Seminário - Processo de Fabricação de Amortecedores Automotivos - REV05

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Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares PROCESSOS DE FABRICAÇÃO: RELAÇÃO DE PROCESSOS UTILIZADOS MACRO PROCESSOS SUB - PROCESSOS CONFORMAÇÃO MECÂNICA CALANDRAGEM TREFILAÇÃO ESTAMPAGEM USINAGEM ESCARFAGEM CORTE TORNEAMENTO RETIFICAÇÃO CENTRELESS SOLDAGEM ELETRODO REVESTIDO INDUÇÃO A ALTA FREQUÊNCIA MIG RESISTÊNCIA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE DESENGRAXAMENTO LAVAGEM COM ÁGUA DECAPAGEM QUÍMICA FOSFATIZAÇÃO NEUTRALIZAÇÃO LAVAGEM COM SABÃO SECAGEM PINTURA ELETROSTÁTICA CROMAÇÃO TRATAMENTO TÉRMICO TEMPERA METALURGIA DO PÓ SINTERIZAÇÃO PEÇAS DE BORRACHA VULCANIZAÇÃO

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Slide 1PROCESSOS DE FABRICAÇÃO: RELAÇÃO DE PROCESSOS UTILIZADOS
MACRO PROCESSOS
SUB - PROCESSOS
CONFORMAÇÃO MECÂNICA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FLUXOGRAMA – TUBO EXTERNO
BANHO DESENGRAXANTE
CHANFRAMENTO
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM DE TOPO – TIG
Descrição: Neste processo a coalescência (união) dos metais é obtida pelo aquecimento destes com um arco elétrico estabelecido entre o eletrodo não consumível, material de soldagem consumível e a peça. O eletrodo não consumível gera o campo elétrico necessário, que junto a imerção de gases inertes, proteje e garante o processo de soldagem.
Componente: tira de aço
Componente: tira de aço
Função principal: Garantir a continuidade da alimentação do sistema de conformação dos tubos.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – CALANDRAGEM
Descrição: Neste processo a tira de aço é conformada mecanicamente através da deformação plástica da chapa submetida a tensões normais de tração e compressão provocadas pelo esforço de flexão imposto a chapa pelos rolos de conformação.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover forma tubular a tira de aço.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM – INDUÇÃO A ALTA FREQUÊNCIA
Descrição: Nesse processo, a corrente de alta frequência é induzida para o tubo com a costura aberta através de uma bobina de indução localizada a frente do ponto de solda formando um V aberto, cujo vértice está à frente deste ponto, não havendo contato entre a bobina e o tubo (figura a). A bobina age como o primário de um transformador de alta frequência e o tubo com a costura aberta como um secundário de uma volta. O caminho da corrente induzida tende a conformar-se ao formato da bobina; a maior parte completa seu caminho em torno do tubo, concentrando-se no vértice V (figura b). A densidade de corrente AF é maior nas bordas próximas ao vértice; um aquecimento rápido ocorre levando as bordas da fita a temperatura de caldeamento quando chegam ao vértice; os rolos de soldagem forçam a união das bordas completando a soldagem.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover união permanente das bordas da chapa calandrada
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
USINAGEM – ESCARFAGEM
Descrição: Neste processo uma ferramenta de aço rápido é utilizada para remover o excesso de material na junta de solda do tubo em ambos os lados interno e externo, a remoção é provocado pelas tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura ao cisalhamento do material impostas pela ferramenta ao tubo.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover remoção do excesso de material da junta de solda dos tubos
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
USINAGEM – CORTE
Descrição: Neste processo o tubo de aço é cortado por uma serra de disco ou por uma faca, em ambos os casos o corte é provocado pelas tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura do material impostas pela ferramenta ao tubo.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, haste
Função principal: Prover comprimento intermediário ou final
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PRENSAGEM DA EXTREMIDADE
Descrição: Neste processo é feita a redução ou expansão (conforme o tipo de amortecedor) do diâmetro da extremidade do tubo, a redução ou expansão é feita por processo de prensagem em uma máquina com um mandril para o obter o diâmetro interno e uma ferramenta em forma de coroa bipartida para prensar o tubo contra o mandril e obter o diâmetro externo.
