Você já se perguntou como o plástico se transforma de matéria-prima em produtos de uso diário? Este artigo explora cinco processos essenciais de formação de plástico: forjamento, laminação, extrusão, desenho e estampagem. Cada método molda o plástico de forma exclusiva em vários produtos, desde peças de automóveis até itens domésticos. Você descobrirá as técnicas e aplicações específicas desses processos e obterá insights sobre suas vantagens e limitações. Se você tem curiosidade sobre fabricação ou deseja aprofundar seus conhecimentos de engenharia, esta visão geral oferece um guia conciso e abrangente dos métodos de moldagem de plástico.
A conformação plástica, também conhecida como conformação de metal ou deformação plástica, é um processo de fabricação que aproveita a plasticidade dos materiais, principalmente metais, para remodelar peças de trabalho sem remoção significativa de material. Esse processo utiliza forças externas aplicadas por meio de ferramentas e matrizes especializadas para deformar permanentemente o material em formas e geometrias desejadas.
O princípio fundamental da conformação plástica se baseia na capacidade do material de sofrer deformação plástica - uma mudança permanente na forma que ocorre quando a tensão aplicada excede a força de escoamento do material. Esse processo permite a utilização eficiente do material e, muitas vezes, resulta em propriedades mecânicas aprimoradas devido ao endurecimento por trabalho.
A conformação de plástico abrange uma ampla gama de técnicas, cada uma delas adequada a aplicações e características de materiais específicos:
Esses processos oferecem vantagens como altas taxas de produção, excelente utilização de material e a capacidade de criar formas complexas com propriedades mecânicas aprimoradas. A seleção de uma técnica específica de conformação de plástico depende de fatores que incluem propriedades do material, geometria final desejada, volume de produção e considerações de custo.
É um método de processamento que usa maquinário de forjamento para aplicar pressão a peças de metal para deformá-las plasticamente e obter peças forjadas com determinadas propriedades mecânicas, formatos e tamanhos.
De acordo com o mecanismo de formação, o forjamento pode ser dividido em forjamento livre, forjamento de matriz, forjamento de anel e forjamento especial.
Forjamento livre:
Um tipo de método de processamento geralmente usado em forjamento a martelo ou prensa hidráulicaO uso de ferramentas simples para martelar lingotes ou blocos de metal na forma e no tamanho necessários.
Forjamento de matrizes:
Ele é formado pelo uso de uma matriz em um martelo de forjamento de matriz ou em um forjamento a quente imprensa.
Retificação de anéis:
Refere-se à produção de peças de anéis de diferentes diâmetros por retificadoras de anéis de equipamentos especiais, também usadas para produzir peças de rodas, como rodas de automóveis e rodas de trens.
Forjamento especial:
Incluindo métodos de forjamento tais como forjamento de roloslaminação em cunha cruzada, forjamento radial, forjamento com matriz líquida, etc. Esses métodos são mais adequados para a produção de algumas peças com formatos especiais.
Aquecimento do tarugo de forjamento → rolo estoque de forjamento preparação → forjamento de matriz → corte → perfuração → correção → inspeção intermediária → tratamento térmico de peças forjadas → limpeza → correção → inspeção
Rolos de grandes laminadores, engrenagens em espinha de peixe, rotores de grupos geradores de turbinas a vapor, impulsores, anéis de retenção, enormes prensa hidráulica cilindros e colunas, eixos de locomotivas, virabrequins e bielas para automóveis e tratores, etc.
O que é rolling
Um método de processamento por pressão no qual um tarugo de metal é passado por uma abertura (vários formatos) de um par de rolos rotativos, e a seção transversal do material é reduzida devido à moldagem por compressão dos rolos, e o comprimento é aumentado.
3 Tipos de Rolagem
De acordo com o movimento do material rodante: rolagem longitudinal, rolagem cruzada, rolagem inclinada.
