INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Prof. MSc: Anael Krelling 1 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO A classificação dos processos de fabricação pode ser feita em função: •Dos tipos de processos; •Do tipo de energia envolvida; •Da temperatura de trabalho; •Da tensão de trabalho. 2 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO TIPOS DE PROCESSOS Genericamente os processos de fabricação existentes, utilizados para dar forma às peças metálicas, podem ser agrupados em cinco famílias básicas, quais sejam: •Conformação mecânica; •Fundição; •Soldagem; •Metalurgia do pó; •Usinagem. 3 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO TIPOS DE PROCESSOS Processos de Fabricação Convencional Com remoção de cavaco Usinagem Não Convencional Sem remoção de cavaco •Torneamento •Fresamento •Furação •Aplainamento •Mandrilamento •Retificação •Jato D´água •Jato Abrasivo •Eletroquímica •Eletroerosão •Feixe de Elétrons •Laser •Plasma Fundição Soldagem Metalurgia do pó Conformação •Laminação •Extrusão •Trefilação •Forjamento •Estampagem 4 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO EM FUNÇÃO DO TIPO DE ENERGIA ENVOLVIDA Processos Mecânicos – utilizam preponderantemente as “forças” (tensões / esforços) para dar a forma necessária na obtenção de um determinado produto. São classificados em função do tipo de esforço e da magnitude do trabalho. Ex.: usinagem, conformação mecânica a frio, etc. Processos Metalúrgicos – utilizam preponderantemente o “calor” (temperatura / energia térmica) para, através da mudança do estado físico, dar a forma a um determinado produto. São classificados em função da temperatura de trabalho. Ex.: fundição. Processos Intermediários – utilizam tanto a “força” como o “calor”, que através da transformação da estrutura cristalina, dão forma aos produtos. Ex.: conformação mecânica a quente. 5 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DE TRABALHO Trabalho a Frio – ocorre em condições de temperatura e deformação tais que os fenômenos de recuperação não são efetivos. •Usinagem (desbaste, acabamento, etc.); •Conformação mecânica a frio (trefilação, extrusão, laminação, etc.); •Estampagem (deformação e corte). T. TRABALHO < T. RECRISTALIZAÇÃO 6 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Trabalho a Quente – ocorre em condições de temperatura e deformação tais que os fenômenos de recuperação ocorrem simultaneamente com a deformação. •Conformação mecânica a quente (forjamento, extrusão, laminação, etc.); T.RECRISTALIZAÇÃO < T. TRABALHO < T. FUSÃO Fusão Parcial – ocorre em condições de temperatura onde existe uma fusão parcial do material base ou do material de adição. •Sinterização (metalurgia do pó); •Soldagem. T. TRABALHO → T. FUSÃO 7 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Fusão Total – ocorre em condições de temperatura onde existe fusão total do material. •Fundição (areia, coquilha, sob-pressão, etc.); •Lingoteamento. T. TRABALHO >> T. FUSÃO 8 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO Fusão total Fusão parcial Trabalho a quente Trabalho a frio 9 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO EM FUNÇÃO DA TENSÃO DE TRABALHO Deformação Plástica – onde as tensões de conformação aplicadas são menores que a tensão de ruptura do material e seus volumes e massas são mantidos constantes. Ex.: laminação, extrusão, forjamento, etc. TENSÃO APLICADA < TENSÃO RUPTURA Remoção Metálica – onde as tensões de conformação aplicadas são maiores que a tensão de ruptura do material e os volumes e massas variam durante o processo, pois ocorre remoção de material. Ex.: usinagem, estampagem de corte, etc. TENSÃO APLICADA > TENSÃO RUPTURA 10 INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO 11