Processos de Estampagem na Mecânica

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO AMAZONAS - IFAM
ESTAMPAGEM
Curso: Mecânica
Objetivo
Proporcionar ao estudante, os conhecimentos necessários sobre os processos de fabricação de estampagem e a classificação e descrição dos principais processos de estampagem.
Metodologia
Desenvolver o conteúdo programático através de aula teórico-expositiva verbal, utilizando-se de computador e projetor multimídia.
Conteúdo Programático
1)Conceito de processo de fabricação por estampagem;
2)Objetivos do processo de fabricação por estampagem;
3)Classificação dos processos de fabricação por estampagem;
4)Descrição dos principais processos convencionais de estampagem;
5)Descrição dos principais processos não convencionais de estampagem;
 1. Conceito de processo (operação) de estampagem:
Realizadas por meio de prensas que podem ser mecânicas ou hidráulicas, adotadas ou não de dispositivos de alimentação automática das chapas, tiras cortadas, ou bobinas. A seleção de uma prensa depende do formato, tamanho e quantidade de peças a serem produzi das e, consequentemente, do tipo de ferramental que será usado.
Normalmente, as prensas mecânicas são usadas nas operações de corte, dobramento e estampagem rasa.
As prensas hidráulicas são mais usadas na estampagem profunda.
Disponível em: 
http://bmalbert.yolasite.com
Pesquisa realizada em: 3/5/2018.
2.Objetivos do processo de fabricação por estampagem:
Estabelecer as relações cinemáticas (forma, velocidades, razões de deformação e deformações) desde a peça não deformada até a peça deformada ou acabada, ou seja, durante todo o processo de conformação.
Estabelecer os limites de conformabilidade, ou seja, determinar se é possível ou não realizar a operação, sem causar danos superficiais ou internos no material, ao final do processo.
Prever as tensões, os esforços e a energia necessária para realizar a operação de conformação. Essas informações são necessárias para o projeto das ferramentas e para a seleção dos equipamentos com capacidades apropriadas (força e energia).
3.Classificação dos processos de fabricação por estampagem;
1 - Corte de chapas 
2 - Conformação mecânica 
3 - Estampagem profunda
 1- Corte de chapas
Principais componentes de uma matriz de corte.
Para dimensionar o punção e a matriz
Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
 
4.Descrição dos principais processos convencionais de estampagem:
4.1 Corte de chapas:
 O corte de chapas consiste na obtenção de peças geométricas a partir de chapas submetidas à ação de uma ferramenta ou punção de corte.
Em princípio, a espessura da chapa a ser cortada deve ser igual ou menor que o diâmetro do punção. 
 As peças obtidas por corte, podem, eventualmente, ser submetidas a uma operação posterior de estampagem profunda. 
O corte permite a produção de peças nos mais variados formatos. Estes são determinados pelos formatos do punção e da matriz.
Principais componentes de uma matriz de corte.
O punção deve apresentar secção conforme o contorno desejado da peça a ser extraída da chapa; do mesmo modo, a cavidade da matriz.
É muito importante o estabelecimento da folga entre o punção e a matriz. Essa folga depende da espessura da chapa e do tipo de material, que pode ser duro ou mole.
Para dimensionar o punção e a matriz deve-se observar que
Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
4.2 DOBRAMENTO
No dobramento, a chapa sofre uma deformação por flexão em prensas que fornecem a energia e os movimentos necessários para realizar a operação. A forma é conferida mediante o emprego de punção e matriz específicas até atingir a forma desejada.
 Para comprimentos de dobra considerados pequenos, utilizam-se estampas que possuem a forma a ser dobrada. 
A posição ocupada pela peça na tira influencia os seguintes fatores:
Economia de material
Resistencia mecânica adequada (sentido da laminação)
Aumento da produtividade
Acabamento das peças
Complexidade do ferramenta
Para fabricação de perfis dobrados ou alguns tipos de peças com comprimentos de dobras considerados grandes, utilizam-se prensas dobradeiras / viradeiras com matrizes e machos (punções) universais
Ferramenta de dobramento
TIPOS DE DOBRAMENTO
Para comprimentos de dobra considerados pequenos, utilizam-se estampas que possuem a forma a ser dobrada.
Para fabricação de perfis dobrados ou alguns tipos de peças com comprimentos de dobras considerados grandes, utilizam-se prensas dobradeiras/viradeiras com matrizes e machos (punções) universais.
Dobramento – Comportamento do material
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Encurvamento 
A operação de encurvamento segue, em linhas gerais, os mesmos princípios e conceitos explicados na operação de dobramento.
Curvatura total de uma chapa realizada com uma única matriz operação de dobramento
4.3 Estampagem Profunda
 O repuxo ou embutimento é uma operação de estampagem onde uma chapa, inicialmente plana, é transformada em um corpo oco sem que haja aparecimento de rugas e trincas. Ela é realizada a frio e, dependendo da característica do produto, em uma ou mais fases de conformação. Por esse processo, produzem-se panelas, partes das latarias de carros como pára-lamas, capôs, portas, e peças como cartuchos e refletores parabólicos.
Operação de repuxo
Estampagem Profunda
As tensões que atuam no processo, são diferentes em cada região da peça, gerando variações na sua espessura.
Basicamente, existem quatro regiões com deformações distintas:  parte plana do fundo da peça cuja espessura final é praticamente a mesma do blank, quase não apresentando deformação;  o raio do fundo da peça onde ocorre significativa deformação na espessura;
o raio da matriz onde se verifica um aumento de espessura pelas diferenças entre as tensões de tração, compressão e a componente tangencial;  as paredes laterais onde ocorre um decréscimo gradual da espessura até o fundo da peça.
Embutimento:
Formas mais comuns de punções em processos de embutimento.
5-Descrição dos principais processos não com
Estampagem com coxim de borracha convencionais de estampagem: