Estampagem é um processo de conformação mecânica que deforma chapas de metal através de ferramentas para dar forma e dimensão a peças. Inclui processos como estampagem profunda, dobra, embutimento e hidroformação para produzir itens como latas, copos e peças estruturais complexas.

1. ESTAMPAGEM

2. ESTAMPAGEM
Estampagem se refere a um conjunto de operações executadas na
matéria-prima bruta, de forma que geralmente se obtém, ao final do
processo, um produto acabado em termos de forma e dimensões.

3. • Processos para conformação de superfícies
Deformações localizadas Chapas e folhas
de acordo com o processo e o produto
• Esforços: Flexão, Compressão, Cisalhamento, Estiramento
Produtos: peças isoladas
• Normalmente realizado a frio
• A quente, somente para chapas espessas
MATÉRIA PRIMA
• Laminados a frio delgados de aços, ligas de alumínio e Ligas de
cobre

5. ESTAMPAGEM PROFUNDA
• Copos e caixas

6. ESTAMPAGEM PROFUNDA
• Outros processos por estampagem

8. ESTAMPAGEM PROFUNDA
• Em vários estágios, dependentes do coeficiente limite de
embutimento
• Material de partida na forma de discos
• Para peças pequenas: processos contínuos, com estampos
progressivos
CONFORMAÇÃO EM GERAL
• Em vários estágios de acordo com a complexidade da geometria
• Material de partida: tiras, esboço

9. ESTAMPAGEM PROFUNDA
• Estampos progressivos

10. EXEMPLO DO PROCESSO DE ESTAMPAGEM DE LATAS DE DUAS PEÇAS
PEÇAS REPRESENTANDO OS ESTÁGIOS DO PROCESSO

11. EMBUTIMENTO DA PRIMEIRA LATA

12. REPRESENTAÇÃO DOS ESTÁGIOS DE EMBUTIMENTO E ESTIRAMENTO

13. DETALHE DA EXTREMIDADE DO PUNÇÃO DE
EMBUTIMENTO/ESTIRAMENTO

14. MECÂNICA DA ESTAMPAGEM PROFUNDA
ELEMENTOS
CONSTRUTIVOS:
• Punção
• matriz
• sujeitador
• extrator

15. SUJEITADOR:
• Evita o enrugamento da aba e do copo
• Pressões de sujeição entre 5 e 10 kgf/cm2
ESFORÇOS PREDOMINANTES NAS REGIÕES DO COPO
• De acordo com a região e a fase do processo, os esforços
podem ser de compressão, tração ou flexão
• Nível dos esforços e afinamento da espessura dependem do
atrito entre chapa e ferramentas

19. FORÇA DE CORTE

20. DIMENSIONAMENTO DOS PUNÇÕES DE CORTE
• Para evitar flambagem:
A tensão de trabalho do punção não deve ultrapassar a tensão admissível σc do
material com que é confeccionado. Logo:

21. DETERMINAÇÃO DA LINHA NEUTRA EM PEÇAS
DOBRADAS
1. A linha neutra será na metade da
espessura da chapa quando esta for até
1mm;
2. Para espessura acima de 1mm, a linha
neutra será 1/3 da espessura.
DESENVOLVIMENTO DE PEÇAS DOBRADAS
a) determinar a linha neutra x, somar com o raio e
calcular o seu desenvolvimento;
b) determinar todas as partes retas da peça;
c) somar as partes retas com o raio desenvolvido.

22. ESFORÇO DE DOBRA
1 Caso:
onde, σD é a tensão de dobra, ”e” é a espessura da chapa, l é abertura do V e “b”
é a largura da peça.
A tensão de dobra é o dobro da tensão de ruptura do material, ou seja, σD =2σr,
porém para dobras a 90o com l/e ≤ 10 a tensão de dobra é tabelada.
O valor de l pode ser calculado pelo gráfico.

23. ESFORÇO DE DOBRA
2 Caso:
3 Caso:

24. DIMENSIONAMENTO DA FERRAMENTA DE
DOBRA
onde σf é a tensão de trabalho à
flexão do material da matriz
(valor tabelado).

