Ensaio de embutimento

Experiência 4 – Embutimento
TCM

Objetivo
A experiência teve como objetivo mostrar o funcionamento do ensaio de embutimento Erichsen, classificar o material quanto ao nível de estampagem, estimar suas propriedades mecânicas e composição química e avaliar o tipo de fratura formada na ruptura.

Introdução teórica O ensaio de embutimento tem como finalidade, avaliar a estampabilidade de materiais metálicos por meio de máquinas que simulam esse processo em um corpo de prova (blank) a ser embutido. Os principais métodos utilizados são os ensaios Erichsen (utilizado na Europa e Japão) e Olsen (Estados Unidos), mas também existem outros como o Fukui e Swift.
Em virtude da complexidade das operações de estampagem de chapas, as simples medidas de propriedades mecânicas obtidas pelo ensaio de tração são de valor limitado. Assim, foram desenvolvidos alguns ensaios simulativos para avaliar a estampabilidade das chapas metálicas.
Destacam-se os ensaios Erichsen e Olsen. Deve-se, entretanto enfatizar que existem inúmeros ensaios para a avaliação da estampabilidade, a maioria deles não padronizada. As variantes entre os diversos métodos são basicamente as diferenças entre formas de punções e corpos de prova. Os corpos de prova, usualmente referenciados como “blanks” podem ter forma circular, elíptica, quadrada ou retangular. Os punções (ou estampos) também podem ter várias formas e dimensões.

Ensaio Erichsen
O ensaio Erichsen (mais utilizado na Europa e Japão) consiste em estirar um corpo de prova em forma de disco até o surgimento de uma ruptura, medindo-se então a profundidade do copo assim formado. Esta profundidade, expressa em milímetros, representa o índice de ductilidade Erichsen (IE). FIGURA 1 - DESENHO ESQUEMATICO DO ENSAIO ERICHSEN
O disco de chapa é inicialmente fixado entre a matriz e o anel de sujeição com carga de 1.000 kgf. O estampo tem formato esférico com diâmetro de 20mmm. O estampo é lubrificado (normalmente com uma graxa