ENTENDENDO A TREFILAÇÃO - Processos de Fabricação / Conformação Mecânica
Introdução à Trefilação
Visão Geral da Seção: Nesta seção, vamos aprender sobre o processo de trefilação na conformação mecânica. A trefilação envolve puxar o metal através de uma matriz por meio de uma força de tração aplicada na saída.
Processo de Trefilação
- A trefilação é realizada conduzindo-se um fio, barra ou tubo através de uma ferramenta chamada fieira.
- A fieira possui um formato externo cilíndrico com um furo no centro que vai se estreitando em forma de funil.
- Durante a trefilação, o material é puxado através da matriz, onde entra com um diâmetro maior e sai com um diâmetro menor.
- O processo de trefilação envolve uma força de tração aplicada na matriz, resultando em compressão no material.
- A fieira é a ferramenta pela qual o material passa durante a produção de fios e possui um diâmetro inicial maior e final menor.
- A fieira tem um canal convergente e divergente pelo qual o material é forçado a passar, resultando em esforço de tração e compressão.
- O processo de trefilação aplica uma força indireta de compressão no material, deformando-o.
- Alguns fatores importantes no processo de trefilação incluem a abertura da matriz, o ângulo de entrada e saída, desgaste da fieira e verificação constante do diâmetro do fio.
Conclusão
A trefilação é um processo de conformação mecânica que envolve puxar o metal através de uma matriz por meio de uma força de tração aplicada na saída. A fieira é a ferramenta utilizada nesse processo, onde o material passa por um canal convergente e divergente. Vários fatores devem ser considerados para garantir a qualidade do produto final durante a trefilação.
Processo de Trefilação e Preparação do Vergalhão
Visão Geral da Seção: Nesta seção, o palestrante discute o processo de trefilação e a preparação do vergalhão antes de passar por esse processo.
Preparação do Vergalhão
- O vergalhão é produzido por laminação a quente, o que resulta em óxido na superfície.
- É necessário passar por um processo de descascamento para remover o óxido.
- A remoção pode ser feita mecanicamente ou quimicamente, utilizando peróxido ou ácidos como clorídrico e sulfúrico.
- Após a remoção, é realizada uma lavagem para neutralizar os ácidos e remover gases dissolvidos no óleo da superfície.
Processo de Trefilação
- O processo de trefilação envolve o uso de filas que reduzem gradualmente a seção transversal do material.
- As filas são colocadas em uma série chamada "trem de alienação".
- Cada fila reduz um pouco a seção central do vergalhão.
- O objetivo é obter um diâmetro final desejado para o material.
Descrição do Processo de Trefilação
Visão Geral da Seção: Nesta seção, o palestrante continua explicando detalhes sobre o processo de trefilação.
Produção das Máquinas
- As máquinas utilizadas no processo são projetadas especificamente para a trefilação.
- Elas possuem séries variadas para diferentes diâmetros e velocidades de produção.
Controle Dimensional
- O controle dimensional durante a trefilação é complexo.
- Reduções pequenas requerem atenção especial para evitar deformações excessivas e ultrapassar o limite de resistência do material.
Processo a Frio e Encruamento
- A trefilação geralmente é realizada a frio, o que resulta em encruamento do material.
- É importante não ultrapassar o limite de resistência durante o processo, pois isso pode levar à falha do material.
Recozimento no Processo de Trefilação
Visão Geral da Seção: Nesta seção, o palestrante aborda a necessidade de recozimento durante o processo de trefilação.
Recozimento Intermediário
- Em alguns casos, quando há uma redução significativa no diâmetro do material, é necessário realizar um recozimento intermediário.
- Isso permite que o material recupere suas propriedades mecânicas antes de continuar com as etapas subsequentes da trefilação.
Esforço Aplicado na Trefilação
- Durante a trefilação, um esforço de tração é aplicado ao material.
- No entanto, é importante lembrar que a deformação ocorre por compressão indireta.
