Aço inoxidável de estiramento profundo: Processo e aplicações
Os componentes em aço inoxidável são amplamente utilizados em muitas aplicações. Existem diferentes formas de obter estes componentes - a estampagem profunda do aço inoxidável é um método comum.
O guia abaixo contém informações pormenorizadas sobre o que é a estampagem profunda do aço inoxidável. Então, vamos continuar a ler.
O que é o aço inoxidável de repuxo profundo?
O processo de estampagem profunda consiste na utilização de chapas planas de aço inoxidável. Estas chapas são convertidas em componentes tridimensionais. O processo utiliza um método de esticar o material sobre uma matriz e ajuda a criar peças complexas. Estes componentes não têm juntas ou costuras.
As vantagens da estampagem profunda em aço inoxidável
A estampagem profunda do aço inoxidável tem múltiplas vantagens, e algumas delas são as seguintes:
- O processo é altamente eficiente em termos de custos, tem um desperdício mínimo e pode produzir a uma velocidade rápida num volume maior. Os componentes fabricados não necessitam de qualquer soldadura ou junção e as formas simples têm baixos custos de ferramentas.
- Os componentes de aço inoxidável de repuxo profundo têm uma excelente resistência e durabilidade. São constituídos por uma espessura de parede uniforme e resistência à fadiga, melhorando o desempenho e aumentando a durabilidade dos componentes.
- Devido ao mínimo desperdício, o consumo de matéria-prima é reduzido e o processo é também altamente eficiente em termos energéticos. A estampagem profunda torna-a adequada para o ambiente, oferecendo sustentabilidade e respeito pelo ambiente.
O processo de estampagem profunda de aço inoxidável
O processo de estampagem profunda do aço inoxidável tem várias etapas, que são as seguintes:
Blanking: A fase de obturação consiste em cortar a folha de aço inoxidável para o tamanho pretendido.
Lubrificação: Para reduzir o atrito, a aplicação de lubrificante é importante durante o processo.
Desenho: A extração da peça em bruto é então feita empurrando a matriz.
Redesenho: Nos casos em que as formas são complexas, o processo pode ser repetido.
Aparar: Quando o produto final está pronto, o material em excesso é removido e o componente é terminado.
Considerações sobre as propriedades do material para trefilação profunda de aço inoxidável
Quando se trata de estiramento profundo de aço inoxidável, algumas das propriedades do material que são consideradas são as seguintes:
Ductilidade: A ductilidade do material ajuda à deformação sem fratura.
Endurecimento do trabalho: Ajuda a reforçar o material para o tornar suficientemente forte durante o processo de estampagem profunda.
Resistência à corrosão: A utilização de aço inoxidável ajuda a garantir que o componente terá resistência à corrosão em ambientes agressivos.
Apelo estético: O aço inoxidável oferece um aspeto estético que torna os componentes atraentes.
Graus comuns de aço inoxidável utilizados na estampagem profunda
Existem diferentes tipos de aço inoxidável que são utilizados no processo de estampagem profunda, e alguns deles são os seguintes:
304
O Aço inoxidável de grau 304 O aço inoxidável austenítico oferece uma excelente resistência à corrosão e é altamente moldável.
316
O aço inoxidável 316 também se enquadra no aço inoxidável austenítico e oferece uma excelente resistência aos produtos químicos, seguida de uma elevada resistência.
301
O aço inoxidável 301 é um aço inoxidável altamente flexível que pode ser utilizado para formas complexas.
430
O grau 430 é um aço inoxidável ferrítico que tem uma excelente formabilidade.
Ferramentas e equipamento para estampagem profunda
As ferramentas e o equipamento necessários para a estampagem profunda do aço inoxidável são os seguintes:
Prensas
O processo de estampagem profunda utiliza prensas, que podem ser prensas mecânicas ou prensas hidráulicas. As prensas hidráulicas oferecem precisão no processo de estampagem profunda, oferecendo controlo e velocidade ajustável, tornando possível a produção de componentes complexos.
As prensas mecânicas são adequadas para a produção de grandes volumes, uma vez que oferecem consistência na força e tempos de ciclo curtos.
