Resolução dos Exercícios de Conformação - 2 AREA

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PROCESSOS DISCRETOS DE PRODUÇÃO
Questões referentes a “Processos de conformação mecânica”
O que é prototipagem rápida? Quais são as vantagens de sua utilização?
Conjunto de tecnologias que permite a fabricação de objetos 3D, utilizando CAD e CAM
Vantagens: ausência de custos com ferramentas / prazos de entrega curtos / flexibilidade produtiva / ganhos em termos de complexidade geométrica dos componentes
Cite três processos de prototipagem rápida e o modo como são efetuados.
Estereolitografia (SL, STL): constrói modelos 3D a partir de polímeros líquidos sensíveis à luz, que se solidificam quando expostos à radiação ultravioleta.
Modelagem por Fusão e Deposição (FDM): extrusão de filamentos de plásticos aquecidos.
Fabricação de Objetos Laminados (LDM): camadas de material, na forma de tiras revestidas de adesivo, são grudadas umas nas outras até formar-se o protótipo.
Quais são as diferenças entre os processos de conformação efetuados a quente e a frio?
	Conformação a Frio
	Conformação a Quente
	Recuperação e Recristalização NÃO ocorrem
	Recuperação e Recristalização ocorrem simultaneamente com a deformação
Qual é a importância da velocidade de deformação empregada em processos de conformação mecânica?
Se a velocidade no processo é rápida, a perda do calor gerado será pequena e o aumento efetivo da temperatura será próximo do valor teórico.
Como ocorre o processo de forjamento?
Processo de conformação no qual o metal é submetido a forças de compressão em matrizes, deformando-se plasticamente e preenchendo suas cavidades.
Quais são os tipos de equipamentos empregados nas operações de forjamento, e as diferenças entre eles?
	Martelos
	Prensas
	Impacto rápido
	Impacto progressivo
	Deformação MENOS irregular
	Deformação MAIS REGULAR
+ Econômicas
Maior Precisão Dimensional
Cite duas operações de forjamento realizadas em matrizes abertas, e suas características.
OBS: Matriz aberta ( Peças + Simples
Estiramento: visa aumentar o comprimento de uma peça à custa da sua espessura.
Recalque: compressão direta do material, para DIMINUIR a altura da peça e AUMENTAR a sua seção transversal.
O que é rebarba de forjamento e quais são as suas funções?
Canal para escoar excesso de metal, a fim de preencher totalmente a cavidade em matrizes fechadas.
Funções: escape para o sobremetal / + pressão de forjamento, que facilita o preenchimento da matriz.
Como ocorre o processo de laminação?
Metal passa por dois cilindros que giram, sendo a distância entre os dois cilindros menor que a espessura inicial da peça.
Que tipos de produtos são obtidos por laminação?
Placas, chapas, barras, trilhos, anéis e tubos.
Como ocorre a laminação usando laminadores trio? E laminadores agrupados? E a obtenção de tubos?
No laminador trio, os cilindros sempre giram no mesmo sentido. Porém, o material pode ser laminado nos dois sentidos, passando-o alternadamente entre o cilindro superior e o intermediário e entre o intermediário e o inferior.
Laminadores agrupados: Para laminações de materiais com alta resistência, a flexão do rolo tende a ser obliqua em relação ao plano de laminação
Neste caso, um rolo de apoio superior e inferior não resolverá o problema de planicidade, sendo recomendado um laminador agrupado para conter o empuxo q prejudica a planicidade.
Obtenção de tubos:
a) Puncionador: Realiza o puncionamento do tarugo, obtendo tubos curtos com
paredes grossas.
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b) Passo de peregrino: O tubo curto obtido na etapa anterior é submetido a este laminador com o objetivo de reduzir a espessura da parede e aumentar o comprimento.
Como ocorre o processo de extrusão? 
O processo de extrusão consiste basicamente em forçar a passagem de um bloco de metal através do orifício de uma matriz. Isso é conseguido aplicando-se altas pressões ao material com o auxílio de um êmbolo.
Etapas do processo
O metais mais duros, como o aço, passam normalmente pelo processo de extrusão a quente. Esse processo envolve as seguintes etapas: 1. Fabricação de lingote ou tarugo de seção circular. 2. Aquecimento uniforme do lingote ou tarugo. 3. Transporte do lingote ou tarugo aquecido para a câmara de extrusão. Essa etapa deve ser executada o mais rapidamente possível para diminuir a oxidação na superfície do metal aquecido. 4. Execução da extrusão: com o tarugo aquecido apoiado diante da câmara de extrusão, o pistão é acionado e o material é empurrado para o interior da câmara. 5. Fim da extrusão: o pistão recua e a câmara se afasta para a retirada do disco e da parte restante do tarugo. 6. Remoção dos resíduos de óxido com o auxílio de disco raspador acionado pelo pistão.
Lingote é o bloco de metal produzido por fundição.
Tarugo é o bloco de metal obtido pela laminação de um lingote.
Quais são as diferenças entre a extrusão direta e a extrusão inversa?
Quanto ao tipo de movimento do material, o processo de extrusão pode ser 
classificado em dois tipos: direta, inversa e lateral. Na extrusão direta 
um tarugo cilíndrico é colocado numa câmara e forçado através de uma abertura de 
matriz através de um pistão hidráulico. 
