Conformação Mecânica + exercícios respondidos

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Conformação Mecânica: Os processos de conformação podem ser divididos em dois grupos: processos mecânicos, nos quais as modificações de forma são provocadas pela aplicação de tensões externas, e as vezes em
altas temperaturas, mas sem a liquefação do metal; e processos metalúrgicos, nos quais as modificações de forma podem estar relacionadas também as tensões externas, e as vezes em altas temperaturas, mas com liquefação do metal (como no processo de fundição) ou com a difusão de partículas metálicas (como no processo de sinterização). Laminação, trefilação, forjamento, extrusão. O material é formado por deformação plástica. Conformação mecânica é qualquer operação durante a qual se aplica esforço mecânico em diversos materiais, resultando em uma mudança permanente de formas e dimensões. Para a produção de peças, a conformação mecânica inclui um grande número de processos: laminação, forjamento, trefilação, extrusão e conformação de chapas. Esses processos têm em comum o fato de que, para a produção da peça, algum esforço do tipo compressão, tração, flexão e cisalhamento, têm de ser aplicado sobre o material.
 
Os processos mecânicos são constituídos pelos processos de conformação plástica, para os quais as tensões aplicadas são geralmente inferiores ao limite de resistência a ruptura do material, e pelos processos de conformação por usinagem, para os quais as tensões aplicadas são sempre superiores ao limite mencionado, sendo a forma final, portanto, obtida por retirada de material. Devido a sua natureza, esses processos são também denominados “processos de conformação mecânica”.
 
Laminação ---- Cada passe a espessura fica mais fina, sofre deformação plástica e tem redução de espessura e aumento de largura e comprimento, todavia a largura é limitada pelo diametro do cilindro, placa de 22cm de espessura pode se tornar uma de 6 mm de espessura e 350 m de comprimento.
Laminação a Frio--- Alumínio, pois é de fácil conformação e temperatura ambiente. Melhor acabamamento e dimensão.
Laminação a Quente ---- Aço, grandes reduções de espessura, aquecido tem CFC e assim consigo mexer na estrutura cristalina, coesão menor facilita deformação
Laminador--- Lamina o lingote, cadeira estrutura laminador e gaiola que sustenta o cilindro que aplica esforço para deformar metal. Cilindro ferro fundidio ou Aço Especial, lisos para fazer placa e chapa; canais para perfis
Defeitos:
Vazios: Origem no rechupe e nos gases retidos na solidificação na placa, assim resistencia comprometida
Gotas frias: respigos de metais solifidicados 
Trincas = temperaturas inadequadas
No trabalho mecânico a frio provoca-se o aparecimento no metal do chamado efeito de encruamento, ou seja, o aumento da resistência mecânica com a deformação plástica. 0 trabalho 15 mecânico a frio permite aumentar a resistência mecânica de certos metais não-ferrosos que não são endurecíeis por tratamentos térmicos. No trabalho mecânico a quente, a deformação plástica e realizada numa faixa de temperatura, e durante um determinado tempo, em que o encruamento e eliminado pela recristalização do metal.
Groover (270 ---277)
Trabalho a frio recomendado quando a mudança de forma é menos severa e para obter bom acabamento da peça
- Trabalho a quente: deformação de um grande volume de peça, mudanças significativas
Laminação: Processo de conformação na qual a espessura do metal é reduzida por esforços compressivos exercidos por 2 cilindros. Maioria do processo é laminação a quente, devido grande volume de produção (Normalmente isentos de tensões residuais e propriedades isotrópicas = é a caracterização de uma substância que possui as mesmas propriedades físicas, independentemente da direção considerada). Desvantagem: Camadas óxidos e impossibilidades de tolerâncias estreitas.
No aço, sofrerá encharcamento (Tempo de manutenção em determinada temperatura após equalização da mesma em todos os pontos da peça, cerca de 1200 ° C, em outras palavras operação de aquecimento é Encharcamento). Laminador vai laminar: blocos, tarugos ou placas; blocos = trilhos em ferrovias e formas estruturais; tarugos = barras quadradas e barras de seção circular; placas = chapas grossas, finas e tiras. Laminação a frio aumenta resistência do metal e tolerâncias estreitas nas espessuras e livre de carepa
- Espalhamento = Redução de espessura e aumento de largura
Laminação a quente:). A temperatura de trabalho se situa acima da temperatura de recristalização do metal da peca, a fim de reduzir a resistência a deformação plástica em cada passagem e permitir a recuperação da estrutura do metal, evitando o encruamento para os passes subsequentes
Laminadores
- Laminador Duo: Dois cilindros opostos, girando em sentidos contrários, variam de 0,6 a 1,4m de diâmetros 
- Trio de Laminação :Para obtenção de séries de reduções, a peça é laminada em ambos os lados com utilização de uma mesa elevatória.
- Trem de Laminação: Sucessão de laminadores, variando de 8 a 10 cadeiras e a c ada passo de laminação a velocidade aumenta.
5 - Aplicações
 