Descrição Detalhada do Processo de Trefilação
Visão Geral da Seção: Nesta seção, são fornecidos mais detalhes sobre o processo específico de trefilação.
Etapas e Velocidades
- O processo envolve uma série de filas que reduzem gradualmente o diâmetro do material.
- A velocidade de produção é controlada para garantir a qualidade e as propriedades desejadas.
Lubrificação e Resfriamento
- Durante o processo, é necessário lubrificar constantemente o material para reduzir o atrito e evitar danos.
- O resfriamento pode ser realizado por imersão em um líquido refrigerante ou por aspersão direta.
Ensaios Mecânicos e Propriedades do Material
- Antes e depois do processo de trefilação, são realizados ensaios mecânicos para verificar se o material possui as propriedades necessárias.
- Também podem ser feitos ensaios metalográficos para analisar a microestrutura do material.
Considerações Finais sobre a Trefilação
Visão Geral da Seção: Nesta seção final, são apresentadas considerações finais sobre o processo de trefilação.
Propriedades Específicas do Material
- Cada cliente pode ter requisitos específicos em relação às propriedades do material.
- Engenheiros e técnicos devem realizar os processos necessários para atender a essas especificações.
Análise Microestrutural
- Os ensaios metalográficos permitem analisar as microestruturas formadas durante o processo de trefilação.
- Isso ajuda a avaliar se o material possui as características desejadas.
Essa foi uma visão geral dos principais pontos abordados no vídeo. Para obter mais detalhes, consulte o vídeo completo.
Classificação de Arames e Fios
Visão Geral da Seção: Nesta seção, é discutida a classificação de arames e fios com base em seu diâmetro e uso.
Classificação de Arames
- Arames com diâmetro menor que 5 mm são chamados de "arame" ou "fio".
- Os arames podem ser classificados de acordo com seu uso, como para construção mecânica ou fins elétricos.
- A definição da área dos arames é realizada com base em sua aplicação final, não apenas em suas dimensões.
- Existem diferentes numerações utilizadas por outras fontes para classificar os arames.
Classificação de Fios
- Fios grossos têm diâmetro entre 5 a 10 milímetros.
- Fios médios têm diâmetro entre 2 a 5 milímetros.
- Fios finos têm diâmetro entre 0.5 a 2 milímetros.
- Fios capilares têm diâmetro menor que 0.5 milímetros.
Controle do Diâmetro dos Fios
- O controle do diâmetro dos fios pode ser feito através do suporte interno ou por controle flutuante.
- Com o suporte interno, o tamanho e espessura das paredes dos fios podem ser modificados para melhor controle do diâmetro.
- O controle flutuante utiliza a força de arraste do perfil para manter o fio na espessura desejada.
Defeitos nos Fios
- Durante o processo de produção dos fios, podem ocorrer alguns defeitos, como anéis de rebarbação, que são marcas circunferenciais na seção transversal do fio.
- Outros defeitos incluem riscos longitudinais causados por polimento inadequado ou notificação mal realizada.
- Trincas pré-existentes no material também podem ser condicionadas durante o processo de produção dos fios.
Controle da Espessura das Paredes dos Fios
Visão Geral da Seção: Nesta seção, é discutido o controle da espessura das paredes dos fios e os possíveis defeitos que podem ocorrer.
Controle com Suporte Interno
- Utilizando um suporte interno chamado "profissio", é possível controlar a espessura das paredes dos fios com maior precisão.
- O espaçamento entre a parede da fieira e o suporte interno permite um melhor controle da espessura das paredes.
Controle Flutuante
- O controle flutuante também permite controlar a espessura das paredes dos fios.
- Nesse caso, o controle é feito pela força de arraste do perfil.
- É possível ter uma grande precisão no diâmetro do tubo ao utilizar mandril junto com o arame grosso.
Defeitos nos Fios
- Durante o processo de produção dos fios, podem ocorrer alguns defeitos como anéis de rebarbação e riscos longitudinais.
- Esses defeitos podem ser causados por polimento inadequado, notificação mal realizada ou trincas pré-existentes no material.