Já se perguntou porque é que alguns metais são perfeitos para o seu projeto e outros não? Neste artigo, exploramos os principais factores para selecionar o material metálico certo para as suas necessidades. Prepare-se para descobrir dicas práticas e conhecimentos que o ajudarão a tomar decisões informadas e a obter resultados óptimos nos seus projectos de engenharia mecânica.
Ao selecionar materiais e processos de fabrico, é imperativo realizar uma avaliação abrangente com base em três perspectivas críticas: adequação, viabilidade e relação custo-eficácia. Esta abordagem multifacetada assegura o desempenho ideal, a capacidade de fabrico e a viabilidade económica do produto final.
A avaliação da adequação envolve analisar se as propriedades do material e as características de desempenho estão de acordo com as condições de trabalho e os requisitos funcionais pretendidos. Isto inclui a avaliação das propriedades mecânicas (como a força, ductilidade e resistência à fadiga), comportamento térmico, resistência à corrosão e quaisquer atributos específicos cruciais para a aplicação.
A análise de viabilidade centra-se em determinar se o processo de fabrico escolhido é compatível com o material selecionado. Isto inclui considerações como a formabilidade, a maquinabilidade, a soldabilidade e quaisquer limitações ou desafios associados ao processamento do material utilizando o equipamento e as técnicas disponíveis. Podem ser empregues ferramentas de simulação avançadas e ensaios-piloto para validar a viabilidade do processo e identificar potenciais problemas antes da produção à escala real.
A avaliação da relação custo-eficácia examina os aspectos económicos da seleção de materiais e dos processos de fabrico. Isto envolve a análise dos custos das matérias-primas, despesas de processamento, consumo de energia, requisitos de ferramentas e potenciais taxas de rendimento. Além disso, os custos do ciclo de vida, incluindo a manutenção, a reciclagem e a eliminação, devem ser tidos em conta na avaliação global da relação custo-eficácia.
O princípio da adequação é fundamental na seleção de materiais, exigindo que os materiais escolhidos resistam às condições operacionais e cumpram os requisitos de desempenho. Esta etapa crítica na seleção de materiais garante a funcionalidade e a longevidade ideais dos componentes.
A adequação do material é determinada por um conjunto abrangente de especificações internas de qualidade, incluindo:
Ao selecionar os materiais, os engenheiros devem considerar três factores-chave:
1. Condições de carga: Isto abrange tanto a magnitude como a natureza das tensões aplicadas (estáticas, dinâmicas, cíclicas) e a sua distribuição no interior do componente. Factores como a fadiga, a fluência e a resistência ao impacto podem ser críticos, dependendo da aplicação.
2. Ambiente de serviço: Isto inclui:
3. Requisitos de desempenho:
Uma avaliação holística destes factores é essencial para garantir que os materiais seleccionados não só satisfazem como excedem os requisitos de desempenho. Esta abordagem minimiza o risco de falhas prematuras, optimiza a vida útil dos componentes e assegura uma utilização rentável dos materiais.
Além disso, as considerações emergentes na seleção de materiais incluem a sustentabilidade, a reciclabilidade e o impacto ambiental, que estão a tornar-se cada vez mais importantes nas práticas de engenharia modernas.
Uma vez seleccionados os materiais, a tecnologia de processamento pode geralmente ser determinada. No entanto, é importante ter em conta que o processo de processamento pode alterar as propriedades dos materiais. Além disso, factores como a forma, a estrutura, o tamanho do lote e as condições de produção das peças também desempenham um papel significativo na determinação da tecnologia de processamento de materiais.
O princípio da viabilidade requer que se considere a processabilidade dos materiais ao seleccioná-los, e os materiais com boa processabilidade devem ser preferidos para minimizar a dificuldade e o custo de fabrico. Cada processo de fabrico tem as suas próprias características, vantagens e desvantagens.
Quando peças feitas do mesmo material são fabricadas utilizando processos diferentes, a dificuldade e o custo podem variar, assim como o desempenho necessário do processamento do material. Por exemplo, o forjamento pode não ser viável para peças com formas complexas e grandes dimensões. Nestes casos, pode recorrer-se à fundição ou à soldadura, mas o material deve ter um bom desempenho de fundição ou de soldadura e a estrutura deve cumprir os requisitos de fundição ou de soldadura.
Noutro exemplo, ao fabricar chaves e pinos por estiramento a frio, deve ser considerado o alongamento dos materiais e o impacto do reforço da deformação nas suas propriedades mecânicas.
Para além de cumprir os requisitos de utilização e processamento de materiais, é crucial considerar a relação custo-eficácia dos materiais no fabrico de metais e nos processos de fabrico.
O princípio da relação custo-eficácia implica a seleção de materiais que ofereçam um equilíbrio ótimo entre desempenho e preço. O desempenho engloba as propriedades funcionais do material, normalmente representadas pela sua vida útil, resistência mecânica, resistência à corrosão e factores de segurança. O preço dos materiais é determinado tanto pelos custos iniciais como pelos custos do ciclo de vida, incluindo as despesas de produção e os custos operacionais a longo prazo.
Os custos dos materiais são influenciados por múltiplos factores:
Para otimizar a relação custo-eficácia, os fabricantes devem considerar:
As etapas para a seleção de materiais e processos de fabrico são as seguintes:
Para avaliar as condições de serviço das peças, é necessário determinar a carga específica, o estado de tensão, a temperatura, a corrosão e as condições de desgaste que as peças irão sofrer durante a utilização.
Para peças utilizadas em condições normais de temperatura, o principal requisito é que os materiais tenham propriedades mecânicas adequadas. No entanto, para peças utilizadas em condições diferentes, os materiais devem ter propriedades físicas e químicas específicas.
Se as peças forem utilizadas a altas temperaturas, os materiais devem ter uma resistência a altas temperaturas e à oxidação. As peças utilizadas em equipamento químico devem ter uma elevada resistência à corrosão. Algumas peças de instrumentos requerem materiais com propriedades electromagnéticas. Para estruturas de soldadura utilizadas em zonas extremamente frias, devem ser considerados os requisitos de resistência a baixas temperaturas.
Quando utilizados em zonas húmidas, devem ser incluídos requisitos de resistência à corrosão atmosférica. Os passos gerais para a seleção do material são os seguintes:
Note-se que estas são apenas orientações gerais para a seleção de materiais e que o processo pode ser moroso e complexo.
Para peças importantes e novos materiaisPara garantir a segurança dos materiais durante a seleção, é necessário um número significativo de testes básicos e de processos de produção experimental. Para materiais menos importantes e peças de pequenos lotesOs materiais são normalmente seleccionados com base na experiência de utilização de materiais semelhantes nas mesmas condições de trabalho, e a marca e a especificação dos materiais são determinadas, seguindo-se a organização do processo de conformação.
Se as peças estiverem danificadas normalmente, podem ser utilizados os materiais e o processo de conformação originais. Se o dano for devido a um dano precoce anormal, a causa da falha deve ser determinada e devem ser tomadas as medidas adequadas. Se for resultado do material ou do seu processo de produção, podem ser considerados novos materiais ou um novo processo de moldagem.
(1) Condições de carga
Os materiais de engenharia são expostos a várias forças durante o funcionamento, tais como tensão de tração, tensão de compressão, tensão de corte, binário e força de impacto, entre outras.
As propriedades mecânicas e os modos de rutura dos materiais estão intimamente ligados às condições de carga a que estão sujeitos.
Em engenharia, é crucial que as máquinas e as estruturas funcionem de forma segura e fiável, satisfazendo simultaneamente os seus requisitos de movimento.
Por exemplo, o fuso de uma máquina-ferramenta deve poder funcionar normalmente sem se partir ou deformar excessivamente sob tensão. Outro exemplo é que, quando um macaco levanta uma carga, o parafuso deve permanecer direito e equilibrado sem se dobrar subitamente.
O funcionamento seguro e fiável dos componentes de engenharia depende do cumprimento dos requisitos de resistência, rigidez e estabilidade.
Existem condições específicas para cada um destes aspectos dos materiais na mecânica dos materiais que devem ser consideradas ao analisar as condições de tensão ou ao selecionar os materiais.
Ao selecionar materiais com base em condições de tensão, é importante considerar não só as propriedades mecânicas dos materiais, mas também o conhecimento relevante da mecânica dos materiais para fazer uma escolha cientificamente informada.
Quadro 1 Tensões, formas de rotura e propriedades mecânicas necessárias de várias peças comuns
| Peças de substituição | Condições de trabalho | Formas de falha comuns | Principais requisitos das propriedades mecânicas | ||
| Categoria de stress | Propriedades de carga | Outras formas | |||
| Parafuso de fixação comum | Tensão de tração e tensão de corte | Carga estática | Deformação excessiva e fratura | Resistência ao escoamento Resistência ao cisalhamento | |
| Eixo de transmissão | Tensão de flexão Tensão de torção | Choque cíclico | Atrito e vibração no moente | Falha por fadiga, deformação excessiva e desgaste no moente | Propriedades mecânicas abrangentes |
| Engrenagem de transmissão | Tensão de compressão e tensão de flexão | Choque cíclico | Forte fricção, vibração | Desgaste, descamação por picadas, quebra de dentes | Superfície: dureza, flexão resistência à fadigaCentro: limite de elasticidade, resistência à fadiga por contacto; Centro: limite de elasticidade, tenacidade |
| primavera | Tensão de torção Tensão de flexão | Choque cíclico | Vibração | Perda de elasticidade, fratura por fadiga | Limite elástico, limite de elasticidade, resistência à fadiga |
| Par de êmbolos da bomba de óleo | Tensão de compressão | Choque cíclico | Fricção, corrosão por óleo | abrasão | Dureza e resistência à compressão |
| Matriz de trabalho a frio | Stress complexo | Choque cíclico | Fricção forte | Desgaste e fratura frágil | Dureza, resistência e tenacidade suficientes |
| Matriz de fundição sob pressão | Stress complexo | Choque cíclico | Alta temperatura, fricção, corrosão de metal líquido | Fadiga térmica, fratura frágil, desgaste | Resistência a altas temperaturas, resistência à fadiga térmica, tenacidade e dureza vermelha |
| Rolamento de esferas | Tensão de compressão | Choque cíclico | Fricção forte | Fratura por fadiga, desgaste, descamação por picadas | Resistência à fadiga por contacto, dureza e resistência ao desgaste |
| Virabrequim | Tensão de flexão Tensão de torção | Choque cíclico | Fricção do jornal | Fratura frágil, fratura por fadiga, erosão e desgaste | Resistência à fadiga, dureza, resistência à fadiga por impacto e propriedades mecânicas globais |
| Biela | Tensão de tração e tensão de compressão | Choque cíclico | Fratura frágil | Resistência à fadiga por compressão, resistência à fadiga por impacto | |
(2) Temperatura de serviço dos materiais
A maioria dos materiais é normalmente utilizada à temperatura ambiente, no entanto, existem também materiais que são utilizados a temperaturas elevadas ou baixas.
Devido a estas temperaturas de serviço variáveis, as propriedades necessárias dos materiais também variam muito.
À medida que a temperatura diminui, a tenacidade e a plasticidade dos materiais de aço diminuem continuamente. Num determinado ponto, há uma diminuição significativa da tenacidade e da plasticidade, designada por temperatura de transição dúctil-frágil.
Quando utilizados abaixo da temperatura de transição dúctil-frágil, os materiais são susceptíveis de fratura frágil sob baixa tensão, o que pode resultar em danos. Assim, ao selecionar o aço para utilização a baixa temperatura, devem ser escolhidos materiais com uma temperatura de transição dúctil-frágil inferior às condições de trabalho.
A liga de vários aços de baixa temperatura tem como objetivo reduzir teor de carbono e melhorando a sua tenacidade a baixas temperaturas.
À medida que a temperatura aumenta, as propriedades dos materiais de aço sofrem várias alterações, incluindo uma diminuição da resistência e durezaA temperatura de trabalho é a mais elevada do mundo, com um aumento e depois uma diminuição da plasticidade e da tenacidade, e oxidação ou corrosão a altas temperaturas.
Estas alterações afectam o desempenho do material e podem torná-lo inutilizável. Por exemplo, a temperatura de serviço do aço-carbono e do ferro fundido não deve exceder 480 ℃, enquanto a temperatura de serviço do liga de aço não deve exceder 1150 ℃.
(3) Corrosão
Na indústria, a taxa de corrosão é normalmente utilizada para exprimir a resistência à corrosão dos materiais.
A taxa de corrosão é medida como a perda de material metálico por unidade de área num determinado período de tempo, ou como a profundidade da corrosão no material metálico ao longo do tempo.
A indústria utiliza normalmente um sistema de classificação da resistência à corrosão com 6 categorias e 10 graus, que vão desde a Classe I, com resistência total à corrosão, até à Classe VI, sem resistência à corrosão, como se mostra no Quadro 2.
