Introdução aos Processos Metalúrgicos

INTRODUÇÃO AOS
PROCESSOS METALÚRGICOS
Prof. Carlos Falcão Jr.
INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS METALÚRGICOS
Conformação de Materiais Metálicos
• Estampagem
 É um processo de conformação mecânica,
que compreende um conjunto de operações por
intermédio das quais uma chapa plana é
submetida a transformações, adquirindo nova
forma
 Tal conformação é realizada com o auxílio de
prensas de estampagem
 A estampagem compreende as seguintes
operações: corte, dobra e repuxo
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Conformação de Materiais Metálicos
• Estampagem
 Corte é um processo no qual são obtidas
determinadas formas geométricas, a partir de
chapas, submetidas a ação de uma ferramenta
ou punção de corte, aplicada por intermédio de
uma prensa que exerce pressão sobre a chapa
 Daí, ocorre um desprendimento brusco de
um pedaço da chapa
 O punção deve apresentar seção conforme o
contorno desejado para a peça, assim como o
contorno da matriz
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CORTE
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Conformação de Materiais Metálicos
• Estampagem
 Dobra é um processo de conformação de
materiais metálicos, na qual se obtém
elementos relativamente curtos
 Para isso, são usadas matrizes montadas
em prensas de estampagem
 Dois fatores devem ser considerados na
dobra: curvatura e elasticidade
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DOBRA
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Conformação de Materiais Metálicos
• Estampagem
 Repuxo é um processo de estampagem no
qual chapas metálicas são conformadas no
formato de copo, ou seja, de um objeto oco
 Aplicações mais comuns: cápsulas,
carrocerias, pára-choques de automóveis,
estojos, tubos etc.
 Não modifica a espessura das chapas. Nele,
são usados lubrificantes a fim de diminuir a
resistência ao deslizamento, evitar peças
defeituosas e desgaste prematuro
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REPUXO
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Conformação de Materiais Metálicos
• Forjamento
 Processo de conformação mecânica
efetuado por esforço de compressão sobre um
material dúctil, de tal forma que este assuma o
contorno ou o perfil da ferramenta de corte
 Geralmente, é realizado a quente
 Porém, sendo realizado a frio, produz várias
peças de tamanho pequeno como parafusos,
pinos, porcas, engrenagens.
 Produz até mesmo peças de turbinas e asas
de avião
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Materiais Cerâmicos
• Conceito de Cerâmica
 Material proveniente da produção de
artefatos a partir de argilas, que torna-se muito
plástico e fácil de moldar quando umedecido
 Após submetido a uma secagem lenta à
sombra para retirar a maior parte da água, a
peça moldada é submetida a altas
temperaturas que lhe atribuem rigidez e
resistência
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Materiais Cerâmicos
• Principais Matérias-primas
 Feldspatos potássicos
 Sílica
 Argila
 Podem apresentar, ainda, aditivos para o
incremento de seu processamento ou de suas
propriedades finais
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Materiais Cerâmicos
• Cerâmica Industrial
 Construção civil → fabricação de pisos,
azulejos, revestimentos, tijolos, lajes e telhas
 Setor Cerâmica Tecnológica → fabricação de
componentes de alta resistência ao calor e de
grande resistência à compressão
 Pesquisas na área de cerâmicas →
aproveitamento de várias das propriedades
físicas e químicas de um grande número de
materiais
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Materiais Cerâmicos
• Características
 possuem ligações covalentes e iônicas
 alta temperatura de fusão
 duros e frágeis; em geral, baixa tenacidade e
ductilidade
 ligações fortes → excelente estabilidade
química
 usualmente, isolantes elétricos e térmicos
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Materiais Cerâmicos
• Processo de Fabricação
 Podem diferir de acordo com o tipo de peça
ou material desejado.
 De um modo geral, compreende as etapas
de:
 preparação da matéria-prima e da massa
 formação das peças
 tratamento térmico
 acabamento
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Materiais Cerâmicos
• Preparação da Matéria-prima
 Matéria-prima natural → em depósitos
espalhados na crosta terrestre
 Mineração → os materiais devem ser
beneficiados, isto é, desagregados ou moídos
→
classificados,
de
acordo
com
a
granulometria → purificados.
 Matérias-primas sintéticas, geralmente, são
fornecidas prontas para uso, necessitando
apenas, em alguns casos, de um ajuste de
granulometria.
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Materiais Cerâmicos
• Preparação da Massa
 Composição de duas ou mais matériasprimas, além de aditivos e água ou outro meio
 Etapa fundamental do processo de
fabricação de produtos cerâmicos → dosagem
das matérias-primas e dos aditivos, que deve
seguir com rigor as formulações de massas,
previamente estabelecidas
 Os diferentes tipos de massas são
preparados de acordo com a técnica a ser
empregada para dar forma às peças
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Materiais Cerâmicos
• Formação das Peças
 A escolha de um processo para dar forma às
peças
cerâmicas
depende
de
fatores
econômicos, da geometria e das características
do produto
 Os métodos são: colagem, prensagem,
extrusão e torneamento
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Materiais Cerâmicos
• Tratamento Térmico
 O processamento térmico é de fundamental
importância para obtenção dos produtos
cerâmicos
 Dele dependem o desenvolvimento das
propriedades finais destes produtos
 Esse tratamento compreende as etapas de
secagem e queima.
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Materiais Cerâmicos
• Acabamento
 A maioria dos produtos é retirada dos fornos,
inspecionada e remetida ao consumo

Porém,
alguns
produtos
requerem
processamento adicional para atender a
algumas características, que não podem ser
obtidas durante o processo de fabricação
 O processamento pós-queima recebe o
nome genérico de acabamento e pode incluir
polimento, corte, furação etc. Após isso, podem
ainda passar por esmaltação e decoração