Processos de Conformação Metalúrgica

• Se caracterizam por trabalharem o metal através da aplicação de pressão ou choque

• Estes processos visam duas coisas:

1. Obtenção do metal na forma desejada

2. Melhoria de suas propriedades mecânicas

Processos Primários de Fabricação

• Dentre os processos chamados de primários oude conformação, os mais comuns são:

Laminação

Trefilação

Forjamento

Extrusão

• Nestes processos, o metal pode ser trabalhado aquente ou a frio.

(-) (+)

Características do trabalho a quente

• Não altera a dureza do metal;

• O trabalho a quente é mais fácil e rápido;

• O metal pode ser deformado em formas extremas.

• As deformações são mais profundas que no trabalho a frio.

• As temperaturas altas facilitam a formação de carepa na superfície do metal.

Características do trabalho a frio

• O trabalho a frio é normalmente precedido do trabalho a quente, remoção de carepa, limpeza da superfície e possivelmente decapagem.

Com este tipo de trabalho obtêm-se:

• tolerâncias rigorosas,

• bom acabamento superficial e

• boas propriedades mecânicas

Características do trabalho a frio

• O trabalho a frio deve ser efetuado acima do limite de escoamento do material para que a deformação seja permanente

Características do trabalho a frio

• Quando um metal é trabalhado a frio os seus cristais são deformados, provocando aumento de dureza e da resistência mecânica, perda de ductilidade e a formação de tensões residuais. Este fenômeno é conhecido por ENCRUAMENTO

Características do trabalho a frio

• As máquinas para execução de trabalhos a frio devem poder exercer forças muito maiores que as projetadas para trabalhos a quente, portanto devem ser mais robustas.

Características do trabalho a frio

Alongamento

Tensão

e R

Encruamento e Recristalização

Recristalização

Tamanho

de grão

Ductilidade

Dureza

Resistência a tração

Tensões

residuais

Temperatura

Pro

prieda

des

Laminação

Laminação

A laminação consiste em modificar a seção de uma massa de metal pela passagem entre dois cilindros, deixando entre eles uma distância menor que a espessura inicial da massa.

Os produtos são arrastados pelo cilindro sob o efeito de forças de atrito, que se originam na superfície de contato dos cilindros e do metal laminado.

Laminação

Ao passar entre os cilindros o metal sofre deformação plástica. A espessura é reduzida enquanto que a largura e, principalmente, o comprimento são aumentados.

Em condições normais o resultado obtido é o alongamento do material, sendo seu alargamento relativamente pequeno.

LaminaçãoCondições de agarramento e arrastamento

A BC

T

N

Condição de agarramento:AB>AC

AB = T.cos T = .N

AB = .N. cos AC = N.sen

Condição de agarramento:

.N. cos > N.sen

> tg

LaminaçãoVariação de velocidade

V0V1V

e

e = Ponto neutroV1>V>V0

Laminação - Coeficiente de alongamento

É a relação entre o comprimento final e o inicial da peça

K = l / Lou entre a seção inicial e a final

K = F / f

Na prática, o valor de K varia de 1,1 a 1,6, podendo alcançar

valores até de 2,5.

L F

l

f

O Laminador

MotorRedutor Transmissão

Gaiola

Cilindros

O LaminadorClassificação quanto ao tipo de cilindros

LisosSuperfície de trabalho

ColoPonta motora

Produto laminado

O LaminadorClassificação quanto ao tipo de cilindros

Ranhurados

Anel

Produto laminado

Sulco

O LaminadorClassificação quanto ao número de cilindros

Duosimples

Duoreversível

Trio Quadro

O LaminadorClassificação quanto ao número de cilindros

Laminador Sendzimir

Laminação - Tipos de produtos

Chapas grossas

Chapas finas

Chapas a frio

Perfis Trilhos

Barrasgrossas

Barras finas

Placas Blocos Tarugos

LINGOTAMENTO CONVENCIONAL

LINGOTAMENTO CONTÍNUO

Laminador Steckel

Fornos

Laminador quadrode desbaste

Forno de soleira rotativa

Linha de chapas a quente

Linha de chapas a frio

Limpeza da bobina Laminador Sendzimir

Tesoura

Veio de lingotamento

contínuo

Obtenção de chapas a partir do lingotamento contínuo

Forno PoçoLingotamento Laminador Desbastador

Escarfagem

Retirada da Carepa

Forno de soleirarotativa Lam. Duo Lam. Trio

Trem de Laminação

Laminação de barras a partir dolingotamento convencional

Laminação especial - Rodas

Laminação especial - Rodas

Laminação especial - Rodas

Tarugo Roda

Laminação especial - Tubos

Laminador de cilindros oblíquos

Transformação do bloco oco em tubo