Quadro 2 Classificação e critérios de classificação da resistência à corrosão de Materiais metálicos
| Classificação da resistência à corrosão | Classificação da resistência à corrosão | Taxa de corrosão, mm/d | |
| I | Resistência total à corrosão | 1 | <0.001 |
| Ⅱ | Muito resistente à corrosão | 23 | 0.001~0.005 0.005~0.01 |
| III | Resistência à corrosão | 45 | 0.01~0.05 0.05~0.1 |
| IV | Resistência à corrosão | 67 | 0.1~0.5 0.5~1.0 |
| V | Fraca resistência à corrosão | 89 | 1.0~5.0 5.0~10.0 |
| VI | Não resistente à corrosão | 10 | >10.0 |
A maioria dos materiais de engenharia funciona em ambientes atmosféricos e sofre de corrosão atmosférica, que é um problema comum.
A humidade da atmosfera, a temperatura, a luz solar, a água da chuva e o teor de gases corrosivos têm um grande impacto na corrosão destes materiais.
Nas ligas comuns, o aço-carbono tem uma taxa de corrosão de 10^-605 m/d em atmosferas industriais, mas pode ser utilizado depois de pintado ou tratado com outras camadas de proteção.
O aço de baixa liga que contém elementos como o cobre, o fósforo, o níquel e o crómio melhorou consideravelmente a resistência à corrosão atmosférica e pode ser utilizado sem ser pintado.
Materiais como o alumínio, o cobre, o chumbo e o zinco têm boa resistência à corrosão atmosférica.
(4) Resistência ao desgaste
Os factores que afectam a resistência ao desgaste dos materiais são os seguintes
① Propriedades dos materiaisDureza, tenacidade, capacidade de endurecimento por trabalho, condutividade térmica, estabilidade química, estado da superfície, etc.
② Condições de fricção: incluindo as características do material abrasivo na fricção, a pressão, a temperatura, a velocidade de fricção, as propriedades dos lubrificantes e a presença de condições corrosivas.
Em geral, os materiais com elevada dureza são menos susceptíveis de penetração ou abrasão por objectos de trituração e têm um elevado limite de fadiga, o que resulta numa elevada resistência ao desgaste. Além disso, a elevada tenacidade garante que, mesmo que o material seja penetrado ou desgastado, não se partirá, melhorando ainda mais a sua resistência ao desgaste.
Por conseguinte, a dureza é o principal aspeto da resistência ao desgaste. É importante notar que a dureza dos materiais pode mudar durante a utilização. Por exemplo, os metais que sofrem endurecimento por trabalho tornam-se mais duros durante a fricção, enquanto os metais que podem ser amolecidos pelo calor podem amolecer durante a fricção.
Geralmente, uma vez determinado o material de um produto, o tipo de processo de conformação é tipicamente identificado.
Por exemplo, se o produto for feito de ferro fundido, deve ser utilizado o método de fundição; se for feito de chapa metálicaSe for de plástico ABS, a moldagem por injeção é a melhor opção; e se forem peças de cerâmica, deve ser selecionado o processo de moldagem de cerâmica adequado.
No entanto, é importante ter em conta que o processo de conformação também pode afetar o desempenho do material, pelo que os requisitos de desempenho final do material devem ser tidos em conta ao selecionar o processo de conformação.
Desempenho dos materiais do produto
① Propriedades mecânicas dos materiais
Por exemplo, engrenagem de aço As peças podem ser fundidas quando as suas propriedades mecânicas não são críticas, mas quando são necessárias propriedades mecânicas elevadas, deve ser utilizado o processamento sob pressão.
② Desempenho de serviço dos materiais
Por exemplo, no fabrico de peças de volante para automóveis e motores de automóveis, o aço forjamento de matrizes deve ser utilizado em vez do forjamento em matriz aberta. Isto deve-se ao facto de a alta velocidade dos automóveis e a exigência de uma condução suave significarem que as fibras expostas nas peças forjadas do volante podem levar à corrosão e afetar o desempenho. O forjamento em matriz fechada é preferível ao forjamento em matriz aberta, uma vez que elimina o flash e evita o corte e a exposição da estrutura fibrosa das peças forjadas.
③ Propriedades tecnológicas dos materiais
As propriedades tecnológicas incluem propriedades de fundição, propriedades de forjamento, propriedades de soldadura, propriedades de tratamento térmico e propriedades de corte. Por exemplo, os materiais metálicos não ferrosos com fraca soldabilidade devem ser ligados utilizando soldadura por arco de árgon em vez de soldadura manual por arco. O PTFE, sendo um material termoplástico com pouca fluidez, não é adequado para moldagem por injeção e só deve ser moldado por prensagem e sinterização.
