etapas fundamentais do processo: 
• Mistura de pós;
• Compactação: consiste na compressão da mistura resultante, pelo emprego
de matrizes;
• Sinterização: consiste no aquecimento do compactado resultante (chamado
de briquete ou compactado verde), de modo a se produzir uma ligação
entre as partículas, o que confere resistência mecânica ao compactado;
• Operação complementares: calibragem, dupla compactação, infiltração
metálica,
Vantagem 
• Produção em grande escala
• Rigoroso controle da composição de material
• Redução a níveis mínimos as impurezas introduzidas;
• Operação em atmosferas rigorosamente controladas;
• Redução de perdas de material ou produção de sucata;
• Economia e rapidez.
Desvantagens: 
• Capacidade limitada das prensas de compressão;
• Custo elevado das matrizes de compressão e recompressão;
31. Quanto as Matérias primas consideram-se os pós-metálicos e também os não metálicos. Esses incluem
característicos conhecidos e que devem ser controlados. Descreva esses característicos.
• Tamanho das partículas
- 0,1 a 400 microns
- Peneiramento para seleção de tamanhos.
Formas das partículas: Esféricas, gotas, angular, outras. 
Porosidade da partícula: Afeta a porosidade do produto acabado. 
Estrutura da partícula (Tamanho de grãos cristalinos, melhor compressibilidade de grãos 
finos). 
Superfície específica: Número de pontos de contato entre partículas. 
Densidade aparente: Densidade do pó, antes da compactação. 
Velocidade de escoamento: Escoamento do pó para interior da matriz (maior velocidade 
indica também maior possibilidade de enchimento completo da matriz). 
Compressibilidade: Relação entre densidade de um bloco simplesmente comprimido e 
densidade do pó. 
Composição química e pureza (Pode chegar a 99%) 
32. Os campos de aplicação da técnica da metalurgia do pó estão distribuídos por todos os setores
industriais, visto que os produtos são indispensáveis em alguns casos e em outros apresentam nítidas
vantagens de aplicação, sobretudo de ordem econômica, em relação aos outros processos de
fabricação. Descreva esses produtos e justifique quando a sua composição, se necessário?
filtros sinterizados: são bastante usados nas atividades industriais que ocorrem em altas temperaturas e 
requerem elevadas resistências mecânica e química. São aplicados na filtragem de gases, líquidos, óleos 
combustíveis e minerais. São também utilizados como abafadores de ruído e válvula cortachamas. 
Carboneto metálico: produzido a partir do pó de tungstênio (W) puro, misturado ao pó de carbono (C) essa 
fusão resulta em carbonetos de tungstênio (WC). O carboneto metálico, também chamado de metal duro, 
é o mais conhecido produto da metalurgia do pó. Tem importância fundamental no campo das ferramentas 
de corte, peças de desgaste e brocas para perfuração de rochas. Nessas ferramentas, o metal duro é adaptado 
nas partes cortantes, na forma de pastilha, Essas pastilhas possuem elevada dureza (quase AULA igual à 
do diamante) e suportam temperaturas de até 1.000°C sem sofrer perda de corte. 
Mancais autolubrificantes: Uma das características da sinterização é possibilitar o controle da porosidade do 
produto final. Esta característica é particularmente importante na produção de mancais autolubrificantes. 
A porosidade existente no mancal pode ser preenchida com óleo, para garantir uma lubrificação 
permanente entre o eixo e o mancal 
A compactação dos pós é uma das operações básicas desse processo. Quais as etapas de compactação? 
Enchimento, Elevação do macho ,Compressão, Retirada do macho, Ejeção. 
Enchimento da cavidade da matriz com pó. 
Abaixamento do punção superior ate penetrar na cavidade: compactação ocorre por deslocamentos simultâneos 
dos punções superior e inferior, à temperatura ambiente. 
Aplicação de pressão pelo punção superior e parcialmente pelo punção inferior: O aumento da pressão 
provocará deformação plástica das partículas. 
Subida e retirada do punção superior. 
Subida da punção inferior para forçar o briquete a comprimido a sair da cavidade da matriz pela sua 
extremidade superior. 
33. A compactação dos pós é uma das operações básicas desse processo. Quais as etapas de compactação?
enchimento, elevação do macho, compressão, retirada do macho, ejeção
34. A compactação a quente é utilizada em casos especiais, como na fabricação de peças volumosas de
metal duro, as operações de compactação e sinterização são realizadas simultaneamente. Quais as
vantagens desse processo, ainda limitado a poucos materiais?
Vantagens: 
• Alta precisão dimensional
• Baixo custo
• A densificação pode chegar a 92% da densidade do metal
• Alta escala de produção;
• Bom acabamento superficial;
• Redução da operação de usinagem a níveis mínimos;
• Excelentes propriedades mecânicas;
• Microestrutura final muito uniforme;
• Carga de forjamento e custo correspondente inferior ao forjamento convencional.
Sim. A maiorias dos materiais usados no processo são ligas de metal e aço, pelo fato de seres materiais mais 
resistente. 
35. A constante evolução tecnológica da metalurgia do pó abre campos praticamente ilimitados para o
emprego dessatécnica para o setor automobilístico como a exemplo o forjado sintetizado. Descreva
as características desse tipo de forjado e as vantagens desse processo, inerentes a metalurgia do pó ?
Consiste na conformação de pó de metais em peças pela aplicação de pressão e calor sem fusão de metal
base, feita através da: mistura, compressão, aquecimento, utiliza-se uma prensa onde é montado um
ferramental rígido, geralmente composto por matriz e punções
 Com esse processo pode se obter melhor confiabilidade do produto, já que o aproveitamento é cerca de 
95%, tem uma larga gama da utilidades, ou seja pode ser fabricado diversas peça por esse processo ; além 
de não ser agressivo ao meio ambiente