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Padrao de
Qualidade
~
Página 1
Prefácio
Cada marca deixa uma impressão sobre os
seus clientes. Com o objetivo de liderança no seu setor a nível
nacional.
Criamos a 50 anos a marca Marchetti para
deixar a impressão de , tecnologia avançada , parceria,
confiabilidade e bons serviços. São essas impressões que nos
diferenciam na percepção dos clientes, O DNA Marchetti . Em
tempos de globalização , as empresas são capazes de sobreviver
tanto tempo quanto eles agregam valor aos produtos que fabricam.
Ciente deste fato, determinamos a nossa visão quanto ao avanço
da tecnologia da mola no mundo. Neste trabalho, estamos
mostrando nossa linha de produtos com suas características para
que você possa se beneficiar com essas informações. Acreditamos
que você irá achá-las interessantes e úteis . Gostaria de expressar
nosso orgulho em produzir este trabalho , que abrange
informações importantes para a nossa indústria . Estamos
confiantes de que nossos esforços na evolução produtiva e
pesquisas continuarão a ser valorizados por nossos clientes e
reforçar as suas e as nossas posições competitivas de hoje no
mercado globalizado. Finalmente , agradeço aos nossos
colaboradores que produzem nossos produtos com qualidade,
engenhosidade.
Marcos Marchetti Júnior
Diretor
Página 2
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS MARCHETTI
Segurança, estabilidade e conforto, fatores fundamentais para
os motoristas que circulam na maior parte do dia por nossas ruas e
estradas, transportando cargas e passageiros.
Molas Marchetti, ciente que uma das partes responsáveis por
garantir essa tríade (segurança, estabilidade e conforto) é a
suspensão do veículo e que um dos seus componentes são os feixes
de molas, que tem como objetivo absorver o impacto das
oscilações das estradas e assim garantir a estabilidade e
dirigibilidade do veículo, diante da importância do ítem investe em
pesquisa e tecnologia de ponta, desenvolvendo produtos que
superem esses eventos e fornecendo a seus clientes componentes de
alta qualidade e de baixo custo de manutenção.
Os feixes de molas, para aplicação em veículos automotores,
são produzidos a partir de barra chata laminada a quente e são,
normalmente, submetidas a tratamento térmico antes da montagem
final visando à melhoria das propriedades mecânicas. Estas barras
para aplicação em feixe de molas são geralmente fabricadas com
aços das séries ABNT: 1070, 1080, 1095, 5150, 5160, 51B60H,
6150H, 9850 e 9254. As durezas das molas temperadas se situam,
após revenimento, normalmente, entre 40 e 48 HRC sendo os
valores superiores da faixa para os aços ligados e os inferiores para
aço-carbono.
A Marchetti utiliza para a fabricação de suas molas o aço ABNT 5160
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
ÍNDICE
Molas semi-eliptica paginas de 4 a 11.
Grampos paginas de 12 a 15.
Abraçadeiras pagina 16.
Molas Parabólicas paginas de 17 a 25.
Conclusão pagina 26.
Página 3
Página 4
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Figura 1 – Esquema do fluxo de produção de feixes de molas.
Após completar o processo descrito acima o resultado são feixes de
mola de alta qualidade
Figura 2 - Mola parabólica:
Figura 3 - Mola semi-eliptica:
Confecção do Olhal
Corte e Furação a Quente
Recepção de Barras Laminadas
Arqueamento
Tempera e Revenimento
Jateamento e Pintura
Estoque e Expedição
Componentes:
Mola – Feixe de mola
Conceito / Função
É composto por 01 (uma) ou mais lâminas de aço sobrepostas, que trabalham
como elemento elástico da suspensão dos veículos.
Figura 4 – Laminas de mola
Composição química:
Figura 5 – Especificação do aço 5160 para fabricação de molas
Perfil de dureza:Abaixo o detalhamento dos valores de dureza ao longo da lamina de
mola.
Página 5
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Página 6
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Figura 7 - Mostra o procedimento adotado para a caracterização da dureza na seção
transversal em três pontos da barra (extremidades e parte central).
