FORJAMENTO

• É um processo de

conformação, feito

geralmente a quente,

através da aplicação

de choque ou

pressão, que conduz

a um rearranjo

favorável das fibras

do metal

Forjamento

O forjamento, assim como qualquer outro processo de

trabalho mecânico, está associado com uma variação na

macroestrutura do metal, o que conduz a um rearranjo das

fibras e altera o tamanho do grão.

ForjadoLaminado

Forjamento

As peças forjadas, temperadas e revenidas empregadas

em componentes sujeitos a altas tensões e deformações,

não podem ser superadas em desempenho, confiabilidade,

resistência mecânica e à fadiga e a cargas súbitas.

Forjamento

O forjamento basicamente divide-se em dois tipos:

Forjamento com matrizes abertas ou planas. Neste

caso, o metal deforma-se entre as matrizes abertas,

podendo fluir para os lados sobre a superfície da matriz.

Forjamento com matrizes fechadas ou

estampos. Neste caso, o metal é obrigado a deformar-se

de maneira a ocupar o contorno do molde formado por um

par de matrizes.

Os forjados são feitos por este processo quando:

O forjado é muito grande para ser feito em matrizes

fechadas.

· A quantidade é muito pequena para compensar a

usinagem de matrizes fechadas.

· O formato da peça é muito simples.

O forjamento em matrizes abertas

O forjamento em

matrizes abertas

Esboço de um parafuso

em matriz aberta.

Principais operações com

matrizes abertas

RecalcamentoAchatamento Alongamento

Corte

Furação

Dobramento Solda

O forjamento em matrizes fechadas

MatrizTarugo

aquecido Rebarbação

Área reservada

para rebarba

O forjamento em matrizes fechadas

O forjamento em matrizes fechadas

O forjamento em matrizes fechadas

O forjamento em matrizes fechadas

Peças forjadas em matrizes fechadas

Biela forjada em

matriz fechada

progressiva

Máquinas para forjamento

Martelete de mola

120 a 300

marteladas por

minuto.

Massa de golpe de

30 a 250 Kgf.

É utilizada para

forjamento de

peças delgadas,

que esfriam-se com

rapidez.

Máquinas para forjamento - Martelete

pneumático

A massa de

golpe varia de

50 a 1000 Kgf

190 golpes por

minuto.

É usado para

forjamento de

peças de até 20

Kgf.

Máquinas para forjamento

Martelete de fricção

A massa de golpe varia de

50 a 1000 Kgf

60 golpes por minuto.

Máquinas para forjamento

Martelo-pilão

Máquinas para forjamento

Prensa excêntrica ou de manivela

Capacidade de 500 a 18.000 t.

Velocidades de recalcamento

entre 0,5 a 0,8 m/s.

(50 golpes/min)

A deformação penetra mais

profundamente.

tolerância entre 0,2 e 0,5 mm.

Prensas tipo manivela permitem

ampla mecanização e mesmo

automatização.

Manivela Excêntrica Joelho

Prensa

Excêntrica

Máquinas para forjamento

Prensa de parafuso ou fricção

capacidade entre

80 e 400 t.

Máquinas para forjamento

Prensa hidráulica

Forjamento de lingotes de

até 250 t

Capacidade de até 50000 t

F = pxA

p = pressão hidráulica na

cabeça do pistão

A = área da cabeça do

pistão

4A

2Dπ

=

Cálculo da força de forjamento

P

S0

So

S

SfSf

ho

ho

hf

hhf

dh

peça inicial

peça final

dT = Pdh

S

P

=Rd

dT = Rd.S.dh

S = a.b

V = a.b.h

h

dh

Rd.V.=dT

T =h

dh

Rd.V.

0

f

h

h

∫

T = P.e

hf

ho

Rd.V.ln=T 1

2 e

hf

hoRd.V.ln

=P

Percentual de deformação

Rd (Kgf/mm2)Martelo

Rd (Kgf/mm2)Prensa

0 a 10 10 a 15 4 a 6

10 a 20 15 a 20 6 a 12

20 a 40 20 a 30 12 a 22

40 a 60 30 a 36 22 a 28

Acima de 60 36 a 50 28 a 38

Resistência à Deformação

Aço deformado em matrizes abertas

Cálculo do Peso do Martelo de Simples Efeito

Q

C

ho

So Q

Sf hf

1 2

Tm v

.

.2

2

v g C 2. .

v² = 2gC

TQ g C

g

. . .

.

2

2

T=Q.C.μ e.P=T

e = ho - hf

PQ C

e

. .P

V Rd ho hf

e

. . ln

QV Rd ho hf

C

. . ln

.

Cálculo do Peso do Martelo de Duplo Efeito

Q

C

ho

So Q

Sf hf

1 2

e = ho - hf

p T Q C p A C . . . . . Ad

. 2

4

QV Rd ho hf p A C

C

. . ln . . .

.

p