Na extrusão indireta (reversa, invertida) a matriz se desloca na 
direção do tarugo. Semelhante a este processo, a extrusão indireta, e freqüentemente 
incluída na categoria da extrusão a frio é a extrusão por impacto. Neste caso, o 
punção desce rapidamente sobre o tarugo que é extrudado para trás. 
Como ocorre o processo de trefilação? Que tipos de produtos são obtidos através dessa técnica?
A trefilação é um processo mecânico a frio, que consiste na passagem de uma barra, perfil, tubo ou fio, por uma matriz (fieira), por meio de uma força de tração, conformando o diâmetro inicial, para o diâmetro final desejado, conferindo-lhe melhor precisão dimensional, melhor qualidade superficial e melhores propriedades mecânicas.
Quais são as características de processos de conformação de chapas metálicas?
Os processos de conformação de chapas usualmente são realizados a frio – exceção quando a espessura da chapa é muito grande, ou o material é frágil, ou a deformação é muito elevada.
A maioria destes processos é realizado em prensas, e as ferramentas básicas utilizadas são o punção e a matriz.
Como ocorre o processo de corte de chapas?
Processo de corte de chapas: (1) imediatamente antes do punção tocar o material; (2) punção inicialmente causa deformação plástica do material; (3) com posterior penetração, tensão de resistência do material é excedida, cortando o material em determinada porção; (4) o material fratura – trinca de fratura inicia nos cantos opostos. 
Quais são as diferenças entre os processos de “estiramento” e “repuxamento” de chapas metálicas?
Estiramento: chapa é esticada (através de tração) e estampada (dobrada) simultaneamente: a deformação limitante é a da formação da estricção.
Repuxamento -“Spinning”: chapa (inicialmente plana) é rotacionada e conformada progressivamente por uma ferramenta com forma de um rolo que a pressiona contra um mandril.
O que é metalurgia do pó? 
Técnica metalúrgica que consiste em transformar pós de metais ou ligas metálicas e as vezes substâncias não metálicas em peças resistentes, sem recorrer à fusão, utilizando apenas pressão e calor.
Quais são as etapas para a obtenção de produtos através de metalurgia do pó? Descreva-as.
Mistura dos pós
Compactação: compressão da mistura resultante utilizando matrizes e prensas. Após esta etapa, o material fica suficientemente resistente para manuseio sem trincas ou fraturas, porém insuficiente para as aplicações de engenharia.
Sinterização: Aquecimento em condições controladas (atmosfera e tempo de tratamento) de modo a produzir ligações permanentes entre as partículas, conferindo resistência mecânica à peça.
Quando o uso de metalurgia do pó como processo de fabricação é mais atraente do que fundição ou forjamento?
De modo geral, a grande vantagem da metalurgiado pó e o que determina o crescimento de sua indústria é seu custo menor para a fabricação de componentes mecânicos. Vantagens associadas à sua porosidade intrínseca são técnica e comercialmente muito bem exploradas como lubrificação e filtragem, mas é seu custo menor a sua grande vantagem quando comparada a outros processos.
Os limites da capacidade desta tecnologia em substituir outras como fundição, usinagem, estamparia, forja, etc. ainda não foram definidos e alcançados.
Como ocorre o processo de “prensagem isostática a quente”? E o de “moldagem de pós por injeção”?
No processo de prensagem isostática a quente (no inglês, conhecido como HIP – hot isostatic pressing), é usado um molde rígido que, após o seu preenchimento com os pós, é colocado em uma câmara e submetido a alta pressão e temperatura. Assim, a sinterização ocorre ao mesmo tempo em que a compactação.
Obtém-se melhores propriedades mecânicas e maiores densidades da peça em relação aos processos anteriores.
No processo de laminação de pós, os pós passam por entre rolos e são, então, laminados de forma contínua ou semicontínua. A chapa laminada possui resistência a verde e deve passar por fornos de sinterização para adquirir máxima resistência.
EXTRAS Prova
Comparação entre duas peças com diferentes tempos de sinterização para metalurgia do pó.
Relação entre tempo e temperatura de sinterização, e densidade do sinterizado obtido: quanto maior a temperatura de sinterização, menor é o tempo para que seja atingido o mesmo nível de densidade.
Resistência mecânica de duas peças, forjamento a quente com diferentes temperaturas
Quanto maior a temperatura de forjamento, maior será a resistência do material obtido, visto que com altas temperaturas há maior recristalização do material. 
Extrusão inversa e forjamento a quente, qual tem maior ductilidade, pq? 
Forjamento a quente aumenta a ductilidade do material, logo o material obtido por forjamento a quente terá maior ductilidade. 
Video Forjamento : https://www.youtube.com/watch?v=66XG9YdfEmE
Video metalurgia do pó: https://www.youtube.com/watch?v=T1K_KJICf2w
Video Extrusão: https://www.youtube.com/watch?v=oIFCvqDLcz0
Video Conformação: https://www.youtube.com/watch?v=66XG9YdfEmE
Video Laminação: https://www.youtube.com/watch?v=rPfpgRUoMxo