AULA II PCU LAMINAÇÃO

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Unip – Universidade Paulista
Departamento de Engenharia
Curso: Engenharia Mecânica
Disciplina: Processos de Conformação e Usinagem
Prof. Me Willian Roberto Valicelli Sanitá
Aula II
PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO
LAMINAÇÃO
 
LAMINAÇÃO
Consiste na passagem de um corpo sólido (peça) entre dois cilindros que giram a mesma velocidade periférica, mas em sentidos contrários (Figura 2.1). A peca sofre deformação plástica na passagem entre os cilindros  redução da secção transversal (espessura) e aumento do seu comprimento e largura.
A passagem da peça pelos cilindros ocorre por meio da ação da força de atrito que atua na superfície de contato (peças / cilindros). Essa forca é proporcional ao coeficiente de atrito peca /cilindro e à forca normal na superfície de contato.
A forca normal dividida pela área da superfície de contato é a pressão exercida pelos cilindros que, por sua vez, resulta da resistência a deformação plástica do material da peça nas condições de processamento (temperatura e velocidade de trabalho).
LAMINAÇÃO
Fonte: Ettore Bresciani Filho et. al. , 2011. Conformação Plástica dos Metais. Editora da Unicamp. 6ª ed. (1ª digital). ISBN 978-85-86686-64-1
Laminação a quente:
	- Preparação, desbaste
	- Grandes deformações
	- Geometrias complexas
	- Produtos semi-acabados
 Matéria – prima: - lingotes fundidos, placas e tarugos lingotados, laminados.
Laminação a frio:
	- Operações de acabamento
	- Pequenas deformações
	- Superfícies regulares
	- Produtos acabados
 Matéria – prima: - chapas laminadas a quente
Fonte: Ettore Bresciani Filho et. al. , 2011. Conformação Plástica dos Metais. Editora da Unicamp. 6ª ed. (1ª digital). ISBN 978-85-86686-64-1
TIPOS DE LAMINADORES:
Duo reversível: usado na LQ para desbaste de lingotes e para esboço
 Trio: usado para LQ para chapas e placas
 Quádruo, quádruo reversível: usado para LQ e LF para chapas grossas e planas.
Linhas contínuas: chapas de espessura média e fina a quente
Sendzimir: usado na LF para chapas finas
Mannesmann: usado na LQ e LF de tubos sem costura, com o uso de mandris
 Sequencial: usado na LQ e LF de tubos com costura a partir de tiras
Fonte:http://wiki.ued.ipleiria.pt/wikiEngenharia/index.php/Laminagem
Sendzimir
Quádruo
Norma ABNT TB-20. Classifica e define as chapas conforme dimensões (espessura e largura).
Mannesmann
Fonte:http://wiki.ued.ipleiria.pt/wikiEngenharia/index.php/Laminagem
Sequencial
Fonte:http://wiki.ued.ipleiria.pt/wikiEngenharia/index.php/Laminagem
Fonte:http://wiki.ued.ipleiria.pt/wikiEngenharia/index.php/Laminagem
Cilindros de laminação:
Aços carbono e aços – liga		 para desbaste
Aços liga e ferros fundidos		 para processos intermediários
 Ferro – fundido			  para acabamento
Defeitos dos processamento durante laminação
 Trincas – Aparecem no próprio lingote ou durante as operações de redução que acontecem em temperaturas inadequadas;
 Dobras - São provenientes de reduções excessivas no qual um excesso de massa metálica ultrapassa os limites do canal e sofre recalque recalque no passe seguinte seguinte;
 Não uniformidade dimensional
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Uniformidade dimensional: 
A) Uniformidade de espessura:
B) “Flatness” deformação por flexão: difícil de ser medida
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Tensões ente cilindros e material 
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Deformação côncava dos cilindros
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Deformação convexa cilindros
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Laminação - Defeitos de forma
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Laminação - Defeitos de forma
(a) blocos losangulares – desalinhamento das ranhuras dos cilindros, aquecimento desuniforme do lingote, laminação numa passagem maior do que a secção do bloco contido, laminação de esquadriar com uma relação de lados > 1,5;
(b) e (c) blocos com colarinhos – desalinhamentos de ranhuras e penetração da peca lateral da ranhura.
(d) blocos com nervuras – alteração do programa de desbaste, inclinação insuficiente dos lados das ranhuras.
(e) blocos torcidos– desalinhamento das passagens, cilindros não paralelos, penetração da peca na lateral, aquecimento desuniforme.
(f) blocos cambados – diferença de folgas entre as extremidades laterais da ranhura do cilindro;
(g) blocos bojudos – paredes das ranhuras excessivamente gastas.
Fonte: Ettore Bresciani Filho et. al. , 2011. Conformação Plástica dos Metais. Editora da Unicamp. 6ª ed. (1ª digital). ISBN 978-85-86686-64-1
Laminação - Defeitos de forma
(h) tarugos com uma nervura lateral - guias de entrada assimétricas em relação ao eixo vertical da passagem;
(i) tarugos com duas nervuras laterais - excesso de metal entrando no espaço entre os cilindros;
(j) tarugos com colarinhos - desalinhamento das ranhuras, rotação insuficiente da peca antes de entrar na passagem;
(k) tarugos com cantos incompletos - falta de metal entrando na passagem;
(l) tarugos retangulares (ao invés de quadrados) - desalinhamento de ranhuras;
(m) tarugos bojudos - paredes das ranhuras excessivamente gastas.
Fonte: Ettore Bresciani Filho et. al. , 2011. Conformação Plástica dos Metais. Editora da Unicamp. 6ª ed. (1ª digital). ISBN 978-85-86686-64-1
Laminação - Defeitos de forma -produtos planos laminados a frio
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Laminação - Defeitos de superfície dos produtos planos
a) cascas - material escamoso sobreposto e irregular contendo inclusões não-metálicas ou de óxidos;
b) carepas - pequenas descontinuidades que aparecem como numerosas cascas na direção da laminação;
c) costuras - riscos paralelos a direção de laminação;
d) orifícios - descontinuidades pequenas ou grandes atingindo os dois lados da chapa;
Fonte: Ettore Bresciani Filho et. al. , 2011. Conformação Plástica dos Metais. Editora da Unicamp. 6ª ed. (1ª digital). ISBN 978-85-86686-64-1
Laminação - Defeitos de forma
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Defeitos nos Produtos Laminados
Os produtos laminados podem apresentar defeitos que geralmente são originados na fabricação do próprio lingote. Os defeitos mais comuns dos produtos laminados são:
Vazios: Podem ter origem de rechupes ou gases retidos durante a solidificação do lingote. Eles causam tanto defeito na superfície quanto enfraquecimento da resistência mecânica do produto;
Gotas frias: São respingos de metal que se solidificam nas paredes da lingoteiras durante o vazamento. Posteriormente, eles se agregam ao lingote e permanecem no material até o produto acabado na forma de defeitos na superfície;
Inclusões: São partículas resultantes da combinação de elementos presentes na composição química do lingote (endógenas) , ou do desgaste de refratários (exógenas) e cuja presença pode tanto fragilizar o material durante a laminação quanto causar defeitos na superfície;
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Defeitos nos Produtos Laminados
Como resultado do trabalho mecânico, as partículas de segunda fase, inclusões, vazios e segregações tendem a assumir um formato análogo à deformação da peça como um todo. Se as partículas e inclusões são dúcteis e mais macias do que a matriz, assumem forma alongada.
Fonte: http://moodle.stoa.usp.br/mod/resource/view.php?id=45849
Representação esquemática de alongamento de inclusões