④ Propriedades especiais dos materiais
As propriedades especiais incluem resistência ao desgaste, resistência à corrosão, resistência ao calor, condutividade ou isolamento. Por exemplo, o impulsor e o corpo de uma bomba resistente a ácidos devem ser feitos de aço inoxidável e fundidos. Se for utilizado plástico, a moldagem por injeção é uma opção. Se forem necessárias resistência ao calor e resistência à corrosão, deve ser utilizada cerâmica e moldada através do processo de injeção.
(2) Lote de produção de peças
Para a produção em massa de produtos, o processo de moldagem com elevada precisão e produtividade deve ser selecionado para garantir a precisão e a eficiência. Embora o equipamento necessário para estes processos de moldagem possa ter um custo de fabrico relativamente elevado, este investimento pode ser compensado pela redução do consumo de material por produto.
Para a produção em massa de peças forjadas, a processos de conformação incluem o forjamento sob pressão, a laminagem a frio, a estiragem a frio e a extrusão a frio.
Para a produção em massa de peças fundidas de ligas não ferrosas, fundição de moldes metálicos, fundição sob pressão e peças fundidas de baixo teor de carbono. fundição sob pressão são os processos de moldagem recomendados.
Para a produção em massa de peças de nylon MC, o processo de moldagem por injeção é a escolha preferida.
Para a produção de pequenos lotes, podem ser seleccionados processos de conformação com menor precisão e produtividade, como a moldagem manual, o forjamento livre, a soldadura manual e os processos que envolvem corte.
(3) Complexidade da forma e requisitos de exatidão das peças
Para peças metálicas com formas complexas, particularmente aquelas com cavidades internas intrincadas, a processo de fundição é frequentemente selecionado, tal como para a caixa, o corpo da bomba, o bloco de cilindros, o corpo da válvula, o invólucro e os componentes do leito.
As peças de plástico de engenharia com formas complexas são normalmente produzidas utilizando o processo de moldagem por injeção.
As peças cerâmicas com formas complexas podem ser produzidas utilizando o processo de moldagem por injeção ou de fundição.
Para peças metálicas com formas simples, podem ser utilizados processos de conformação por pressão ou soldadura.
As peças de plástico de engenharia com formas simples podem ser produzidas utilizando processos de moldagem por sopro, moldagem por extrusão ou moldagem.
As peças de cerâmica com formas simples são normalmente moldadas.
Se o produto for uma fundição e a precisão dimensional não for um requisito elevado, pode ser utilizada a fundição em areia normal. Para uma elevada precisão dimensional, a fundição de investimento, a fundição de padrão evaporativo, a fundição sob pressão ou a fundição de baixa pressão podem ser seleccionadas com base no material de fundição e no tamanho do lote.
Para requisitos de baixa precisão dimensional no forjamento, o forjamento livre é normalmente utilizado. Para requisitos de elevada precisão, é selecionado o forjamento sob pressão ou a formação por extrusão.
Se o produto for de plástico e exigir pouca precisão, é preferível a moldagem por sopro oco. Para requisitos de elevada precisão, é selecionada a moldagem por injeção.
(4) Condições de produção existentes
As condições de produção existentes referem-se à capacidade atual do equipamento, aos conhecimentos técnicos do pessoal e à possibilidade de subcontratação de produtos.
Por exemplo, na produção de produtos de maquinaria pesada, se não houver um forno de produção de aço de grande capacidade ou equipamento de elevação e transporte pesado no local, é frequentemente utilizado o processo combinado de fundição e soldadura. Este processo envolve a divisão das peças grandes em peças mais pequenas para fundição e, em seguida, a soldadura das mesmas para formar peças maiores.
Como outro exemplo, as peças do cárter de óleo para um torno são normalmente produzidas através da estampagem de placas de aço finas com uma prensa. Se as condições no local não forem adequadas para este processo, devem ser utilizados métodos alternativos.
Por exemplo, se não existirem chapas finas ou grandes prensas no local, pode ser necessário utilizar o processo de fundição. Se existirem chapas finas, mas não houver uma prensa de grandes dimensões, pode ser utilizado um processo de conformação por fiação, económico e viável, em substituição da conformação por estampagem.
(5) Consideração de novos processos, tecnologias e materiais
Com as crescentes exigências do mercado industrial, os utilizadores têm requisitos cada vez mais elevados em termos de variedade de produtos e actualizações de qualidade, o que leva a uma mudança da produção em massa para a produção de várias variedades e de pequenos lotes. Este facto alarga o âmbito de aplicação de novos processos, tecnologias e materiais.