25. DESENVOLVIMENTO DE PEÇAS EMBUTIDAS
Chapas finas
Repuxo cilíndrico: Peças complexas:

26. DESENVOLVIMENTO DE PEÇAS EMBUTIDAS
Chapas grosas

27. CÁLCULO DO NÚMERO DE ESTÁGIOS PARA
EMBUTIMENTO DE PEÇAS CILÍNDRICAS
Considerações:
n – número de estágios (embutimentos);
m – relação entre a altura (h) e o diâmetro (d) da peça
embutida;
E – coeficiente cujo valor é 0,5 para peças pequenas e
0,3 para peças grandes.
Logo:
m = h/d
n = m/E
DETERMINAÇÃO DO DIÂMETRO DE CADA OPERAÇÃO
d1 – diâmetro da primeira operação; d1 = KD
d2 – diâmetro da primeira operação; d2 = K’d1
d3 – diâmetro da primeira operação; d3 = K’d2
dn – diâmetro da primeira operação; dn = K’dn-1
onde K e k’ são constantes que dependem do material (tabelado).

28. EQUIPAMENTOS DE ESTAMPAGEM
• Movimento alternativo: prensas
• Movimento contínuo: laminadores, calandras
PRENSA TRANSFER PARA ESTAMPAGEM

29. MATRIZ DE ESTAMPAGEM

30. MATRIZ DE ESTAMPAGEM

31. SEQUÊNCIA DE CHAPAS ESTAMPADAS

32. FERRAMENTAS DE ESTAMPAGEM
• Elementos construtivos
• Faca de avanço
• “Top” de passo de avanço
• Punções e matrizes de corte e embutimento
• Extratores e sujeitadores

33. TIRA OBTIDA EM ESTAMPO PROGRESSIVO

34. ESQUEMA DE UM ESTAMPO PROGRESSIVO

35. ESQUEMA DE UM ESTAMPO PROGRESSIVO
FACA DE
AVANÇO

36. ESQUEMA DE TIRA OBTIDA EM ESTAMPO PROGRESSIVO

37. REPUXO
• Processo importante para obtenção de peças de grandes
dimensões ou de lotes reduzidos
• Equipamentos rotativos (tornos), ferramenta de conformação
móvel (bastão) e ferramenta de conformação fixa (matriz única
ou desmontável)

38. DESCRIÇÃO DO PROCESSO DE REPUXO DE CHAPAS
MATRIZ DISCO PRODUTO
BASTÃO

39. • Seqüência de processamento:
corte, curvamento, lubrificação, hidroconformação,
monitoramento dos furos, lavagem, expedição
HIDROCONFORMAÇÃO
(“HYDROFORMING”)
• Processo importante para obtenção de peças tubulares
com geometrias complexas, com aumento de resistência
mecânica e diminuição das operações de soldagem
• Deformação da peça causada pela aumento da pressão
interna e pela compressão axial pela ação de ferramentas
horizontais
• Matéria-prima: tubos e perfis tubulares

41. EXEMPLOS DE PEÇAS HIDROCONFORMADAS

42. ETAPAS DO PROCESSO DE HIDROCONFORMAÇÃO
Punção de
contra-pressão
Tubo
Matrizes com relevo
Punção de selagem
Produto em “T”
Fechamento
da prensa
Preenchimento
com o fluido
Movimento dos
cilindros
horizontais e
controle da
pressão
Fechamento
da prensa

43. EXEMPLOS DE MATÉRIAS-PRIMAS PARA HIDROCONFORMAÇÃO

45. DEFEITOS DOS PRODUTOS
ESTAMPADOS
Os principais defeitos encontrados em peças embutidas originam-
se basicamente de defeitos preexistentes na chapa, de defeitos no
projeto e construção da ferramenta e de defeitos na conservação
das ferramentas.
Os principais defeitos em peças embutidas, as causas e as
recomendações para sua prevenção são as seguintes: pregas, furos
alongados, estrias, diferenças de espessuras nas laterais da peça, e
rompimento do fundo da peça.