Processos de Conformação e Usinagem(Unip) - Modulo 7 - Moldagem de Pos Metalicos

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251 Processos de Conformação e Usinagem Módulo 07
Módulo 07 - Moldagem de Pós Metálicos
7. MOLDAGEM DE PÓS METÁLICOS
Algumas das técnicas que apresentam maior possibilidade de desenvolvimento e 
aplicação nos próximos anos são descritas a seguir.
Compactação Isostática a Quente ( HIP-“Hot Isostatic Pressing”). 
Esse processo atingiu desenvolvimento industrial na última década sendo 
considerado no momento uma área especial da M/P para produção de materiais 
avançados. O método consiste em submeter os pós ou peças sintetizadas aquecidos em 
alta temperatura, a pressões isostáticas de compressão exercidas por um gás. O produto 
final se caracteriza pela ausência total de poros e segregações, homogeneidade 
microestrutura e excelentes propriedades mecânicas. 
Devido as limitações de custo do equipamento e a produção de pequenas séries, o 
processo não compete com a sinterização convencional, sendo geralmente utilizado para 
materiais com propriedades especiais como, aços ferramenta, aços inoxidáveis, metal 
duro, superligas e materiais compostos. 
Processos de conformação a quente Forjamento, e Extrusão. 
Esses processos vem sendo utilizados em metalurgia do pó a fim de se obter 
propriedades mecânicas equivalentes aos produtos conformados convencionais, através 
do aumento de densidade, e propriedades físicas típicas de produtos sinterizados, tais 
como, alta precisão e excelente acabamento superficial. Apesar do alto custo de 
investimento envolvido os processos de conformação à quente permitem a produção de 
componentes submetidos a altas solicitações dinâmicas, apresentando elevada 
resistência mecânica e tenacidade à fratura. 
As peças forjadas são geralmente confeccionadas a partir de ligas ferrosas e 
utilizadas principalmente em peças para indústria automotiva, e em matrizes e punções 
para conformação de metais. Já o processo de extrusão é utilizado basicamente em ligas 
de níquel, alumínio, aços rápidos e metais refratários para perfis, barras e tubos sem 
costura.
Produção de pós pela “Técnica de Solidificação Rápida” (RST-“Rapid Solidification 
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251 Processos de Conformação e Usinagem Módulo 07
Technique”) 
O desenvolvimento dessa técnica foi um grande avanço para a M/P pela 
possibilidade de obtenção de ligas metálicas vítricas, inacessíveis até então aos 
processos de fusão. A técnica consiste em resfriar o pó, na fase final do processamento, a 
velocidades extremamente rápidas (ultrassônicas), formando partículas de pós ultrafinas. 
A partir desses pós é possível formar ligas com microestrutura amorfa, composição 
uniforme, tamanho de grão muito pequeno, e ótimas propriedades, tais como, resistência 
mecânica, resistência à corrosão, tenacidade e estabilidade microestrutura a altas 
temperaturas. 
O processo vem sendo utilizado principalmente para produção de superligas de 
titânio, níquel e alumínio, para aplicações aeroespaciais. 
Produção de pós pré-ligados com dispersão de óxidos (ODS- “Oxide Dispersion 
Strengthening”)
O processo consiste em introduzir pós metálicos dos constituintes da liga desejada 
em um moinho de bolas de alta energia, resultando em partículas de pós com dispersão 
fina e uniforme de óxidos e carbetos na matriz. O produto final obtido após consolidação 
dos pós através de sinterização, extrusão ou prensagem isostática à quente, possui 
excelentes propriedades mecânicas a altas temperaturas, além de manter as 
propriedades específicas de cada tipo de liga, como por exemplo a resistência à oxidação 
de ligas de alumínio. 
As principais aplicações nas quais essa técnica vem sendo utilizada são 
componentes de ligas de Ni, Al ou Ti, submetidos a altas temperaturas, para 
equipamentos dos setores aeroespaciais , automobilístico e nuclear. 
Além do potencial de cada técnica individualmente, novas perspectivas estão 
surgindo com a elaboração de materiais através da combinação dos diversos processos 
da M/P. Por exemplo, a tecnologia de produção de pós pelas técnicas RST e ODS, 
combinados com consolidação através de extrusão, prensagem isostática à quente e 
forjamento, estão apresentando oportunidades para criação de novas ligas e formas de 
materiais com as propriedades desejadas, fechando o crescente vazio entre requisitos de 
alta performance de projetos e a precisa adequabilidade do material para componentes de 
grande conteúdo tecnológico.
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