Componentes: tubo externo
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – DESENGRAXAMENTO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto fortemente alcalino para limpeza de metais por imersão a quente. Sua alcalinidade é adequada para saponificar óleos vegetais e animais e, em conjunto com tensos ativos, dispersar partículas sólidas soltas e óleos minerais. Sujidades e óleos que sobrenadam este banho devem ser periodicamente removidos para melhorar seu rendimento e desempenho.
Componentes: Tubo externo, tubo interno e amortecedor montado
Função principal: Prover remoção de oleosidade e graxas das superfícies
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – LAVAGEM COM ÁGUA
Descrição: Neste processo é utilizada água com controle de pH para a remoção de resíduos minimizando a contaminação entre os banhos.
Componentes: Tubo externo, tubo interno e amortecedor montado
Função principal: Prover remoção de resíduos minimizando a contaminação entre os banhos
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – DECAPAGEM ÁCIDA
Descrição: Neste processo é feita a limpeza química para remover óxidos ou carepas e permitir melhores condições para reações nos banhos seguintes pode ser feita por meio de acido muriático à temperatura ambiente ou ácido sulfúrico a quente. Para minimizar o ataque ao metal base, adiciona-se inibidor ao banho.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover remoção de óxidos ou carepas
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – NEUTRALIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto que neutraliza a superfície fosfatizada, permitindo obter pH adequado à reação com o sabão.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: Prover pH adequado à reação com o sabão
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – FOSFATIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto formulado para produzir uma camada cristalina, de boa aderência e com capacidade de aumentar a ancoragem do lubrificante ou sabão. A camada pode ser acelerada através de aditivos oxidantes, sendo os principais os nitritos e os cloratos. São estes alguns tipos de fosfato:
Fosfato de zinco: camada de 5 a 12 gr./m2; recomendado para deformação a frio.
Fosfato de ferro: camada de 1 a 2 gr./m2; para pré-tratamento para pintura.
Fosfato de manganês: camada até 15 gr./m2; adequado para melhorar resistência à corrosão e ao desgaste.
Fosfato nano tecnológico: camada de 1 a 2 gr./m2, a base de zircônio; usado para preparação para pintura.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal (tubo externo e tubo interno): Prover superfície adequada para trefilação
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – LAVAGEM COM SABÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um sabão lubrificante reativo a base de estearato de sódio, formulado para promover uma reação com o fosfato, formando uma camada de estearato de zinco com excelentes propriedades para deformação a frio. A boa preparação e lubrificação permitem o aumento da velocidade de deformação, o aumento da vida útil das ferramentas, reduções e conformações maiores, e melhor acabamento superficial.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover camada de estearato de zinco com excelentes propriedades para deformação a frio
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – ESTUFA
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são secadas em uma estufa.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: Prover secagem para garantir processos seguintes
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – TREFILAÇÃO
Descrição: Neste processo o tubo de aço é conformado mecanicamente através do encruamento do material sae-1008, provocado pela deformação plástica do tubo na passagem pela fieira de trefilação onde o diâmetro e a espessura do tubo são reduzidos. A trefilação do tubo interno é feita com mandril devido a necessidade de obter o diâmetro interno especificado.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover aumento de resistência mecânica ao aço sae-1008
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO “TRAUB”
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento, chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (tubo externo):
Faceamento: prover dimensão final do comprimento do tubo
Chanframento: prover remoção dos cantos vivos e rebarbas
Torneamento externo: prover superfície do tubo onde será feita a solda por resistência da tampa
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
GRAVAÇÃO PARA O CLIENTE
Descrição: Neste processo as peças sofrem gravação do número de série específico de cada cliente, para identificação de lotes, de peças correspondentes, e adequações quanto a documentos de qualidade e relatórios de testes realizados.
Componentes: Tubo externo
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FLUXOGRAMA – TUBO INTERNO
BANHO DESENGRAXANTE
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – TREFILAÇÃO
CALIBRAÇÃO DO DIÂMETRO INTERNO
Descrição: Neste processo o tubo de aço é conformado mecanicamente através do encruamento do material sae-1008, provocado pela deformação plástica do tubo na passagem pela fieira de trefilação onde o diâmetro e a espessura do tubo são reduzidos. A trefilação do tubo interno é feita com mandril devido a necessidade de obter o diâmetro interno especificado.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover aumento de resistência mecânica ao aço sae-1008
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
CORTE
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são secadas em uma estufa.
Componentes: tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: prover secagem
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PRENSAGEM DA EXTREMIDADE
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são secadas em uma estufa.