Figura 8– Representação gráfica dos valores de dureza (HRC) mostrando a homoge-
neidade de valores evidenciando assim a qualidade do tratamento térmico.
Figura 9– Equipamento e processo de ultima geração para tratamento térmico das
molas.
Página 7
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
No laboratório de qualidade vários equipamentos para avaliação da qualida-
de do produto, entre eles máquinas para ensaio de fadiga e durômetro.
Figura 10– Equipamento para realização de ensaio de fadiga em feixe de mola.
Figura 11– Equipamento (Durômetro)para realização de ensaio de dureza.
Página 8
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Fatores que Influenciam a Vida da Peça sob Fadiga Basicamente são quatro os fatores que influenciam a vida de uma peça de aço sob fadiga: Condições de aplicação das tensões, qualidade superficial da peça, microestrutura e inclusões não metálicas. A seguir serão revisados, sucintamente, como cada fator atua sobre a vida de uma peça sob fadiga.
Condição de Aplicação das Tensões: O limite de fadiga é definido como aquele abaixo do qual o material poderá ser submetido indefinidamente a um processo de fadiga sem se romper. Quando se aplicam tensões máximas acima do limite de resistência à fadiga, ocorre a fratura do material. A relação entre tensão máxima aplicada e o número de ciclos N suportado, segue o formato mostrado na curva empírica S-N – S símbolo de stress (tensão) – mostrada na figura 11. Quanto maior a tensão máxima aplicada na fadiga, menor a vida da peça.
Figura 12 – Curva típica de fadiga para metais ferrosos.
1 20 0
11 00
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Página 9
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS
Qualidade Superficial: Em praticamente 100% dos casos de ruptura por fadiga, a trinca inicia-se na superfície e cresce em direção ao centro da peça. Isto porque os tipos de carregamentos mais comuns (torção ou flexão) são máximos na superfície. Desta forma é importante garantir uma excelente qualidade de superfície, sem defeitos que possam funcionar como ponto concentrador de tensão tais como trincas e marcas de manuseio, de forma se minimizar ou eliminar o efeito de redução que a má qualidade superficial provoca no número de ciclos que suporta uma peça de aço sob fadiga.
Microestrutura do Aço: A estrutura martensítica revenida apresenta-se como uma das melhores opções para resistir a trabalho sob fadiga. Entretanto, a presença de outros constituintes, tais como perlita e ferrita, agem no sentido de diminuir as propriedades à fadiga do aço. Deve-se objetivar, portanto, garantir um processo de têmpera que maximize a fração de martensita no aço.
Figura 13– Mostra a homogeneidade da microestrutura. A martensita temperada e
revenida são observadas em todas as seções da lâmina de forma igual. Evidenciando a
qualidade do tratamento térmico.
Página 10
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Figura 14– Variação de dureza de aços-carbono em função do carbono, para várias
porcentagens de martensita na microestrutura. (O percentual de martensita formada no
processo MARCHETTI é de 100 %)
Para aumentar ainda mais o tempo de vida útil de suas molas a
Marchetti pode utilizar o processo de Shotpeening para produzir uma
camada superficial de tensões residuais de compressão. Isso implica em
impactar contra a superfície da mola um jato metálico (granalha de aço)
com força suficiente para criar a deformação plástica. Ao contrário do jato
de areia que é abrasivo nesse processo opera o mecanismo de plasticidade
não há remoção de material, mas sim a superfície espalha plasticamente
provocando alterações nas propriedades mecânicas da superfície.
Dependendo de uma série de fatores como; geometria da peça, material da
peça, material do jato, qualidade do jato, intensidade e cobertura do jato o
Shotpeening pode aumentar a vida em fadiga até 1000%.
Página 11
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS SEMI-ELIPTICAS
Figura 15– Efeito do Shotpeening sobre a superfície do material.
Figura 16– Máquina de Shotpeening
Propriedades resultantes do Shotpeening
Melhorar a resistência a fadigas mecânicas e térmicas.
Melhoras a resistência a corrosão.
Possibilitar a redução dimensional e/ou de peso sem comprometer a
resistência mecânica.
Eliminar riscos direcionais de usinagem ou de micro-fissuras inibindo
a propagação de trincas.
