Estampagem de peças através da laminagem

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Estampagem de peças através da laminagem

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Laminação
Processo de reduzir a espessura de uma chapa, barra ou perfil metálico por meio de sua passagem entre dois ou mais cilindros girantes, com separação menor que a espessura de entrada. A barra é "puxada" pelos cilindros devido às forças de atrito entre as superfícies. O montante da redução é limitada pelas potências dos motores, e resistência mecânica dos cilindros, mancais, eixos cardans e redutores.
Divide-se em 2 grandes ramos: Laminação de produtos planos e não planos.
Laminação de produtos planos: O objetivo é produzir chapas de determinada espessura a partir de chapas mais grossas, ou de blocos ou lingotes. A redução é progressiva, em vários passos e sempre num mesmo plano, cada passo reduz a espessura num certo percentual. Os esforços chegam a milhares de toneladas devido às grandes áreas envolvidas. Os cilindros de trabalho, que entram em contato com o material, são suportados por cilindros de encosto, de maior diâmetro o que evita que aqueles se quebrem. De todo modo a deformação elástica resulta em uma deflexão maior no meio que nas extremidades dos cilindros. Para evitar que as chapas tenham espessura diferente ao longo da largura, os diâmetros dos cilindros de trabalho são maiores no meio que nas extremidades.
Laminação de produtos longos (não planos): O objetivo é produzir barras (redondas, quadradas, chatas) ou perfis (cantoneiras, vigas U e I, trilhos, dormentes metálicos, etc). Para isso é necessário que a deformação seja muitas vezes alternada entre 2 planos, de modo que a largura e espessura sejam reduzidas. Ao contrário dos cilindros usados para chapas, aqui eles recebem sulcos (canais) usinados, por onde passam as barras e perfis, que são assim obrigados gradualmente, passo a passo, a mudar da seção inicial ( por exemplo: quadrada) até o perfil final.
FORJAMENTO EM MATRIZ ABERTA E MATRIZ FECHADA
Forjamento é o nome genérico de operações de conformação mecânica efetuadas com esforço de compressão sobre um material dúctil, de tal modo que ele tende a assumir o contorno ou perfil da ferramenta de trabalho.
Dependendo do tipo de processo adotado no forjamento, pode-se gerar mínima perda de material e boa precisão dimensional. Diversas técnicas produtivas são adotadas para se conseguir forjar peças e melhorar as características metalúrgicas, algumas dessas técnicas são milenares, com baixo grau tecnológico, caros e demorados e outras técnicas são de ultima geração. Nestas técnicas mais modernas é comum o uso de programas computacionais complexos, que proporcionam ganho de tempo e redução de desperdício de energia e material, conhecidos como CAD/CAM.
Quando peças são forjadas procura-se alterar principalmente a elasticidade e a plasticidade dos metais.
Entenda elasticidade como sendo a capacidade que um determinado material tem de se deformar, ao ser aplicado um esforço sobre ele, e de voltar a sua forma inicial quando o esforço deixar de existir (lembre-se da borracha), e entenda plasticidade como sendo a capacidade que um dado material tem de se deformar e manter esta deformação, alterando seu aspecto definitivamente.
No forjamento é fundamental ter precisão na quantidade de material:
Pouco material implica falta de enchimento da cavidade.
Muito material causa sobrecarga no ferramental, com a probabilidade de danos ao mesmo e ao maquinário.
Na usinagem há perdas 74% em volume do material, já na conformação as perdas são de 6% em volume.
A tecnologia de forjamento moderna pode ser dividida em três categorias abrangentes de acordo com a capacidade da máquina usada diferindo muito em sua aplicação na indústria.
Forja Pesada
Trata-se de prensas de enormes proporções, que exigem elevado número de operadores, além de uma mão de obra especializada, motivos pelos quais são apropriadas apenas para produção de peças de grandes dimensões para uso bastante específico. A força das prensas utilizadas em forja pesada varia entre 3000 e 15000 toneladas. Uma prensa de 6000 toneladas pode estirar lingotes com cerca de 2,5 m de diâmetro e 120 toneladas.
Forja Média
As ferramentas da forja média são as prensas de forjamento de 1000 a 1500 toneladas. Diferem das forjas pesadas por suas dimensões reduzidas e maior rapidez de trabalho. Podem dar de 30 a 150 golpes por minuto conforme sua capacidade.
Forjas de pequeno porte
Dividido basicamente em estampagem e prensas mecânicas horizontais. A estampagem consiste na conformação através de choques ou na aplicação de pressão sobre o metal contra uma matriz entalhada.