Os principais tipos de produtos laminados são: chapas planas ou bobinadas, folhas e discos. Esses semimanufaturados têm diversas aplicações em setores como transportes (rodas, carrocerias para ônibus, equipamentos rodoviários, elementos estruturais, etc.), construção civil (telhas, fachadas, calhas, rufos, etc.), embalagens (latas, descartáveis e flexíveis) e bens de consumo (panelas, utensílios domésticos, etc.).
Forjamento = Conformação por impacto ou por meio de pressão gradativa
Extrusão --- Para formato complicado: Aço, Aço Inoxidável, Plástico, empurra o metal. 
Trefilação --- Arames, cabos e fios elétricos, com ótimo controle dimensional, material é puxado para diâmetro diminua e comprimento aumente 
Groover (Pág 280) --- Introdução ao processos de Fabricação
Forjamento ---- É um processo de conformação pela qual a peça será comprimida por duas matrizes ou através de uma pressão gradativa dando forma a peça, é o mais antigo dos processos de conformação, datados cerca de 5000 aC. 
Produzem componentes de alta resistência para aplicações automotivas, aeroespaciais, etc. Exemplos: virabrequins de motores, engrenagens, componentes aeronáuticos, peças de motores e turbinas, a maioria é forjamento a quente, devido grande quantidade de deformação e a necessidade de reduzir resistência e aumentar a ductilidade, todavia forjamento a frio também é bom, pois eleva a resistência devido ao encruamento ( é o fenômeno que ocorre no metal com aumento da dureza devido à deformação plástica (só ocorre a frio).
Equipamentos de Forjamento
- Martelo de Forjar = Equipamento que aplica carga de impacto
- Prensa de Forjar = Equipamento que aplica pressão gradativa para forjar em baixa velocidade. 03 tipos de Forjamento: Forjamento livre ou matriz aberta (a) , forjamento em matriz fechada (b) e forjamento sem rebarba (c).
Matriz Aberta --- Processo mais simples de compreensão, pelo qual reduz a altura da peça e aumenta diâmetro, também chamado de recalcamento ou recalque 
Matriz Fechada--- São realizados em matrizes que tem o formato complementar a peça desejada, não fornece tolerâncias dimensionais boas e logo adiante deve receber usinagem 
Extrusão – É um processo de conformação pelo qual a peça é forçada a escoar por uma matriz para produzir a secção transversal desejada, melhora a estrutura do grão e as propriedades de resistências e consegue boas tolerâncias dimensionais (principalmente extrusão a frio)
O que é: na extrusão o material é forçado através de uma matriz, de forma similar ao aperto de um tubo de pasta de dentes.
  
Formas resultantes: Praticamente qualquer forma de seção transversal vazada ou cheia pode ser produzida por extrusão. Como a geometria da matriz permanece inalterada, os produtos extrudados têm seção transversal constante.
 
	
Uso - produtos mais comuns: quadrosde janelas e portas, trilhos para portas deslizantes, tubos de várias seções transversais e formas arquitetônicas. Produtos extrudados podem ser cortados nos tamanhos desejados para gerarem peças, como maçanetas, trancas e engrenagens. Em operação combinada com forjamento pode gerar componentes para automóveis, bicicletas, motocicletas, maquinário pesado e equipamento de transporte.
Trefilação: É uma operação na qual a secção transversal (barra,arame ou vara) é reduzida, puxando através de uma abertura de uma matriz
Groover +Telecurso 2000 Aula 10
Estampagem --- É uma operação de conformação de chapas usada para formar peças na forma de copos, caixas ou formas complexas curvadas e côncavas, colocando a chapa metálica em uma matriz (parte inferior da prensa) e empurrando em direção ao um punção (que executa subida e descida), normalmente a frio. Exemplos: Latas de bebidas, pias, panelas de cozinha.
Usa materias que tem plasticidade: baixo carbono, aço inoxidável, alumínio manganês, alumínio magnésio e latão 70-30 (melhor estampabilidade, 70-cobre e 30-zinco) 
São por prensas hidráulicas (estampagem profunda) ou prensas mecânicas (corte, dobramento e estampagem rasa) 
Perguntas Laminação
O que é encruamento do metal?
Tópicos importantes sobre: 
( O encruamento produz deformação da estrut ura cristalina e modificação das propriedades do material; 
( Os grãos se tornam mais alongados e orientados em um sentido; 
( A condutividade elétrica e a resistência a corrosão diminuem; 
( Somente é obtido por processos de conformação plástica realizados com um trabalho a 
O encruamento produz deformação da estrut ura cristalina e modificação das propriedades do material;
Os grãos se tornam mais alongados e orientados em um sentido
A condutividade elétrica e a resistência a corrosão diminuem;  
Somente é obtido por processos de conformação plástica realizados com um trabalho a frio, a uma temperatura – comumente ambiente – 
que não pode ultrapassar a temperatura de recristaliz ação, ou seja a uma temperatura qu e deve ser bem inferior à temperatura de fusão do metal.
Recozimento = Termo genérico que indica um tratamento térmico composto de aquecimento controlado até uma determinada temperatura, permanência nessa temperatura durante um certo intervalo de tempo e resfriamento regulado para a finalidade em vista.Utiliza-se para peças de ferro fundido que necessitem de menor dureza do que a obtida após a fundição.
6 –Indique três tipos de laminadores e suas aplicações.
17 – Elabore um desenho esquemático de um equipamento de extrusão de metálica