Trabalho de forjamento completo (1)

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Curso: técnico em petróleo e gás natural
Trabalho sobre forjamento
Disciplina: Tecnologia da Fabricação
Professor: Marcus
Alunos: Euclides Barbalho, Leonam Franklin, José Lenilson, Luilso Lima
Sumário
1. Introdução
2. Tipos de forjamento
3. Propriedades físicas e térmicas
4. Aplicações dos materiais
5. Processos de forjamento
6. Equipamentos utilizados para forjar
7. Defeitos no processo de Forjamento
8. Vantagens e Desvantagens do Processo de Forjamento
9. Conclusão
10. Referências bibliográficas
1. Introdução
O forjamento é um processo de conformação mecânica pelo martelamento ou pela prensagem de um metal, ou seja, mediante a aplicação de esforços mecânicos altera-se plasticamente a formas dos materiais. 
Ele é o antecessor de todos os processos de transformação por deformação plástica. As tribos hindus desde 1500 antes de Cristo trabalhavam o ouro, a prata e o ferro. A arte do forjamento foi utilizada até a idade média para a fabricação de armas e armaduras.
De todos os processos de fabricação, a conformação mecânica tem um fundamental papel porque produz peças com excelentes propriedades com a mínima perda do material, oferecendo um menor custo de produção. Parte-se relativamente de uma geometria simples, que após prévio aquecimento ou não, em uma ou mais operações, podemos gerar uma ou mais peças com a mais complexa geometria. Também é empregado para a reforma de produtos, ou seja, peças acabadas ou semi-acabadas para se obter uma alta resistência mecânica.
Atualmente as técnicas produtivas são adotadas para se conseguir forjar peças e melhorar as características metalúrgicas, onde é comum o uso de softwares complexos, que proporcionam ganho de tempo e redução de desperdício de energia e material, conhecidos como CAD/CAM.
2. Tipos de forjamento
2.1 Á quente
2.2 Á frio
2.1 A quente
Barra sendo forjada
Formação de rebarba; 
Exige acabamento final.
Peças da indústria petroquímica
2.2 A frio
Elevada precisão dimensional;
Precisão;
Rugosidade;
Matéria prima.
Eixo
Engrenagens
Parafusos
3. Propriedades físicas e térmicas das peças forjadas
Cilindro sendo forjado numa prensa hidráulica
Conjunto de biela
3.1 Os parâmetros físicos
Imagem esquemática do processo de forjamento
Densidade do material; 
Módulo de elasticidade; 
Coeficiente de atrito. 
3.2 Os parâmetros térmicos 
Imagem esquemática da zona de contato da peça com a ferramenta
Calor específico; 
Condutividade térmica;
CTC por condução;
Coeficiente de emissividade; 
CTC por convecção. 
Obs.: CTC = coeficiente de transferência de calor
4. Aplicação do material
5. Processos de forjamento
Matriz aberta ou livre
Processo de forjamento
Matriz fechada
Processo de forjamento
Recalcagem
6. Equipamentos utilizados pra forjar
Prensas
de fuso:
Equipamentos utilizados pra forjar
Mecânicas:
Equipamentos utilizados pra forjar
Hidráulica:
Equipamentos utilizados pra forjar
Martelos:
De queda livre
com prancha
De duplo efeito
7. Defeitos no processo de forjamento
Falta de redução 
Trincas superficiais 
Trincas nas rebarbas 
Trincas internas 
Gotas frias 
Incrustações de óxidos 
8. Vantagens
Controlando a deformação durante o processo de forjamento, pode-se melhorar as propriedades mecânicas da peça produzindo um alinhamento direcional, melhorando assim propriedades de tensões, ductibilidade, impacto e resistência a fadiga.
As fibras podem ser alinhadas na direção em pontos onde ocorrem máximas tensões.
Menor custo de fabricação, pois se tem a mínima perda de material.
8. Desvantagens 
As peças a serem forjadas geralmente necessitam de usinagem antes do processo de forjamento
Os equipamentos são muito caros
9. Conclusão
Por que forjar uma peça?
De qualquer um dos processos de fabricação, o forjamento tem um fundamental papel porque produz peças com excelentes propriedades (alta dureza, elevada tenacidade, resistência à fadiga, alta resistência mecânica a quente e alta resistência ao desgaste), oferecendo um menor custo de produção. A função primária é de torna a massa mais compacta, unido as pequenas trincas internas.
 A maioria das operações de forjamento é executada a quente; contudo, uma grande variedade de peças pequenas, tais como parafusos, pinos, porcas, engrenagens, pinhões, etc., são produzidas por forjamento a frio. Na usinagem há perdas 74% em volume do material, já na conformação por forjamento as perdas são de 6% em volume.
Dependendo da aplicação de um perça forjada, suas propriedades mecânicas podem ser melhoradas por um tratamento térmico (Pré-aquecimento, recozimento, normalização, endurecimento) anterior ou posterior à operação de forjamento.
10. Referências bibliográficas
Livro:
CELTLIN, Paulo Roberto; HELMAN, Horácio. Fundamento da conformação mecânica dos materiais. 2. ed. São Paulo: Artliber Editora, 2005.
Sites:
Disponível em: <http://www.google.com.br >. Acesso em: 10.05.10
Disponível em: <http://www.metalmundi.com.br >. Acesso em: 15.05.10
Disponível em: <http://www.gefmat.furg.br >. Acesso em: 16.05.10
Disponível em: <http://pt.wikipedia.org >. Acesso em: 01.06.10
Disponível em: <http://www.youtube.com >. Acesso em: 01.06.10