2 - Conformação Mecânica

CONFORMAÇÃO MECÂNICA

Prof. MSc: Anael Krelling


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CONFORMABILIDADE

No processo de conformação de metais a conformabilidade é a principal característica a ser levada em consideração. Pode ser definida como a capacidade ou a facilidade que um determinado material tem de ser deformado, atingindo a forma desejada, sem romper. Pode ser medida direta ou indiretamente.

De Forma Direta:

Ensaio de Tração – onde se analisa a ductilidade do material através de:

•Forma da curva tensão X deformação;•Alongamento sofrido pelo corpo de prova;•Estricção sofrida pelo corpo de prova.

Outros Ensaios Mecânicos – compressão ou flexão, onde se mede a ductilidade (capacidade do material ser deformado);Embutimento – através da intensidade de deformação de uma chapa até a sua ruptura

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De Forma Indireta:

Ensaio de Dureza – através da capacidade ou da resistência à penetração do material por um penetrador. A princípio, quanto mais mole o material, maior a ductilidade.

Análise Metalográfica – quantidade de ferrita, tamanho dos grãos e presença de inclusões afetam a ductilidade.

Análise Química – teores de elementos de liga.

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MATERIAIS IDEAIS PARA CONFORMAÇÃO

Aços de baixo teor de carbono, sem liga:

•As melhores ligas Fe-C para conformar são as de baixo teor de carbono (ideal menor que 0,08%p – SAE 1008 – em alguns casos chega até 0,03%p – SAE 1003 – e sem elementos de liga;•Estas ligas possuem estruturas 100% ferríticas, que são as ideais por serem mais moles e dúcteis e não conterem fases secundárias duras e frágeis, como cementita, que são mais difíceis de conformar;•Quanto maior a quantidade dos elementos de liga, dependendo do tipo, maior a quantidade de cementita ou outras fases duras e quebradiças presentes nos aços;•Existem ligas de aço com até 2% de C e com teores elevados de elementos de liga (até 30%) que, a princípio, só podem ser conformadas a elevadas temperaturas a custos bastante elevados, associados à baixa produtividade;

usinagem (metalografia) 2.flv 4


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Ligas de cobre:

•Cobre comercialmente puro (fios de cobre para fins elétricos);•Latões são os preferidos (ligas Cu-Zn).

Ligas de alumínio:

•O alumínio comercialmente puro é preferencialmente o mais utilizado para a conformação.

Ligas moles:

•Chumbo;•Estanho.

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CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS DE CONFORMAÇÃO

Em Função do Tipo de Esforço Aplicado

Compressão Direta: neste caso a força é aplicada à superfície do material, o qual escoa perpendicularmente à direção de compressão;Compressão Indireta: neste caso as forças primárias aplicadas sobre o material são trativas, mas as forças realmente atuantes, que promovem a deformação são do tipo compressivas indiretas, resultantes da reação do material com a matriz;Tipo Trativo: neste caso são envolvidos unicamente esforços de tração sobre o material;De Dobramento: envolve a aplicação de momentos fletores sobre o material;De Cisalhamento: envolve a aplicação de forças cisalhantes que provoca o rompimento controlado do material junto ao plano de cisalhamento.

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Em Função do Tipo de Produto Obtido

Primários: são denominadas operações de “processamento” onde os produtos obtidos têm formas simples e nem sempre tem aplicações finais, devendo ainda sofrer outras etapas de processamento. Ex.: redução de lingotes, chapas grossas, barras, etc.

Secundários: são denominadas operações de “fabricação” e envolvem métodos para produzir materiais já nas formas acabadas, finais. Ex.: conformação de chapas finas, trefilação de arames e tubos, etc.

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