Processos de Conformação Mecânica

Processos de Conformação Mecânica – Estampagem
Integrantes: Fábio, Lucas G., Osnen, Paulo e William
Orientador: Prof. Antônio Abrão Marquês
Turma: 3D3B – Técnico em Mecânica

Visão Geral
1. Introdução;
2. Estampagem;
3. Controle de qualidade;
4. Conclusão.

Introdução
• Conformação mecânica.

Centro Paula Souza ETEC “Aristóteles Ferreira”
1.1 Conformação mecânica
Nas aplicações que exigem altas resistências à tração e ductilidade, a estrutura de um metal obtido
por fundição pode não ser a mais adequada. É o caso de perfis estruturais, eixos, chapas que serão
conformadas, fios, cabos etc. Para conseguir características mais compatíveis com esses tipos de
aplicação, aplicam-se outros processamentos aos metais, caracterizados pela utilização de pressão.
Esse tipo de técnica tem duas finalidades:
• obter o metal na forma desejada;
• melhorar suas propriedades mecânicas.

Conformação mecânica é um conjunto de
processos em que se aplica uma força externa
à matéria-prima, obrigando-a a adquirir
determinada forma por deformação plástica. Em
outras palavras, processos que exploram a
deformabilidade plástica dos materiais.

Tais processos alteram a geometria do material através de forças aplicadas por ferramentas
adequadas. Em função da temperatura e do material utilizado, a conformação por ser classificada
como trabalho a quente ou a frio.
Metal
aquecido
Força
externa aplicada
Temp.
Ambiente
Força
externa aplicada

Conformação mecânica a quente
• não altera a dureza e melhora a ductilidade do metal;
• é mais fácil e rápido, pois exige máquinas de potência menor para sua realização;
• o metal pode ser forçado em formas extremas quando quente;
• devido as temperaturas elevadas, tolerâncias rigorosas não podem ser mantidas.
Conformação mecânica a frio
• costuma ser precedido pelo trabalho a quente;
• tolerâncias rigorosas, bom acabamento e boas propriedades mecânicas;
• efetuado acima do limite de escoamento do material para que a deformação seja permanente;
• as máquinas para execução de trabalhos a frio devem exercer forças muito maiores que as
projetadas para trabalho a quente, portanto devem ser mais robustas.

Os processos de conformação mecânica para produção de peças metálicas podem ser classificados
em cinco grandes grupos:
• Laminação;
• Extrusão;
• Trefilação;
• Forjamento;
• Estampagem.

• Definição;
• Vantagens e desvantagens;
• Operações de estampagem;
• Corte;
• Dobramento;
• Repuxo.
Estampagem

2.1 Definição
Por estampagem, entende-se o processo da
fabricação pelo corte ou deformação de chapas,
com a finalidade de obter peças com
características geométricas próprias. É um
processo de deformação plástica do metal para
conformar uma peça. Emprega-se a estampagem
para fabricar peças com paredes finas, feitas de
chapas de diversos metais e ligas.

2.2 Vantagens e desvantagens
Vantagens
• alta produção (400 a 50 mil peças/hora);
• reduzido custo por peça, em comparação com o processo de usinagem;
• acabamento bom, pois não necessita processamento posterior;
• maior resistência das peças em comparação com outras obtidas por usinagem, em que são
cortadas as fibras de laminação do metal.
Desvantagens
A desvantagem no processo de estampagem é o alto custo do ferramental, que só pode ser
amortizado se a quantidade de peças a produzir for elevada.

2.3 Operações de estampagem
As operações de estampagem são realizadas por meio de prensas que podem ser mecânicas ou
hidráulicas, dotadas ou não de dispositivos de alimentação automática das chapas, tiras cortadas, ou
bobinas. A seleção de uma prensa depende:
• do formato, tamanho e quantidade de peças a serem produzidas;
• ferramental que será usado;
• prensas mecânicas são usadas nas operações de corte, dobramento e estampagem rasa;
• as prensas hidráulicas são mais usadas na estampagem profunda.
Prensas

Na estampagem, além das prensas, são usadas ferramentas especiais chamadas estampo que se
constituem basicamente de um punção (ou macho) e uma matriz. Essas ferramentas são
classificadas de acordo com o tipo de operação a ser executada. Assim sendo, existem três
operações de estampagem:
• Corte;
• Dobramento;
• Repuxo.
Ferramentas

Corte
O corte de chapas de metal é realizado por meio de forças de cisalhamento aplicadas na chapa
pelos dois cantos de corte da ferramenta. Essas forças criam tensões internas que, ao ultrapassarem
o limite de resistência ao cisalhamento do material, provocam a ruptura e por fim a separação.
Essa operação é realizada fundamentalmente em três etapas:
• deformação plástica;
• redução de área;
• fratura.

Corte
Dependendo da complexidade do perfil a ser cortado, o corte pode ser feito em uma única etapa ou
em várias etapas até chegar ao perfil final. Isso determina também os vários tipos de corte que podem
ser executados:
Corte
simples
Entalhe Puncionamento
Corte
parcial
Recorte

Dobramento
Como seu nome indica, consiste em obter uma peça formada por uma ou mais dobras de uma chapa
plana. Para isso é utilizada uma ferramenta denominada estampo de dobra.

Dobramento
Em toda e qualquer operação de dobramento, o material sofre deformações além do seu limite
elástico. No lado externo há um esforço de tração, o metal se alonga e há uma redução de
espessura. No lado interno, o esforço é de compressão.

Dobramento
E para obter os variados formatos que o dobramento proporciona, realizam-se as seguintes
operações:
Dobramento Anel aberto ou fechado
Nervuramento Corrugamento

Repuxo
Essa operação tem como finalidade produzir peças em forma de recipiente, como canecas, caixas e
tubos obtidos pela deformação da chapa, a golpes de prensa e empregando ferramental especial
denominado estampo de repuxo.

Repuxo
Outros detalhes:
• Reestampagem;
• Controle de folgas;
• Acabamento da ferramenta;
• Lubrificação.

• Ensaios de embutimento;
• Ensaio Erichsen;
• Ensaio Olsen.
Controle de Qualidade

3 Controle de Qualidade
Para evitar possíveis falhas de material durante o processo de estampagem, foram desenvolvidos
ensaios normalizados que têm a finalidade de verificar, de maneira qualitativa, o desempenho de
determinada matéria-prima na estamparia.
São conhecidos como ensaios de embutimento. Eles permitem deformar o material quase nas
mesmas condições obtidas na operação de produção propriamente dita, só que de maneira
controlada, para minimizar a variação nos resultados.

3.1 Ensaios de embutimento
Principais etapas
Fixação Pressão Análise

Máquina específica para ensaios de embutimento

Ensaio Erichsen

Ensaio Erichsen
Índice Erichsen

Ensaio Olsen

• Considerações finais;
• Resumo geral;
• Pontos relevantes;
• Destaques.
Conclusão

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