Rolagem longitudinal: O processo no qual o metal passa entre dois rolos que giram em direções opostas, e ocorre deformação plástica entre eles.
Cruzamento–rolagem: A direção do movimento do produto laminado é consistente com a direção do eixo do rolo após a deformação.
Skew rolagem: O produto laminado faz um movimento em espiral, e o produto laminado e o eixo do rolo não têm ângulos especiais.
Processo tecnológico:
Aplicativos:
É usado principalmente em perfis de materiais metálicos, placas, tubos, etc. Há também alguns materiais não metálicos, como produtos plásticos e produtos de vidro.
O que é extrusão
Sob a ação de uma pressão desigual tridimensional, a peça bruta é extrudada do orifício ou da abertura da matriz para reduzir a área da seção transversal e aumentar o comprimento. O método de processamento para obter o produto desejado é chamado de extrusão. Esse processamento da peça bruta é chamado de moldagem por extrusão.
Processo tecnológico:
Preparação antes da extrusão → aquecimento da haste de fundição → extrusão → endireitamento de estiramento e torção → serragem (comprimento fixo) → inspeção de amostragem → envelhecimento manual → embalagem
Vantagens:
Desvantagens:
Escopo de produção: É usado principalmente para a fabricação de hastes longas, furos profundos, paredes finas e peças de seção transversal com formato especial.
O que é desenho
Um método de processamento de plástico que usa uma força externa para atuar na extremidade frontal do metal puxado e puxa a peça bruta de metal de um orifício de matriz menor do que a seção transversal da peça bruta para obter um produto de formato e tamanho correspondentes.
Vantagenss:
Desvantagens:
Escopo de produção: A trefilação é o principal método de processamento de tubos, barras, perfis e fios de metal.
O que é estamparia
É um método de formação e processamento que utiliza prensas e matrizes para aplicar força externa a chapas, tiras, tubos e perfis para deformá-los plasticamente ou separá-los para obter peças de trabalho (estampagem) com a forma e o tamanho desejados.
Características técnicas:
Escopo de aplicação:
60 - 70% do aço no mundo é chapa, e a maioria deles é acabada por estampagem.
A carroceria do carro, o chassi, o tanque de combustível, as aletas do radiador, os tambores de vapor das caldeiras, os invólucros dos contêineres, o núcleo de ferro chapas de aço silício de motores e aparelhos elétricos são todos estampados.
Há também muitas peças estampadas em produtos como instrumentos, eletrodomésticos, bicicletas, máquinas de escritório e utensílios domésticos.
Como integrante do setor, acredito que é essencial considerar o impacto ambiental e a sustentabilidade dos plásticos que produzimos. Ao criar novos produtos, sempre considero o uso de materiais que sejam ecologicamente corretos e de base biológica.
Dessa forma, isso ajudará a reduzir a dependência de combustíveis fósseis e limitará as emissões de gases de efeito estufa durante o processo de produção. A incorporação desses materiais sustentáveis também garante que nossos produtos tenham uma pegada de carbono menor durante todo o seu ciclo de vida.
Além disso, também considero fundamental otimizar os processos de fabricação e priorizar a eficiência energética. Ao fazer isso, contribuo para minimizar o desperdício e reduzir o consumo de energia durante a produção de plásticos.
A reciclagem tem um impacto significativo no meio ambiente; é por isso que sempre me esforço para criar produtos que possam ser facilmente reciclados. Ao considerar o processo de reciclagem durante os estágios de projeto e desenvolvimento, posso aumentar a capacidade de reciclagem dos meus produtos e reduzir o desperdício que eles geram.
Aqui estão alguns princípios de reciclagem que eu sigo:
A reciclagem desempenha um papel fundamental no gerenciamento do impacto ambiental dos plásticos. Ao manter a sustentabilidade e a reciclagem na vanguarda do meu trabalho, estou contribuindo para um setor de plásticos mais consciente e responsável em relação ao meio ambiente.
Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.
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