Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

23
COMPARAÇÃO ENTRE OS PROCESSOS DE FUNDIÇÃO E FORJAMENTO Tópicos Especiais de Engenharia Mecânica Orientador Professor: Carlos Pivetta Leonardo Sampaio Lima Curvello Augusto Cesar Rodrigues Júnior Felipe Freitas Lusvardi Victor Hugo Vieira 1

description

Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

Transcript of Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

Page 1: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

1

COMPARAÇÃO ENTRE OS PROCESSOS DE FUNDIÇÃO E FORJAMENTO

Tópicos Especiais de Engenharia Mecânica

OrientadorProfessor: Carlos Pivetta

Leonardo Sampaio Lima CurvelloAugusto Cesar Rodrigues JúniorFelipe Freitas LusvardiVictor Hugo Vieira Santana

Page 2: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

2

INTRODUÇÃO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

Processos de Fabricação;

Fundição e Forjamento.

Page 3: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

3

OBJETIVO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

Conhecer as vantagens e desvantagens dos processos de fundição e forjamento.

Page 4: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

4

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

PROCESSO DE FABRICAÇÃO;

PROCESSO DE FUNDIÇÃO;

PROCESSO DE FORJAMENTO;

Page 5: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

5

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

PROCESSOS DE FABRICAÇÃO

Alteração da forma e/ou propriedades dos materiais;

Os grupos principais são: Moldagem Conformação; Corte; Revestimento; Modificação das propriedades;

Moldagem Fundição; Sinterização;

Conformação Forjamento; Estiramento; Laminação; Extrusão;

Page 6: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

6

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

PROCESSOS DE FABRICAÇÃO

Corte Torneamento; Fresamento; Furação.

Revestimento Metalização; Revestimento com solda;

União Soldagem; Aparafusamento; Rebitagem.

Modificação das propriedades Tratamento Térmico (têmpera, recozimento,

revenimento, etc...)

Page 7: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

7

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FUNDIÇÃO

É necessário forma ou molde que corresponda ao formato da peça;

Os principais processos são: Em areia;

Em coquilha;

Sob pressão.

Page 8: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

8

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FUNDIÇÃO

Page 9: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

9

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJAMENTO

É uma operação de conformação mecânica para dar forma aos metais através de Martelamento ou por Prensagem.

É usado para fabricação de produtos acabados ou semiacabados de alta resistência mecânica.

Pode ser realizado a quente ou a frio;

Page 10: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

10

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJAMENTO

Martelamento:

O forjamento por Martelamento é feito com aplicação de golpes rápidos e sucessivos no metal.

Produz deformação, principalmente nas camadas superficiais da peça.

Ex: Pontas de eixos, discos de turbinas e virabrequins.

Page 11: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

11

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJAMENTO

Prensagem:

Na prensagem, o metal fica sujeito à força de compressão em baixa velocidade, e a pressão máxima é atingida pouco antes da carga ser retirada.

Como a força é aplicada gradativamente , as camadas mais profundas da estrutura do material são atingidas, tornando a deformação mais regular do que no Martelamento.

Page 12: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

12

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJAMENTO

Forjamento livre (matriz aberta);

Para realizar as operações de forjamento, e a peça adquirir o formato final desejado, é necessário utilizar matrizes(ferramentas ou moldes).

As matrizes podem ser dividas em duas, as matrizes abertas e fechadas

Normalmente tem formatos de geometria básica e bem simples.

São utilizadas para a produção de peças grandes e em pequenos lotes

Page 13: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

13

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJAMENTO

Forjamento em matriz fechada;

A Matriz está relacionada com a forma da peça

Peças com maior grau de complexidade.

Page 14: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

14

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

No caso do processo de fundição, devido ao fato do molde ter a forma próxima à forma final da peça, o que resta a fazer são algumas operações de acabamento;

No caso dos Forjados a primeira forma é um lingote, normalmente são de grandes dimensões com seções retangulares e bastante pesados;

Utilizando o forjamento, muita usinagem pode ser requerida para alcançar o formato final da peça;

No forjamento têm-se um grande esforço para chegar ao formato final da peça;

Page 15: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

15

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

Os materiais fundidos podem ter grande variedade de formas e secções;

Os projetistas devem conhecer as propriedades mecânicas como resistência, ductilidade e dureza, resultantes dos processos de forjamento e fundição;

No processo de forjamento ocorre a mudança nas propriedades do metal, sendo a maior vantagem o aumento da resistência na direção da deformação ou eixo longitudinal;

Em termos de temperaturas extremas, resistência à corrosão e resistência ao desgaste, fundidos e forjados geralmente tem performance equivalente;

Page 16: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

16

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

No caso do processo de fundição, devido ao fato do molde ter a forma próxima à forma final da peça, o que resta a fazer são algumas operações de acabamento;

No caso dos Forjados a primeira forma é um lingote, normalmente são de grandes dimensões com seções retangulares e bastante pesados;

Utilizando o forjamento, muita usinagem pode ser requerida para alcançar o formato final da peça;

No forjamento têm-se um grande esforço para chegar ao formato final da peça;

Page 17: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

17

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

Em relação à aceitação de tratamentos térmicos tem-se, mais uma vez, a vantagem dos forjados sobre seu equivalente fundido, ou seja, os processos de fabricação por meio de fundição demandam grande controle de temperaturas de derretimento e resfriamento, pois caso não haja esse controle há um risco muito elevado de ocorrência de defeitos na estrutura final, que por sua vez ocasiona deformações em processos de tratamento térmico, já processo de forjamento por não necessitaram de derretimento e recristalização do metal;

Peças forjadas tem custo elevado em relação aos fundidos devido ao alto custo de matrizes, ao passo que para fundição os moldes saem mais baratos e tornam a competitividade da fundição maior que o forjamento, e quando há grande complexidade no modelo a ser produzido o forjamento perde de vez a sua competitividade;

Page 18: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

18

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

Processo de forjamento apresenta maior confiabilidade final nos itens de produção seriada pois chance de ocorrerem falhas na produção é menor que no processo de fundição;

Page 19: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

19

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

FORJADOS X FUNDIDOS

Page 20: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

20

RESULTADOS

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

Tendência de aplicação do processo de fundição devido à sua grande aplicabilidade de mercado e sua extensa lista de vantagens sobre os demais processos;

Analisar os requisitos de projeto e de cliente para que verifique a viabilidade de cada não tendo acesso a informações de aplicado a cada tipo de processo;

Para métodos de comparação aplicados no trabalho foram verificados ambos os processos de forma generalizada, não tendo acesso a informações de processos específicos, pois os mesmo não são detalhados em literaturas;

Page 21: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

21

RESULTADOS

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

Avaliação de processos:

Page 22: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

22

CONCLUSÃO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4. Resultados

5. Conclusão

Aplicabilidade em, praticamente, todos os tipos de materiais;

Muitos critérios de projeto em comum;

O processo de fundição demonstrou vantagem competitiva frente ao forjamento, conforme mostra a avaliação de processos. Porém, deve ser realizada uma análise mais aprofundada de cada etapa de um processo para determinar o processo mais vantajoso para aplicação;

Page 23: Apresentação Tópicos Especiais Em Engenharia Mecânica

23

FIM OBRIGADO!