Forjamento

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Forjamento
1 – Introdução
O que é: 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.
Ferramentas: Na maioria das operações de forjamento emprega-se um
ferramental constituído por um par de ferramentas de superfície plana oucôncava, denominadas matrizes ou estampos.
Usos: A maioria das operações de forjamento é executada a quente; contudo,
uma grande variedade de peças pequenas, tais como parafusos, pinos, porcas,
engrenagens, pinhões, etc., são produzidas por forjamento a frio.
Histórico: O forjamento é o mais antigo processo de conformar metais, tendo
suas origens no trabalho dos ferreiros de muitos séculos antes deCristo. A
substituição do braço do ferreiro ocorreu nas primeiras etapas da Revolução
Industrial. Atualmente existe um variado maquinário de forjamento, capaz de
produzir peças das mais variadas formas e tamanhos , desde alfinetes, pregos,
parafusos e porcas até rotores de turbinas e asas de avião.
Classificação dos processos:
O forjamento pode ser dividido em dois grandes grupos deoperações:
Forjamento em matriz aberta ou Forjamento livre e Forjamento em matriz
fechada.

2. Tipos de Forjamento e Ferramentas

2.1 - Forjamento em Matriz Aberta
O material é conformado entre matrizes planas ou de formato simples, que
normalmente não se tocam (ver figura)

Processos de Conformação Mecânica – Forjamento

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É usado geralmente para fabricar peças grandes, com formarelativamente
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.

2.2 - Forjamento em Matriz Fechada
O material é conformado entre duas metades de matriz que possuem,
gravadas embaixo-relevo, impressões com o formato que se deseja fornecer à
peça (ver figura).
A deformação ocorre sob alta pressão em uma cavidade fechada ou
semifechada, permitindo assim obter-se peças com tolerâncias dimensionais
menores do que no forjamento livre.

Nos casos em que a deformação ocorre dentro de uma cavidade totalmente
fechada, sem zona de escape, é fundamental a precisão naquantidade
fornecida de material: uma quantidade insuficiente implica falta de enchimento
da cavidade e falha no volume da peça; um excesso de material causa
sobrecarga no ferramental, com probabilidade de danos ao mesmo e ao
maquinário.
Dada a dificuldade de dimensionar a quantidade exata fornecida de material, é
mais comum empregar um pequeno excesso. As matrizes são providas de uma
zona ocaespecial para recolher o material excedente ao término do
preenchimento da cavidade principal. O material excedente forma uma faixa
estreita (rebarba) em torno da peça forjada. A rebarba exige uma operação
posterior de corte (rebarbação) para remoção.

Processos de Conformação Mecânica – Forjamento

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2.3 - Equipamentos e Métodos
Os equipamentos comumente empregados incluem duasclasses principais:
(a)

Martelos de forja, que deformam o metal através de rápidos golpes
de impacto na superfície do mesmo; e
(b) Prensas, que deformam o metal submetendo-o a uma compressão
contínua com velocidade relativamente baixa.
Os processos convencionais de forjamento são executados tipicamente em
diversas etapas, começando com o corte do material, aquecimento, préconformaçãomediante operações de forjamento livre, forjamento em matriz
(em uma ou mais etapas) e rebarbação.

2.4 - Aplicações
De um modo geral, todos os materiais conformáveis podem ser forjados. Os
mais utilizados para a produção de peças forjadas são os aços (comuns e
ligados, aços estruturais, aços para cementação e para beneficiamento, aços
inoxidáveis ferríticos e austeníticos, aços ferramenta),...
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