Aumentar a resistência ao atrito.
Conformação (deformação ou endireitamento de peças, também
conhecido como peen forming).
Página 12
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
GRAMPO DE MOLA
Figura 17 .- exemplos de grampos de mola
Conceito / Função
Tem como principal função, fixar o feixe de molas ao eixo, possuindo grandes propriedades
mecânicas. A matéria prima para esse componente é exclusiva e garante ao grampo propriedades
mecânicas que atendem plenamente às solicitações da aplicação.
Figura 18: Tabela – Valores médios de propriedades mecânicas
808806804802800
LSL
Process Data
Sample N 25
StDev (Within) 2,37469
StDev (O v erall) 2,37550
LSL 799,00000
Target *
USL *
Sample Mean 804,12000
Potential (Within) C apability
C C pk 0,72
O v erall C apability
Pp *
PPL 0,72
PPU *
Ppk
C p
0,72
C pm *
*
C PL 0,72
C PU *
C pk 0,72
O bserv ed Performance
PPM < LSL 0,00
PPM > USL *
PPM Total 0,00
Exp. Within Performance
PPM < LSL 15539,23
PPM > USL *
PPM Total 15539,23
Exp. O v erall Performance
PPM < LSL 15567,63
PPM > USL *
PPM Total 15567,63
Within
Overall
Tensão de Ruptura (MPA)
141312111098
LSL
Process Data
Sample N 25
StDev (Within) 1,23393
StDev (O v erall) 1,43881
LSL 8,00000
Target *
USL *
Sample Mean 10,94000
Potential (Within) C apability
C C pk 0,79
O v erall C apability
Pp *
PPL 0,68
PPU *
Ppk
C p
0,68
C pm *
*
C PL 0,79
C PU *
C pk 0,79
O bserv ed Performance
PPM < LSL 0,00
PPM > USL *
PPM Total 0,00
Exp. Within Performance
PPM < LSL 8594,59
PPM > USL *
PPM Total 8594,59
Exp. O v erall Performance
PPM < LSL 20508,54
PPM > USL *
PPM Total 20508,54
Within
Overall
Alongamento (%)
680675670665660655650645
LSL
Process Data
Sample N 25
StDev (Within) 8,30557
StDev (O v erall) 8,13578
LSL 646,00000
Target *
USL *
Sample Mean 661,92000
Potential (Within) C apability
C C pk 0,64
O v erall C apability
Pp *
PPL 0,65
PPU *
Ppk
C p
0,65
C pm *
*
C PL 0,64
C PU *
C pk 0,64
O bserv ed Performance
PPM < LSL 0,00
PPM > USL *
PPM Total 0,00
Exp. Within Performance
PPM < LSL 27632,56
PPM > USL *
PPM Total 27632,56
Exp. O v erall Performance
PPM < LSL 25186,24
PPM > USL *
PPM Total 25186,24
Within
Overall
Tensão de Escoamento (MPA)
Figura 19- Variação das propriedades mecânicas; tensão de escoamento, tensão de ruptura e alongamento.
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
GRAMPO DE MOLAS
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CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
GRAMPO DE MOLAS
Figura 20 - Gráfico mostrando a homogeneidade da propriedade mecânica do grampo.
Figura 21 – Dispositivo para ensaio da região roscada do grampo de mola.
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CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
GRAMPO DE MOLA
Figura 22 - Tabela da norma ISO mostrando a classificação do grampo de mola
Figura 23 - Estrutura de perlita em matriz ferrítica, com tamanho de grão entre 8 e 6 ASTM.
Seção Transversal
Seção Longitudinal
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CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
ABRAÇADEIRAS
Abraçadeira:
Figura 24 – Braçadeira
Figura 25 (A,B e C)
Distribuição das propriedades
mecânicas da braçadeira
segundo norma ASTM A36
CARACTERIZAÇÃO DE PRODUTOS
MOLAS PARABÓLICAS
De acordo com as novas tendências do transporte rodoviário, a Molas
Marchetti amplia seu portfólio de produtos e lança no mercado de
reposição as molas parabólicas.
