O que é o forjamento de alumínio: Tipos e aplicações
Os componentes de alumínio são amplamente utilizados em muitas indústrias, e cada componente é fabricado através de diferentes processos.
O forjamento de alumínio está entre os processos de fabrico de peças de alumínio. Se quiser saber mais sobre os diferentes tipos de forjamento de alumínio e o seu processo, pode ler este guia abaixo.
O que é o forjamento de alumínio?
O processo de forjamento de alumínio pode moldar os componentes de alumínio em diferentes formas através da aplicação de pressão. O forjamento de alumínio pode criar múltiplas formas e disposições, e os componentes fabricados têm elevada resistência e durabilidade.
Etapas do forjamento de alumínio
O processo de forjamento de alumínio envolve diferentes etapas, que levam ao fabrico de peças de alumínio. Cada etapa envolvida no processo de forjamento de alumínio é discutida abaixo:
- A primeira fase consiste em selecionar a liga de alumínio correta com base na aplicação, o que implica avaliar as propriedades do alumínio.
- A liga de alumínio escolhida é então aquecida a uma temperatura que varia entre 500 e 700 graus centígrados. O aquecimento torna o material de alumínio mais maleável, e o risco de fissuras durante o processo de forjamento também é reduzido.
- As matrizes são concebidas para os componentes de alumínio com base nas formas e geometria necessárias.
- O material de alumínio é então aquecido à temperatura necessária e submetido a uma prensa hidráulica, que cria pressão entre as matrizes de forjamento.
- Depois de os componentes de alumínio terem tomado a forma das matrizes, são submetidos a operações secundárias de acabamento superficial.
Benefícios do forjamento de alumínio
O forjamento de alumínio é amplamente utilizado pelos seus inúmeros benefícios, sendo alguns deles os seguintes:
- O forjamento de alumínio assegura que o componente tem dureza, força e resistência à fadiga.
- Oferece uma melhor precisão dimensional e acabamento de superfície.
- O processo gera menos desperdício de materiais, uma vez que o processo de moldagem é altamente preciso.
- É económico quando escolhido para o fabrico de grandes volumes.
Tipos de forjamento de alumínio
Existem diferentes tipos de processos de forjamento de alumínio, e alguns deles são discutidos abaixo.
Forjamento a frio
O forjamento a frio tem lugar à temperatura ambiente e molda o material de alumínio com elevada precisão e resistência.
Forjamento a quente
O forjamento a quente é um processo que ocorre a altas temperaturas, e os componentes fabricados com ele têm formas complexas.
Forjamento por gota
O forjamento por queda utiliza a força gravitacional para que os componentes sejam criados com dimensões exactas e tenham resistência apesar de serem altamente complexos.
Forjamento de anéis laminados
O forjamento de anéis laminados ajuda a criar anéis a partir de uma peça de stock, e enrola a peça para o processo de conformação.
Forjamento de matriz aberta
O forjamento em matriz aberta pode ajudar a criar diferentes tipos de formas geométricas utilizando materiais de alumínio. O processo utiliza duas matrizes, que são matrizes planas ou de calcanhar a dedo.
Forjamento com matriz fechada
O forjamento de alumínio em matriz fechada cria componentes de alumínio precisos e utiliza produtores de reposição para o processo. Este processo ajuda a criar diferentes formas e formatos de peças de alumínio.
Ligas de alumínio para forjamento
Existem diferentes tipos de ligas de alumínio que são utilizadas no processo de forjamento e as ligas mais utilizadas são discutidas abaixo:
6061: É utilizado para forjar, uma vez que oferece uma excelente resistência à corrosão e formabilidade, oferecendo uma excelente resistência. É utilizado em aplicações marítimas e aeroespaciais.
6063: Tem um excelente acabamento superficial e, por isso, é adequado para aplicações decorativas. Pode ser utilizado para criar formas extrudidas e tubulares utilizando o forjamento.
6082: Trata-se de uma solução orientada para a força liga de alumínioTem uma excelente força e resistência à corrosão. A liga de alumínio forjado 6082 é utilizada em aplicações de transporte.
7075: 7075 é uma liga de alumínio que possui uma excelente relação resistência/peso e é utilizada em componentes estruturais, na indústria da defesa e na indústria aeroespacial após ser forjada.
2024: Esta liga de alumínio é altamente maquinável, oferece elevada resistência e pode ser escolhida para aplicações aeroespaciais extensivas.
7050: É um material resistente à corrosão que tem uma melhor resistência à fissuração e, por isso, é utilizado em aplicações de defesa e aeroespaciais após o forjamento.
Série 2xxx: Estas ligas são concebidas especialmente para o forjamento, oferecendo uma elevada maquinabilidade e resistência, e são utilizadas na indústria automóvel e aeroespacial.
Série 7xxx: Estas ligas de alumínio podem ser tratadas com isso e podem ser escolhidas para aplicações de alto desempenho.
Aplicações do forjamento de alumínio
O processo de forjamento de alumínio é utilizado para o fabrico de componentes para várias indústrias, e algumas destas aplicações são discutidas abaixo:
Aeroespacial: No sector aeroespacial, os componentes como os sistemas principais e os trens de aterragem, seguidos de outros componentes estruturais, são fabricados através do forjamento de alumínio.
Automóvel: O sector automóvel utilizou o processo do alumínio forjamento para fabricar articulações de direção, suspensão e componentes de transmissão.
Defesa: Componentes de elevada precisão, como sistemas de armas, componentes de mísseis e veículos blindados, requerem peças de alumínio forjado.
Bens de consumo: Na indústria de bens de consumo, os quadros de bicicletas, panelas e equipamento desportivo são fabricados com forja de alumínio.
Casa de banho: Além disso, o forjamento de alumínio também é amplamente utilizado em aplicações domésticas de alta qualidade, como molduras duráveis e suportes estruturais para portas de duchegarantindo resistência e longevidade em ambientes ricos em humidade.
Forjamento de alumínio vs. fundição injectada de alumínio
O forjamento e a fundição sob pressão são os dois métodos utilizados para o fabrico de peças de alumínio, mas têm grandes diferenças.
O forjamento utiliza o calor e a pressão para criar os componentes, mas a fundição sob pressão utiliza alumínio fundido injetado no molde. Os componentes fabricados por forjamento têm uma melhor estrutura de grãos, o que cria peças orientadas para a resistência.
Fundição injectada cria componentes que têm estabilidade dimensional e podem produzir formas complexas.
Conclusão
O forjamento de alumínio pode ajudar muitas indústrias a fabricar componentes de alumínio para as suas aplicações. No entanto, é muito importante fabricar estes componentes cuidadosamente para garantir a qualidade.
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