Metalurgia Do pó

PASSO 1

Sumário

Apresentação 3

Metalurgia do pó 3

1. Definição do processo 3

2. Etapas da Metalurgia do Pó 4

3. Aplicações 4

4. Processos de produção do pó 5

5. Características dos pós 6

6. Compactação 6

7. Sinterização 7

8. Operações complementares 7

Etapa 2 9

Referências Bibliográficas 11

Apresentação

Embora pesquisas arqueológicas mostrem que o homem já produzia armas, lanças e ferramentas a partir de aglomerados de ferro, há cerca de 6000 anosa.C., somente no século XIX foram dados os primeiros passos para o desenvolvimento da moderna metalurgia do pó. O ano de 1829 representa um marco na história deste processo, pois data desse período a produção de peças de platina maleável, material que até então não podia ser processado por fundição normal, em razão do seu alto ponto de fusão (1.770°C). No início do século XX, foram desenvolvidos processos para obtenção de peças de tungstênio (fusão = 3410°C) e de molibdênio (fusão = 2610°C) por metalurgia do pó. Mas a produção só se expandiu mesmo após a Segunda Guerra Mundial, para atender à demanda da florescente indústria automobilística. Hoje são inúmeras as aplicações industriais de peças produzidas por este processo. Esta tecnologia, comparada à metalurgia convencional, tornou-se competitiva tanto por razões tecnológicas quanto por razões econômicas. Onde for preciso produzir grandes quantidades de peças, de formas complexas ou com material base de alto ponto de fusão, sempre haverá espaço para a metalurgia do pó. Este é um processo moderno, mas os avanços científicos e tecnológicos não param, e andam a passos cada vez maiores. E isso influencia tanto na indústria quanto na sociedade.

METALURGIA DO PÓ

1. Definição do processo

Metalurgia do pó é um processo de fabricação que produz peças tendo como matéria-prima pó metálico ou não. O processo consiste em compactar e/ou modelar a mistura e aquecê-la (etapa chamada de sinterização), com o objetivo de melhorar a coesão da estrutura interna. A característica específica do processo é que a temperatura permanece abaixo da temperatura de fusão do elemento constituinte principal.

A metalurgia do pó é um processo em que a economia de material é levada ao extremo, com mínimas perdas de matéria-prima (as perdas na usinagem convencional, por exemplo, podem chegar a 50%). Certas ligas podem ser obtidas pela metalurgia do pó a custos várias vezes inferiores do que se fossem produzidas pela metalurgia convencional. A possibilidade de conjugar peças simples e partes sinterizada também representa um importante fator de economia de custos, com preservação de qualidade do produto final. O controle exato da composição química desejada do produto final, a redução ou eliminação das operações de usinagem, o bom acabamento de superfície, a pureza dos produtos obtidos e a facilidade de automação do processo produtivo são alguns dos motivos que tornam a metalurgia do pó uma fonte produtora de peças para praticamente todos os ramos da indústria, como o automobilístico, de informática, aeroespacial, de material eletroeletrônico, de equipamentos e implementos agrícolas, têxtil e tantos outros.Entretanto, algumas limitações ainda não superadas tornam a metalurgia do pó uma solução inviável em algumas situações. Em outras situações, a metalurgia do pó não é o último processo. Por exemplo, a peça tem de ser extraída de uma matriz, o que dificulta a produção de peças com certas características geométricas (furos, rasgos etc.), que devem ser obtidas por usinagem posterior.

Vantagens:

Perda mínima de matéria-prima;

Controle rigoroso da composição química;

Boa tolerância dimensional, dispensando operações posteriores de

usinagem;

Homogeneidade estrutural e de propriedades;

Bom acabamento superficial;

Uso mais eficiente de energia;

Processo de fácil automação;

Desvantagens:

Alto custo inicial do ferramental, sendo necessária grandes produções para compensar o investimento;

Tamanho e formato limitado das peças;

Impede processo posterior de soldagem, devido ao comprometimento das propriedades físicas e químicas devido à porosidade da peça.

2 Etapas da Metalurgia do Pó.

O pó é confeccionado por processos específicos.

2.Os pós são misturados para dar homogeneidade à peça.

3. A mistura é colocada na matriz, prensada e depois extraída.

4. A peça é então sinterizada em fornos especiais.

5. Dependendo do caso, a peça passa por um processo complementar para melhorar tolerâncias (calibragem),propriedades(tratamento térmico),entre outros.

3 Aplicações

1. Filtros sintetizados: são utilizados em várias aplicações industriais que requerem resistência em altas temperaturas e resistência mecânica e química (p.ex. filtragem de gases, óleos combustíveis e minerais, etc.). São utilizados também como abafadores de ruído e válvula corta chamas. São fabricados em bronze, níquel, aços inoxidáveis, titânio e outros.

Filtros sinterizados

Visão por microscopia

2. Mancais autolubrificantes: Uma das características da sinterização é possibilitar o controle da porosidade do produto final. Esta característica é particularmente importante na produção e mancais