Com a aquisição de equipamentos de última geração, vai produzir e
disponibilizar aos seus clientes produtos de alta qualidade e
durabilidade.
A Marchetti contará com uma linha completa de peças desenvolvidas
para atender veículos de todas as montadoras.
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MOLAS SEMI-ELIPTICA X PARABÓLICA
Comparativo entre Molas semi-eliptica e parabólica
Semi-eliptica Parabólica
Espessura Igual em toda extensão da lâmina A espessura varia ao longo da lâmina, essa o-
corre proporcionalmente aos esforços existen-
tes em cada ponto da lâmina.
Feixe formado por diversas lâminas A configuração do feixe permite a utilização
de poucas ou somente uma lâmina. Grande peso do conjunto Menor peso do conjunto
Por contar com várias lâminas é maior o atrito Por ter numero menor de lâminas, tem menor
atrito.
Alta capacidade de carga Mesma capacidade de carga que a condição da
semi-eliptica. Alto ruído Menor ruído
Menor conforto Maior conforto
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MOLAS PARABÓLICAS
MATERIA PRIMA
Especificação dimensional conforme ABNT EB 2165
Largura b
(mm)
Espessura e
(mm)
Desvio Máximo
de paralelismo
Flecha Máxima de
concavidade
Nom. Tol.
A matéria prima utilizada para a fabricação de ambos os tipos de mola
é a barra chata de aço laminada a quente segundo a norma ABNT EB
2165.
O empenamento máximo é de 2 mm/m.
Não são permitidas ondulações vistas a olho nu.
O comprimento deve estar entre 5 e 7 m, podendo apresentar até 10 %
de barras curtas com comprimento acima de 3 m.
Dureza:
341 HB para espessuras de até 6,0 mm.
320 HB para espessuras acima de 6,0 mm.
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Molas parabólicas - Matéria Prima
Não é permitida descarbonetação total, ou seja, em toda a seção
transversal da barra chata.
Página 20
MOLAS PARABÓLICAS
MATERIA PRIMA
P
ara
aval
iar
o n
ível
de
qu
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Mar
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8
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MOLAS PARABÓLICAS
COMPARATIVO
Mola Parabólica do Benchmarking.
Mola Parabólica da Marchetti.
Para caracterização das laminas determinamos o corte da seção
transversal em três pontos diferentes, conforme ilustrado abaixo:
Iniciamos a caracterização pela análise metalográfica
A norma ABNT NBR 9180 especifica que após tratamento térmico
(têmpera e revenimento) a lâmina deve apresentar um percentual
mínimo de 80 % do constituinte martensita, na lâmina do
Benchmarking verificamos um percentual de 100%.
Página 22
MOLAS PARABÓLICAS
COMPARATIVO ESTRUTURA
A estrutura observada no material da Marchetti também alcançou a
100 % de formação da martensita.
Em termos de estrutura o material Benchmarking e o material da
Marchetti, são semelhantes, ou seja, apresentam a mesma condição
estrutural metalográfica.
Página 23
MOLAS PARABÓLICAS
COMPARATIVO ESTRUTURA
Página 24
MOLAS PARABÓLICAS
COMPARATIVO DUREZA HRC
Nas figuras acima observamos como foi determinado os corpos de
prova para avaliação de dureza dentro da lâmina e dentro da seção
transversal.
Página 25
MOLAS PARABÓLICAS
COMPARATIVO DUREZA HRC
CONCLUSÃO
Analisando todos os resultados obtidos nos ensaios realizados,
comparando-os com os resultados obtidos com amostra Benchmarking
e com a norma ABNT NBR 9180, podemos concluir que a mola
parabólica produzida pela MOLAS MARCHETTI atende plenamente
às especificações da norma e apresenta resultados semelhantes aos que
observamos na Benchmarking.
Página 26
M I A T R C H E TM I A T R C H E TM I A T R C H E T
Tercílio Marchetti S/A Ind. e Com.
Rua Nereu Ramos, 204 - Centro
89121-000 - Rio dos Cedros - SC - Brasil
Fone: (+55) (47) 3386-1011 - Fax: +55 (47) 3386-1261
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