Forjamento

8. OPERAÇÕES UNITÁRIAS MAIS COMUNS

São operações relativamente simples de conformação por forjamento, empregando matrizes abertas ou ferramentas especiais, podendo ter as finalidades de:

• Produzir peças acabadas de feitio simples;

• Redistribuir a massa de uma peça bruta para facilitar a obtenção de uma peça de geometria complexa por posterior forjamento em matriz.

Recalque ou recalcamento: Compressão direta do material entre um par de ferramentas de face plana ou côncava, visando primariamente reduzir a altura da peça e aumentar a sua secção transversal.

Estiramento: Visa aumentar o comprimento de uma peça “à custa” da sua espessura

Encalcamento (ingl. fullering): Variedade de estiramento em que se reduz a secção de uma porção intermediária da peça, por meio de uma ferramenta ou impressão adequada.

Rolamento: Operação de distribuição de massa ao longo do comprimento da peça, mantendo-se a secção transversal redonda enquanto a peça é girada em torno do seu próprio eixo.

Alargamento: aumenta a largura de uma peça reduzindo sua espessura.

Furação: Abertura de um furo em uma peça, geralmente por meio de um punção de formato apropriado.

Extrusão: O material é forçado a passar através de um orifício de secção transversal menor que a da peça.

Laminação de forja: Reduz e modifica a secção transversal de uma barra passando-a entre dois rolos que giram em sentidos opostos, tendo cada rolo um ou mais sulcos de perfil adequado, que se combina com o sulco correspondente do outro rolo.

Caldeamento: Visa produzir a soldagem de duas superfícies metálicas limpas, postas em contato, aquecidas e submetidas a compressão.

Cunhagem: Geralmente realizada a frio, empregando matriz fechada ou aberta, visa produzir uma impressão bem definida na superfície de uma peça, sendo usada para fabricar moedas, medalhas talheres e outras peças pequenas, bem como para gravar detalhes de diversos tipos em peças maiores.

Fendilhamento: Consiste em separar o material, geralmente aquecido, por meio de um mandril de furação provido de gume; depois que a ferramenta foi introduzida até a metade da peça, esta é virada para ser fendilhada do lado oposto.

Expansão: Visa alargar uma fenda ou furo, fazendo passar através do mesmo uma ferramenta de maiores dimensões; geralmente se segue ao fendilhamento.

9. DEFEITO DOS PRODUTOS FORJADOS

Muitos defeitos podem ocorrer quando se fala de forjamento de metais, ainda mais porque se trabalha com metais em altas temperaturas e sob elevadas cargas de pressão ou impacto, vamos exemplificar alguns que normalmente são os principais:

• Falta de Redução: Preenchimento incompleto do metal na cavidade da ferramenta, isto ocorre porque o metal não fluiu como planejado na cavidade da matriz e não completou a peça, faltando partes da mesma, ou porque a força aplicada não foi suficiente para fazer isso.

• Trincas Superficiais: Rachaduras que aparecem na superfície da peça, isto se deve ao excessivo trabalho na superfície da peça em temperatura baixa ou por fragilidade aquente inerente ao material (metal).

• Trincas nas Rebarbas: Rachaduras que aparecem na região das rebarbas,após o rebarbamento que é a retirada do excesso de metal do forjamento, aparecem porque o metal apresenta impurezas oriundas da fundição ou porque o as rebarbas são pequenas e migram das rebarbas para a peça forjada, outro motivo, é que quando ao se rebarbar o esforço aplicado é muito lento, não cortando, mas sim arrancando a rebarba.

• Trincas Internas: Rachaduras que aparecem na parte interna da peça, isto ocorre devido às tensões originárias por grandes deformações, elevadas temperaturas de trabalho e impurezas presentes no metal.

• Gota Fria: Aparente rachadura que apresenta o formato de uma ruga na superfície da peça e pode ser mais ou menos profunda, isto ocorre devido à baixa temperatura de forjamento do metal ou da baixa temperatura de trabalho da matriz.

• Incrustações de óxidos – causadas pela camada de óxidos que se formam durante o aquecimento.Essasincrustações normalmente se desprendem, mas, ocasionalmente, podem ficar presas nas peças.

• Descarbonetação – caracteriza-se pela perda de carbono na superfície do aço, causada pelo aquecimento do metal.

• Queima – gases oxidantes penetram nos limites dos contornos dos grãos, formando películas de óxidos. Ela é causada pelo aquecimento próximo ao ponto de fusão.

CONCLUSÃO

O forjamento é um processo de manufatura amplamente usado, pois, dependendo do tipo de processo, pode gerar mínima perda de material, boa precisão dimensional e melhorar as propriedades mecânicas da peça conformada. Este processo é dividido em dois grupos dependendo dos equipamentos de trabalho: forjamento por prensagem e forjamento por martelameto.

(ISRAEL)

De qualquer um dos processos de fabricação, o forjamento tem um fundamental papel porque produz peças com excelentes propriedades (alta dureza, elevada tenacidade,