Componentes: tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: prover secagem
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO “TRAUB”
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento, chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (tubo interno):
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
ARMAZENAMENTO
SOLDAGEM
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM – GMAW (MIG / MAG)
Descrição: Neste processo (Gas Metal Arc Welding - GMAW) a coalescência (união) dos metais é obtida pelo aquecimento destes com um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo metálico contínuo (e consumível) e a peça. A proteção do arco e poça de fusão é obtida por um gás ou mistura de gases. Se este gás é inerte (Ar/He), o processo é também chamado MIG (Metal Inert Gas). Por outro lado, se o gás for ativo (CO2 ou misturas Ar/O2/CO2), o processo é chamado MAG (Metal Active Gas). Os fabricantes de amortecedores geralmente utilizam maquinas semiautomáticas ou robôs como mostram as figuras abaixo, as peças a serem soldadas são posicionadas utilizando-se dispositivos afim de prover o posicionamento correto e a fixação.
Componentes: conjunto tubo externo
Função principal: prover união permanente entre o tubo externo e os suportes
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
BANHO DESENGRAXANTE
DECAPAGEM QUÍMICA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento, chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (haste):
Torneamento externo: prover dimensões finais das extremidades da haste
Torneamento de rosca: prover usinagem das roscas das extremidades da haste
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO TERMICO – TEMPERA
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – RETIFICAÇÃO CENTRELESS
Descrição: Neste processo são utilizados dois rebolos um de arraste (arrasta a haste puxando-a para dentro da máquina) e outro de desbaste (desbasta a haste para controlar sua rugosidade), a usinagem é feita pela desgaste da peça devido a abrasão do rebolo.
Componente: haste
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – CROMAÇÃO
Descrição: Neste processo
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
Componentes: amortecedor mais tampa do tubo externo
Função principal: prover união permanente entre o tubo externo e a tampa
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – FOSFATIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto formulado para produzir uma camada cristalina, de boa aderência e com capacidade de aumentar a ancoragem do lubrificante ou sabão. A camada pode ser acelerada através de aditivos oxidantes, sendo os principais os nitritos e os cloratos. São estes alguns tipos de fosfato:
Fosfato de zinco: camada de 5 a 12 gr./m2; recomendado para deformação a frio.
Fosfato de ferro: camada de 1 a 2 gr./m2; para pré-tratamento para pintura.
Fosfato de manganês: camada até 15 gr./m2; adequado para melhorar resistência à corrosão e ao desgaste.
Fosfato nano tecnológico: camada de 1 a 2 gr./m2, a base de zircônio; usado para preparação para pintura.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal (amortecedor montado): prover aderência para pintura
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
Etapa 1 - Recebimento de tubos, hastes e componentes.
Etapa 2 - Montagem do conjunto de vedação sistema que evita vazamento de óleo do amortecedor.
Etapa 3 - Montagem do conjunto de pistão automático sendo colocado nestas fases todos os componentes internos.
Etapa 4 - É realizado o fechamento do tubo com o conjunto pistão.
Etapa 5 - O conjunto passa pelo dinamômetro que testa eletronicamente cada peça produzida, dosa o óleo no seu interior conforme especificação requisitada.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
METALURGIA DO PÓ – SINTERIZAÇÃO
Descrição: Neste processo um conjunto de partículas é compactado e submetido a temperaturas elevadas, ligeiramente menores que a sua temperatura de fusão, transformando-se em um corpo íntegro de maior resistência mecânica, podendo, inclusive, tornar-se totalmente denso uma peça sólida coerente.
Componentes: pistão, válvula do pistão, válvula da base
Função principal: prover peças complexas com tolerâncias dimensionais rigorosas e grandes lotes de produção, com a máxima utilização de material
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PEÇAS DE BORRACHA - VULCANIZAÇÃO
Descrição: Neste processo a borracha natural é aquecida na presença de enxofre e agentes aceleradores e ativadores, formando ligações cruzadas nas moléculas do polímero individual, responsáveis pelo desenvolvimento de uma estrutura tridimensional rígida com resistência proporcional à quantidade destas ligações. A determinação exata do método e das condições de vulcanização (tempo, temperatura e pressão), deverá ser feita não só tendo em vista a composição empregada, mas como também as dimensões do artefato a ser fabricado e sua aplicação. O estado de vulcanização afeta as várias propriedades físicas do artefato.
Componentes: retentores, vedações, coxim