A fim de encurtar o ciclo de produção e melhorar os tipos e a qualidade dos produtos, é necessário considerar a utilização de novos processos, tecnologias e materiais, como a fundição de precisão, o forjamento de precisão, a estampagem de precisão, a extrusão a frio, o forjamento em matriz líquida, a conformação superplástica, a moldagem por injeção, a metalurgia do pó, a cerâmica e outras conformações por pressão estática, a conformação de materiais compósitos e a conformação rápida. Isto permitirá obter peças quase em forma de rede e uma melhoria significativa da qualidade do produto e dos benefícios económicos.
Além disso, para fazer uma seleção razoável do processo de moldagem, é importante ter uma compreensão clara das características e do âmbito de aplicação dos vários processos de moldagem, bem como do impacto do processo de moldagem nas propriedades do material.
As características de vários processos de conformação em bruto de materiais metálicos são apresentadas no Quadro 3.
Quadro 3 Características de vários processos de enformação de peças em bruto
| Fundição | Forjamento | Peças de estampagem | Soldadura | Estoque laminado | |
| Características de moldagem | Formação no estado líquido | Deformação plástica sólida | Deformação plástica sólida | Ligação em cristalização ou estado sólido | Deformação plástica sólida |
| Requisitos para o desempenho do processo do material | Boa liquidez e baixa retração | Boa plasticidade, pequena resistência à deformação | Boa plasticidade, pequena resistência à deformação | Alta resistência, boa plasticidade, boa estabilidade química no estado líquido | Boa plasticidade, pequena resistência à deformação |
| Materiais comuns | Materiais de aço, ligas de cobre, ligas de alumínio | Aço de médio carbono, aço estrutural ligado | Aço macio, chapa de metais não ferrosos | Aço de baixo carbono, aço de baixa liga, aço inoxidável, liga de alumínio | Aço de baixo e médio carbono, ligas de aço, ligas de alumínio, ligas de aço |
| Características da estrutura metálica | Grão grosso e tecido solto | Os grãos são finos, densos e dispostos de forma direcional | Formação de uma nova organização racionalizada na direção do alongamento | A zona de soldadura é de estrutura de fundição, e a zona de fusão e a zona de sobreaquecimento são grosseiras | Os grãos são finos, densos e dispostos de forma direcional |
| Características da estrutura metálica | Grão grosso e tecido solto | Os grãos são finos, densos e dispostos de forma direcional | Formação de uma nova organização racionalizada na direção do alongamento | A zona de soldadura tem uma estrutura de fundição e os grãos na zona de fusão e na zona de sobreaquecimento são grosseiros | Os grãos são finos, densos e dispostos de forma direcional |
| Propriedade mecânica | Ligeiramente inferior ao das peças forjadas | Melhor do que as peças vazadas da mesma composição | A resistência e a dureza da peça deformada são elevadas, e a rigidez estrutural é boa | As propriedades mecânicas da junta podem atingir ou aproximar-se do metal de base | Melhor do que as peças vazadas da mesma composição |
| Características estruturais | Forma sem restrições, pode produzir peças com uma estrutura bastante complexa | Forma simples | Estrutura ligeira e forma ligeiramente complexa | A dimensão e a estrutura são geralmente livres de restrições | Forma simples, menos alterações nas dimensões horizontais |
| Taxa de utilização de material | elevado | baixo | superior | superior | Inferior |
| Ciclo de produção | longo | Forjamento livre curto, forjamento longo | longo | Mais curto | curto |
| Custos de produção | Inferior | superior | Quanto maior for o lote, menor será o custo | superior | Inferior |
| Principal âmbito de aplicação | Diversos elementos estruturais e mecânicos | Peças de transmissão, ferramentas, moldes e outras peças | Peças diversas formadas por folha | Diversas peças metálicas estruturais, parcialmente utilizadas para peças em bruto | Peças estruturais em bruto |
| Exemplos de aplicação | Estrutura, cama, base, bancada de trabalho, calha de guia, caixa de velocidades, corpo da bomba, cambota, assento de rolamento, etc | Eixo de máquina-ferramenta, veio de transmissão, cambota, biela, parafuso, mola, matriz, etc | Carroçaria de automóvel, caixa do medidor do motor, caixa de instrumentos eléctricos, depósito de água, depósito de óleo | Caldeira, vaso de pressão, vaso químico, tubagem, estrutura de instalações, ponte, carroçaria de veículos, casco, etc. | Eixo liso, parafuso de avanço, parafuso, porca, cavilha, etc. |
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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