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Capitulo 12 - Fundamentos da Conformação de Metais
:check:
Conformação de Metal
Propriedades desejáveis do material, quais são?
Baixa tensão ao escoamento
Alta ductilidade
Temperatura
Qualquer operação de deformação pode ser realizada com forças e potência mais baixas em temperatura elevada
Três faixas, quais são elas?
Trabalho a frio
Qual temperatura?
ambiente ou ligeiramente acima
Vantagens
Muitos processos de conformação a frio são importantes operações de produção em massa
Mínimo ou nenhuma usinagem normalmente necessária
Melhor precisão, tolerâncias mais estreitas
Melhor acabamento superficial
O endurecimento por deformação aumenta a resistência e dureza
O fluxo de grãos durante a deformação pode causar desejáveis
propriedades direcionais no produto
Nenhum aquecimento de trabalho necessário
Desvantagens
Forças e potência superiores necessárias
Ductilidade e endurecimento por deformação limitam a quantidade de conformação que pode ser feita
o metal deve ser recozido antes que mais deformação possa ser realizada
Trabalho quente
Qual a temperatura?
acima da temperatura ambiente
mas abaixo da temperatura de recristalização
Vantagens
Forças e potência mais baixas do que no trabalho a frio
Geometrias de trabalho mais complexas possíveis
A necessidade de recozimento pode ser reduzida ou eliminada
Desvantagens:
A peça de trabalho deve ser aquecida
Trabalho a quente
Qual a temperatura?
acima da temperatura de recristalização
o trabalho a quente geralmente é executado um pouco acima de 0,5Tm
Vantagens:
Capacidade de deformação plástica substancial maior
Ductilidade é significativamente aumentada
O expoente de endurecimento por deformação (n) é zero (teoricamente)
A forma da peça de trabalho pode ser alterada significativamente
Forças inferiores e potência necessária
Desvantagens:
Menor precisão dimensional
Energia para deformar o metal
Oxidação da superfície de trabalho (escala)
Menor vida útil da ferramenta
Fricção
Desvantagens no processo de conformação:
Fluxo de metal é reduzido
Forças e poder são aumentados
Ferramentas se desgastam mais rápido
Fricção e desgaste da ferramenta são mais severos no trabalho a quente
Tipos básicos de processos de conformação de metais
Deformação em massa
Processos de laminação
Processos de forjamento
Processos de extrusão
Desenho de fio e barra
O que é?
Caracterizado por deformações significativas e mudanças de forma massivas
Trabalho de chapa metálica
Operações de dobra
Desenho profundo ou copo
Processos de corte
O que é?
Formação e operações relacionadas realizadas em chapas de metal, tiras e bobinas
Conceitos importantes:
O que é Taxa de Deformação
Taxa de deformação na conformação está diretamente relacionada à velocidade de deformação v
O que dificulta a avaliação?
Variações na taxa de deformação em diferentes regiões da peça
Geometria da peça
A taxa de deformação pode chegar a 1000 s-1 ou mais para alguns operações de conformação de metal
Efeitos desta no fluxo:
Estresse
O que é?
O estresse de fluxo é uma função da temperatura
Lubrificação
Porque fazer?
Lubrificantes de usinagem são aplicados à interface ferramenta-trabalho em muitas operações de conformação para reduzir os efeitos prejudiciais do atrito
Redução de aderência, forças, potência, desgaste da ferramenta
Melhor acabamento superficial
Remove o calor da ferramenta
O que deve ser considerado na escolha de lubrificante?
Tipo de processo de conformação
Trabalho a quente ou trabalho a frio
Material de trabalho
Reatividade química com ferramentas e metais de trabalho
Facilidade de aplicação
Custo