Analise de falhas em ferramentas villares metals moldes abm jun 2011

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Apresentação discorre sobre a importância da determinação do modo de falha em ferramentas e da interação entre os elos da cadeia produtiva

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Analise de falhas em ferramentas villares metals moldes abm jun 2011

  1. 1. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM Eng. M. Eng. Paulo Haddad Supervisor de Assessoria Técnica
  2. 2. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 AGENDAFalhas em Moldes e Ferramentas para Plástico _Porque as ferramentas falham? _Aspectos importantes para a vida de uma ferramenta _Falhas catastróficas _Falhas localizadas
  3. 3. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?Falhar é o destino das ferramentas _ Os requisitos de uma ferramenta são geralmente muito elevados. _ A ferramenta ideal custaria o mínimo necessário para produzir o total de peças desejadas e só então poderia falhar.
  4. 4. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?A verdadeira questão diz respeito então à quando afalha deve ser esperada: _Produção contínua ou prolongada: máxima vida de ferramenta; _Produção limitada: mínimo custo para atender totalidade da produção.
  5. 5. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?Se tudo sempre corresse bem: As ferramentas não falhariam? Quando falham, a determinação do modo de falha para o tipo de serviço, permite que haja: _Adequação do projeto da ferramenta; _Indicação do aço correto e dos processos adequados para obtenção da ferramenta “ideal”.
  6. 6. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?Mas a vida real é mais complicada: _Não há um único modo de falha em serviço; _As ferramentas falham antes de estarem prontas ou antes mesmo de trabalharem.
  7. 7. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?1964 – The Tool Steel Troubleshooter:-Análise de 107 casos de falha em ferramentas editadopela BETHLEHEM STEEL CORPORATION, indicando 5fatores causadores de falha.
  8. 8. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 POR QUE AS FERRAMENTAS FALHAM?De acordo com The Tool Steel Troubleshooter:Erro de Projeto;Defeito de Matéria Prima;Desvio ou Erro de Tratamento Térmico;Acabamento Inapropriado; eFatores Operacionais e Mecânicos.
  9. 9. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 ASPECTOS IMPORTANTES PARA A VIDA DE UMA FERRAMENTAPodem então ser considerados fatores para o sucesso:Bom Projeto;Aço Correto e de Boa Qualidade;Correto Tratamento Térmico;Acabamento Apropriado; eAplicação Apropriada da Ferramenta
  10. 10. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 FALHAS CATASTRÓFICASDano de grande extensão;Perda imediata de utilidade;Material para investigação completa; -Análise química -Metalografia -Fractografia -Ensaios mecânicos
  11. 11. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 FALHAS CATASTRÓFICAS Exemplo 1: Molde para injeção de termoplásticoFig. 1: Foto da matriz trincada enviada para análise. Fig. 2: Foto da matriz cortada na região da trinca para retirada de amostras.
  12. 12. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 Regiões de retirada de corpos de prova para metalografia a) b) c) d) Fig.3: Seqüência de fotos mostrando em a, b e c a face de fratura e a região deretirada dos corpos de prova para análise, e em d detalhe para análise fractográfica.
  13. 13. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 a) b) Detalhe de região com canto vivo e presença de trinca semdescarbonetação. Ataque: Nital 4%. Aumentos: a)100x e b)200x.
  14. 14. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 FALHAS CATASTRÓFICASA fratura frágil em aço do tipo em estudo pode ser obtidapor 3 fatores isolados ou pela combinação deles:- falta de tenacidade do material;- solicitação dinâmica em baixa temperatura(sub-zero);e/ou- estado de tensão (presença de entalhes severos).
  15. 15. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 FALHAS LOCALIZADASDano localizado;Perda gradativa de utilidade;Necessidade de reparos ou retrabalhos freqüentes;Material incompleto para investigação; _Análise química _Metalografia _Dureza
  16. 16. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 FALHAS LOCALIZADAS Exemplo 2: Molde para compressão de SMC com “poros” nas superfícies pós cromação Detalhe: regiãoFigura 1 – Vista do molde lateral de caminhão. Dimensões: recortada para 710 x 1230 x 1690 mm. retirada de amostras – núcleo do bloco em plano longitudinal.
  17. 17. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011(a) (c) (b) (d) 2 mm (b) (c) (d) Análise visual. a) vista geral dos defeitos na amostra estudada; b) defeitos da região 1; c) região 2 e região 3; d) região 4. Fotos realizadas com máquina digital. Sem controle das ampliações.
  18. 18. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 (c) (b)(a) (b) (c) Análise Macroestrutural do centro do bloco. a) Seção longitudinal do bloco – região perpendicular à superfície que apresentou os defeitos; b) detalhe da Figura 3-a – observar presença de pites ocasionados pelo ataque ácido, aumento 6,7x(*); c) região com presença de cromo duro deteriorado, aumento 6,7x(*). (*)aumentos observados nos originais.
  19. 19. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 Presença de defeito com superfície irregular e de grande extensão lateral, média de500 µm; Presença de fina camada de cromo sobre cavidade com característica de superfície gerada por corrosão. Espessura compreendida na faixa de 3 a 14 µm.
  20. 20. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011 (b) (c)(a) (b) (c) Análise Amostra Cromada – mesma utilizada para a análise macrográfica. a) Vista geral da peça cromada; b) detalhe da Figura 3-a – região à esquerda; c) detalhe da Figura 3-a – região à direita.
  21. 21. ANÁLISE DE FALHAS DE FERRAMENTAS WORKSHOP MOLDES ABM – JUN/2011PARA QUE AS FERRAMENTAS NÃO FALHEM...

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