Punções e matrizes
Os punções e matrizes ajudam a moldar o aço inoxidável no processo de estampagem profunda. A conceção da matriz tem impacto na qualidade do produto e, se for bem concebida, o fluxo de material é correto, sem defeitos.
A seleção do material certo é também crucial para o processo de estampagem profunda. A capacidade de manter a forma e garantir a resistência ao desgaste é importante para ser utilizada com punções e matrizes.
Aplicações dos componentes de aço inoxidável estampado profundo
Os componentes de aço inoxidável de repuxo profundo são utilizados em diferentes aplicações, algumas das quais são as seguintes
Automóvel: Os componentes utilizados nos sistemas de escape e nos depósitos de combustível dos automóveis são fabricados por estampagem profunda, uma vez que oferecem resistência e durabilidade.
Aeroespacial: Os componentes da aviação, como as peças estruturais e os componentes do motor, requerem resistência e têm formas complexas. A estampagem profunda é utilizada para o seu fabrico.
Médico: As peças médicas, como implantes e instrumentos cirúrgicos, são fabricadas utilizando o processo de estampagem profunda.
Técnicas para otimizar o desempenho do desenho profundo
O desempenho do aço inoxidável de repuxo profundo pode ser optimizado de várias formas, algumas das quais são as seguintes:
Exercício de controlo da espessura e do fluxo de materiais
O processo de estampagem profunda requer um fluxo adequado de materiais para que se obtenha uma espessura uniforme e se evitem defeitos. Para controlar o fluxo de materiais, podem ser utilizadas as pérolas de estiragem para o controlar na cavidade da matriz.
O papel desempenhado pela lubrificação também é significativo no fluxo de material; por isso, escolha os lubrificantes concebidos para o aço inoxidável. Ajuda a reduzir a acumulação de calor e a fricção durante o processo de estampagem profunda.
Também é possível ajustar a velocidade do punção e a força do suporte da peça em bruto, de modo a evitar o engrossamento e o desbaste excessivos.
Redução do envelhecimento e das rugas
A pressão do suporte da folha pode ser optimizada para reduzir o enrugamento. Pode começar com uma pressão baixa e depois aumentá-la gradualmente. Isto ajuda a controlar o fluxo de material, de modo a evitar a acumulação excessiva de material.
O rasgamento pode ser evitado se se considerar a ideia de fabricar componentes complexos optando pela estampagem em várias fases. A deformação é distribuída por diferentes etapas e, por conseguinte, a tensão sobre o material é reduzida.
Papel da força de retenção em branco
A força de retenção em branco tem impacto na qualidade do componente final. Se a força for muito reduzida, pode levar ao enrugamento e, se for excessiva, pode provocar rasgões. Por conseguinte, o equilíbrio da força é crucial; pode começar com uma força de retenção da placa baixa e aumentá-la gradualmente.
Desafios na estampagem profunda de aço inoxidável
O processo de estampagem profunda do aço inoxidável apresenta alguns desafios, alguns dos quais são os seguintes:
Rugas
Quando o material se acumula na parede do componente, surge o problema do enrugamento. Normalmente, é o resultado de uma falta de pressão do suporte da peça bruta ou de uma falta de lubrificação adequada. O aspeto e a integridade estrutural do componente ficam comprometidos devido ao enrugamento.
Rasgando
Se o material for submetido a uma tensão excessiva, provoca rasgões. Os rasgos podem ser observados nos cantos dos componentes. Se forem utilizadas ferramentas com arestas afiadas ou se a pressão do suporte da peça em bruto for elevada, podem ocorrer rasgões.
Brinco
O brinco consiste em formar uma borda ondulada sobre os componentes de desenho profundo. Cria uma altura irregular e pode também exigir operações de corte.
Conclusão
O guia acima apresenta uma discussão detalhada de tudo sobre a estampagem profunda do aço inoxidável. Deve ter-lhe dado conhecimento sobre o assunto, e pode agora estar em posição de utilizar este processo no seu próximo projeto.
Se pretende mandar fabricar componentes de aço inoxidável de alta qualidade utilizando um processo de estampagem profunda, nós, na DEK pode concebê-las para si.
