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1)Forjamento é o nome genérico de operaçoes de conformaçao mecânica efetuadas com esforço de compressao sobre um material ductil, de tal modo que ele tende a assumir o contorno ou perfil da ferramenta de trabalho. 2)Vantagens -Controlando a deformaçao durante o processo de forjamento, pode-se melhorar as propriedades mecânicas da peça produzindo um alinhamento direcional, melhorando assim propriedades de tensoes, ductibilidade, impacto e resistência a fadiga. -As fibras podem ser alinhadas na direçao em pontos onde ocorrem máximas tensoes. -Menor custo de fabricaçao, pois se tem a minima perda de material. 3)Desvantagens -As peças a serem forjadas geralmente necessitam de usinagem antes do processo de forjamento -Os equipamentos sao muito caros 4)Tipos -Recalque ou recalcamento Compressao direta do material entre um par de ferramentas de face plana ou côncava, visando primariamente reduzir a altura da peça e aumentar a sua secçao transversal -Alargamento Aumenta a largura de uma peça reduzindo sua espessura. -Ascensao ou Extrusao O material é forçado a passar através de um orificio de secçao transversal menor que a da peça. � 5)Máquinas de forjamento: Existem 2 classes principais de equipamentos para forjamento. Os martelos e as prensas. Os martelos provocam deformaçao por impacto a uma alta velocidade e essa deformaçao ocorre primeiramente nas camadas superficiais da peça. Existem 3 tipos de martelo de forjamento: -Martelo de queda livre: Consiste de uma base que suporta colunas nas quais sao inseridas as guias do suporte da ferramenta e um sistema para elevaçao da massa cadente até a altura desejada. -Martelo de dupla-acao: Diferenciam-se dos martelos de queda livre pelo sistema de levantamento e queda da massa ascendente, sendo essa conectada a um pistao contido em um cilindro no topo do martelo. O pistao e acionado por vapor ou ar comprimido. A força pode chegar a 20 vezes o peso da massa cadente. -Martelo de contra-peso: Caracteriza-se por 2 massas que se chocam no meio do percurso com a mesma velocidade, sendo que a massa superior é acionada por um sistema pistao cilindro. A massa inferior ligeiramente menor que a superior é acoplada a superior por meio de cabos. Vantagens: Maior rendimento pois o trabalho é absorvido entre 2 massas que se chocam e muito pouco dele é transmitido as fundaçoes, maior velocidade de acionamento. Desvantagens: Maior desalinhamento entre as partes superior e inferior, necessidade da força de forjamento estar localizada no meio da matriz, impossibilidade de movimentaçao da peça durante o movimento. 6)Tipos de prensas: -Prensas Hidráulicas: Para forjar peças grandes; com um cilindro na parte na parte superior sao adequadas. E o unico tipo de prensa que aplica uma presao uniforme e uma velocidade de deformaçao constante. -Prensas Mecânicas excêntricas: Sao muito utilizadas para forjar peças de porte médio e pequeno, devido a facilidade de manuseio e baixo custo de operaçao. -Prensas de Fricçao: Possuem dois pratos de fricçao unidos axialmente a uma árvore. O sentido de rotaçao da árvore pode ser invertido de modo que a rosca sem-fim possa subir e descer. A descida da massa giratoria desenvolve uma notável energia que é usada para executar o trabalho de conformaçao. Essas máquinas sao indicadas para cunha moedas, medalhas e objetos similares, em aços e metais duros. 7)Classificaçao quanto a temperatura: -Forjamento a Frio -Forjamento a Quente 8)Classificaçao quanto a operaçao: -Forjamento livre o matriz aberta: Admita-se um corpo metálico representado na figura abaixo, sujeito a açaode forças externas, representados por P. A açao dessas forças, opoe-se uma reaçao interna do metal chamada resistencia ideal r,à sua deformaçao. � Estas resistências depende da temperatura, da velociade de deformaçao e das condiçoes segundo as quais se dá o escorregamento (corpo livre que se dilata lateralmente ou corpo vinculados pelas paredes de um molde). No caso de deformaçao livre o efeito da força P sobre o superficie So é um achatamento elementar dh, o trabalho elementar de deformaçao dT, medido no deslocamento dh, é expresso por dT=P*dh chamado a resistência ideal a deformaçao de rd tem-se rd=P/S resultando entao: dT=rd*S*dh=a*b*rd*dh Onde a e b sao as outras dimensoes do corpo representado na figura anterior. Como na deformaçao o volume permanece constante, tem-se Vc=a*b*h ou dT=Vc*rd*(dh/h). O trabalho total necessário para a deformaçao do corpo de ho a h1 é dado pela integral: T=„Vc*rd*(dh/h) Como So*ho=S1*h1=Vc (So/S1)=(h1/ho) ln(So/S1)=ln(ho/h1) T=Vc*rd*ln(S1/So) Finalmente o trabalho pode ainda ser expresso pela equaçao T= p*e, onde e corresponde ao esmagamento total realizado (ho-h1), logo podemos escrever: P*e=Vc*rd*ln(S1/So) P=[Vc*rd*ln(S1/So)]/(ho-h1) Se chamar rd a Resistencia real a deformaçao, deve-se admitir um determinado rendimento n no esforço realizado, ou seja; Rd=rd/n=>Considerando, pois a resistência real Rd a equaçao pode ser escrita como: P=[Vc*Rd*ln(S1/So)]/(ho-h1) ou P=[Vc*rd*ln(ho/h1)]/(ho-h1) Sabemos que a deformaçao do corpo nao ocorre conforme demonstrado anteriormente e sim de seguinte maneira abaixo: � Uma alternativa de chegar a um resultado coerente é realizar uma correçao (fator de forma) ˜=F/(A*Kf) ˜: Tensao de fluxo MPa A: area m^2 Kf: Fator de forma Kf=(1*0,4*µ*D)/h F= ˜*A*Kf - Forjamento em matriz fechada: Por convençao, forjamento em matriz fechada é considerada como operaçao de forjamento a quente. Na matriz fechada, o material tem de satisfazer 2 requisitos básicos. a) A resistência do material (ou tensao de escoamento) deve ser baixa para que a pressao na matriz possa ser mantida abaixo da resistncia do material empregado na mesma. b)A capacidade do material de se deformar sem romper (forjabilidade) deve ser suficiente para permitir a quantidade desejada de deformaçao. 9)Previsao das Pressoes de forjamento A previsao de carga e pressao de forjamento numa matriz fechada e em algumas situaçoes de forjamento é dificil. As maioria das operaçoes sao do tipo nao permanente, em termos de fluxos de metal, tensoes, temperaturas e geometrias. Devido a estas dificuldades encontradas na prática, cargas de forjamento sao usualmente estimadas com base em procedimentos empiricos. Exemplo:A tensao de escoamento é funçao da deformaçao e da temperatura que existe num dado tempo durante o processo de deformaçao e pode ser aproximado como: ˜= C*(E.)^m (E.)=>taxa de deformaçao m (CSTVD)=>Coeficiente de sensibilidade da tensao a velocidade de deformaçao=>STRAINRATE SENSUITY PARAMETER. Metais Th= 02=>m=0,001 Th=0,8=>m=0,2 m=E um numero que indica como a tensao de escoamento varia com a velocidade de deformaçao. Altos valores de m significa altos valores de resistência ao escoamento quanto se tem grandes velocidades de deformaçao. +1 é�M� ;ܳ��
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