O documento discute o processo de trefilação, que envolve puxar um material metálico através de uma matriz para reduzir seu diâmetro e aumentar seu comprimento. Detalha os tipos de trefilação a frio e a quente, a importância da lubrificação e as máquinas utilizadas no processo.
2. Sumário
O que é ?
Aplicações
Temperatura
Tipos de Processos
Observação
Curiosidade
Velocidade
Lubrificação
Ferramentas e Maquinas
Midigrafias
3. O que é ?
É o processo de fabricação de arames, barras finas, tubos,
entre outros. É um processo industrial que acarreta na
redução da seção transversal (largura) e respectivo
aumento no comprimento do material. Consiste na tração
da peça através de uma matriz chamada fieira ou trefila,
com forma de canal convergente.
4. O Processo de Trefilação consiste em puxar o metal através
de uma matriz, por meio de uma força de tração a ele
aplicada na saída da matriz.
5. Aplicações
Geralmente a parte metálica apresenta
simetria circular, embora isto não seja
um requisito necessário. Existem muitas
aplicações para a trefilagem como
produção de fios elétricos, cabos, clipes
de papel, corda para instrumentos
musicais e raio para rodas.
6.
7. Da redução sucessiva de diâmetro de uma barra
metálica maciça podem resultar barras,
vergalhões e arames, dependendo do diâmetro
do produto final.
Por outro lado, a trefilação pode também ser
realizada em tubos ocos e, neste caso, existem
diversas técnicas empregadas, com a utilização,
ou não, de um mandril interno ao tubo que
permite um melhor controle da espessura final.
8. Variação de
temperatura
Geralmente os processos de
trefilação são realizados à
temperatura ambiente; todavia,
uma vez que as deformações
envolvidas são normalmente
grandes, ocorre um aumento
considerável de temperatura
durante a operação.
9. Tipos de
Processos
Trefilção a Frio:
Esse tipo de trefilação é usado para metais de rede
CFC (Cúbico de face Centrado). O fio é preparado de
forma que se prenda na tarraxa da trefila, sendo
então “puxado”. A medida que o fio é puxado através
da tarraxa, o seu volume permanece o mesmo, o
diâmetro diminui e o seu comprimento aumenta.
Geralmente, são usadas mais de uma tarraxa seguidas
umas das outras, reduzindo sucessivamente o
diâmetro
10. Tipos de Trefilação a Frio
Trefilação Úmida
Trefilação Seca
Cobertura Metálica
Vibração Ultrasônica
11. Trefilação a Frio
Trefilação úmida:
As fieiras e o fio ficam completamente imersos no
lubrificante. São utilizados óleos especiais, sebo ou sabão.
Neste caso a matriz fica toda imersa em fluido lubrificante.
12. Trefilação a Frio
Trefilação Seca:
O fio ou barra passa entre um reservatório de lubrificante o que
deixa a superfície preparada para a trefilação. São utilizados
graxas, pó de sabão ou estearato de zincotrefilação.
14. Trefilação a
Frio
Vibração Ultrasônica:
As fieiras e os mandris, oi carcaças de aço,
são vibrados, o que ajuda a reduzir os
esforços mecânicos e permitir maiores
reduções por passada.
15. Trefilação a Quente
Essa trefilação aplica-se a metais com estrutura cristalina CCC (Cúbico de Corpo
Centrado) e raramente em metais com estrutura HC (Hexagonal Compacto). Por
esses metais serem pouco maleáveis, é necessário aquecê-los até uma
temperatura adequada em que obterão empacotamento igual às redes CFC,
para poderem, então, serem trefilados. Após resfriamento recuperam sua
característica original.
16. A área de redução da seção transversal de fios finos varia entre 15 e 25% e fios
grossos entre 20 e 45%. É importante que a tarraxa gire eventualmente deixando
o fio deslizar com menos resistência a uma velocidade constante com o objetivo
de não deixar que o fio agarre, o que poderia enfraquecer ou até mesmo quebrar
o fio.
Observação
18. Velocidade
A velocidade em que o fio deve ser trefilado varia de
acordo com o material e a dimensão da redução. O fato de
“puxar” o material sem aquecimento prévio, exige maior
força da máquina. Logo, pode causar exaustão antecipada
do equipamento e fadigas no metal. Para diminuir os
efeitos da exaustão, existe a lubrificação.
19. Lubrificação
Existem vários tipos de lubrificantes. Um
dos métodos é mergulhar o fio numa
solução de Sulfato de cobre(II) fazendo
com que uma camada de cobre fique
depositada formando uma espécie de
lubrificante. Em alguns tipos de fio o cobre
continua envolvendo o fio prevenindo
contra oxidação ou então para permitir
uma boa separação dos fios.