Forjamento em Matriz Aberta ou Forjamento Livre
O material é conformado entre matrizes planas ou de formato simples, que normalmente não se tocam. É usado geralmente para fabricar peças grandes, com forma relativamente simples (p. ex., eixos de navios e de turbinas, ganchos, correntes, âncoras, alavancas, excêntricos, ferramentas agrícolas, etc.) e em pequeno número; e também para pré-conformar peças que serão submetidas posteriormente a operações de forjamento mais complexas. Como exemplos de peças produzidas por este processo têm-se eixos de navios e de turbinas, ganchos, correntes, âncoras, alavancas, etc.
Estampagem
Estampagem se refere a um conjunto de operações executadas na matéria-prima bruta, de forma que geralmente se obtém, ao final do processo, um produto acabado em termos de forma e dimensões.
As operações são executadas geralmente com auxílio de ferramentas, instaladas em prensas. Estampagem é um processo de fabricação realizado a frio, no qual uma chapa é colocada sobre uma matriz e submetida a uma força de um punção, de maneira a adquirir a forma geométrica da matriz.
Por estampagem entende-se o processo de fabricação de peças, através do corte ou deformação de chapas em operação de prensagem a frio. Emprega-se a estampagem de chapas para fabricar-se peças com paredes finas feitas de chapa ou fita de diversos metais e ligas. 
As operações de estampagem podem ser resumidas em três básicas: corte; dobramento; embutimento ou repuxo. A estampagem da chapa pode ser simples, quando se executa uma só operação, ou combinada. 
Com a ajuda da estampagem de chapas, fabricam-se peças de aço baixo carbono, aços inoxidáveis, alumínio, cobre e de diferentes ligas não ferrosas. Devido às suas características este processo de fabricação é apropriado, preferencialmente, para as grandes séries de peças, obtendo-se grandes vantagens, tais como: • Alta produção; • Reduzido custo por peça; • Bom acabamento, não necessitando processamento posterior; • Maior resistência das peças devido à conformação, que causa o encruamento no material • Baixo custo de controle de qualidade devido à uniformidade da produção e a facilidade para a detecção de desvios. Como principal desvantagem deste processo, podemos destacar o alto custo do ferramental, que só pode ser amortizado se a quantidade de peças a produzir for elevada.
Trefilagem ou Trefilação 
É o processo de fabricação de arame e barras finas de metal. É um processo industrial que acarreta na redução da seção transversal (largura) e respectivo aumento no comprimento do material.
 Consiste na Tração da peça através de uma matriz chamada fieira ou trefila, com forma de canal convergente.
O processo de trefilação consiste em puxar o metal através de uma matriz, por meio de uma força de tração a ele aplicada na saída da matriz. A maior parte do escoamento plástico é causada por esforços de compressão resultantes da reação do metal com a matriz. Geralmente a parte metálica apresenta simetria circular, embora isto não seja um requisito necessário.
Existem muitas aplicações para a trefilagem como produção de fios elétricos, cabos, clipes de papel, corda para instrumentos musicais e raio para rodas.
Da redução sucessiva de diâmetro de uma barra metálica maciça podem resultar barras, vergalhões e arames, dependendo do diâmetro do produto final.
Por outro lado, a trefilação pode também ser realizada em tubos ocos e, neste caso, existem diversas técnicas empregadas, com a utilização,

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O que é o processo de laminação?

A laminação é um processo de conformação mecânica pelo qual um lingote de metal é forçado a passar por entre dois cilindros que giram em sentidos opostos, com a mesma velocidade, distanciados entre si a uma distância menor que o valor da espessura da peça a ser deformada.

Quais são as três operações de estampagem?

As operações de estampagem podem ser resumidas em três básicas: Corte. Dobramento e encurvamento. Estampagem profunda ou repuxo.

Quais são os principais objetivos da laminação *?

O Processo de Laminação de Aço é a atividade de conformação mecânica de chapas, tiras ou folhas de aço, com o objetivo de obter um novo perfil dimensional, bem como de refinar suas microestruturas, o que permite o alcance de propriedades mecânicas mais adequadas às diferentes aplicações para cada tipo de produto.

Qual o processo de estampagem?

Basicamente, a estampagem compreende as seguintes operações: corte, dobramento e encurvamento, estampagem profunda e prensagem. A prensagem pode ser plena ou compacta, quando o material é levado à fluência (prensagem entre moldes, como acabamento de peças já prensadas); ou prensagem côncava de peças em chapas (placas).