Em uma análise bem simples, podemos dividir os processos de fabricação de metais em duas categorias: os processos com remoção de cavacos e os processos sem a remoção de cavacos.
Processos sem a remoção de cavacos
Fundição
- Fundição: é quando um metal em estado líquido é despejado sobre um molde, para que esta cavidade seja preenchida, e quando do endurecimento deste em seu interior, resulta na fabricação de uma nova peça. Nas formas para fundição, o uso de fluído desmoldante é fundamental para a obtenção de produtos com qualidade superior, e se faz necessário o uso de um bom óleo hidráulico antichama.
Metalúrgica do Pó
- Metalúrgica do Pó: é um processo de fabricação de produtos metálicos através da conformação, ou seja, da compactação de pó metálico seguido de um tratamento térmico de sinterização (um processo com controle de pressão e temperatura é aplicado no material), cujo processo pode ser melhorado com o uso de um eficiente óleo de corte de base sintética.
Soldagem
- Soldagem: neste processo busca-se a união de metais, assegurando que na junção das partes, a continuidade das propriedades físico-químicas dos materiais seja mantida. A utilização do fluído antirespingo de solda na operação propicia um melhor acabamento nas peças soldadas.
Conformação: é um tipo de processo que apresenta as seguintes subdivisões
Estampagem
- Estampagem: é um processo onde se aplica uma grande força sobre uma chapa, causando deformação ou corte da mesma. Geralmente a estampagem é feita para se obter peças com paredes finas. Como comparação, podemos dizer que o furador usado nos escritórios é um tipo de máquina de estampagem, que deixa furos “na chapa” de papel ou cria pequenos círculos deste material. Existem vários tipos de lubrificante para estampagem para ajudar no processo.
Extrusão
- Extrusão: extrudar é sinônimo de expulsar, ou seja, é um processo onde se força a passagem de um metal através de um orifício, para que este adquira uma forma alongada ou similar a um filamento, onde normalmente são geradas peças compridas que posteriormente serão cortadas ou fatiadas. Para facilitar a visualização, o processo se parece ao ato de se espremer um tubo de pasta de dente. Trefilação é um processo semelhante e em ambos os processos se faz uso de lubrificante para trefilação, para facilitar o alongamento do metal.
Forjamento
- Forjamento: em uma explicação bem simples, forjar é martelar uma peça de metal até ela atingir a forma adequada. O maior volume de operação de forjamento é realizado com o metal aquecido. Em complemento ao processo de martelamento é normal o uso de desmoldante para forjaria e de óleo para têmpera para dar acabamento ao metal.
Laminação
- Laminação: é um processo de conformação mecânica, ou seja, através da aplicação de uma força extrema se altera uma matéria-prima tonando-a mais elástica, onde neste processo um metal é transformado em barra, lingote, placa, fio, ou lamina, através de sua passagem entre dois cilindros paralelos girado em uma mesma velocidade, mas em sentidos opostos. É uma operação similar ao da maquina de rolos usada na cozinha para se fazer a massa do macarrão ou pastel. Um óleo de laminação emulsionável ou um óleo lubrificante integral é utilizado para a melhora do processo de laminação.
Trefilação
- Trefilação: nesta operação busca-se estirar, alongar o metal. É o processo de fabricação de tubos, arames e vergalhões. Faz se uso de uma elevada força de tração, onde o metal é puxado, tem a sua largura reduzida e o seu comprimento aumentado. De um modo simples de se explicar, é como puxar um pedaço de borracha, esticando esta e transformando-a em um fio como um longo elástico, mas sem que este se quebre. O uso correto de um bom óleo para trefila ajuda aumentar a vida útil das fieiras.
Processos de usinagem com a remoção de cavacos
Por definição entende-se que o processo de fabricação de metais onde ocorrem à geração e a remoção de cavacos chama-se de processo de usinagem, ou em uma definição mais abrangente, podemos dizer que a usinagem é uma operação que visa conferir à peça processada, forma, dimensão e acabamento, com produção de cavacos.
Os processos de usinagem com remoção de cavacos podem ser divididos em dois grupos, a saber:
Usinagem não convencional – Nesta categoria de operação incluímos os seguintes processos
Eletroerosão
- Eletroerosão: é um processo que utiliza um eletrodo para aplicar descargas elétricas sobre uma peça metálica. Normalmente é utilizado quando outros processos não podem ser aplicados, ou pela necessidade de um acabamento melhor, ou por se estar trabalhando com metais extremamente duros. É como dar um “curto circuito” sobre um pedaço de metal: isso irá gerar um buraco. Estas descargas sobre controle é o princípio do sistema de eletroerosão. O uso de um bom fluído de eletroerosão é fundamental para resfriar a peça e remover as partículas geradas no processo.
Eletroquímica
- Eletroquímica: é uma técnica de retirada de metal através de um processo eletroquímico. É um processo similar ao da eletroerosão, só que no lugar de um eletrodo, a eletricidade é transmitida através de um líquido condutor (eletrólito) e uma peça condutora (ânodo), com a vantagem de não haver o desgaste da ferramenta.
Feixe de Elétrons
- Feixe de Elétrons: é um processo pelo qual um equipamento produz um feixe de elétrons, que gera um calor extremamente concentrado, que ao entrar em contato com o metal, o faz derreter e evaporar. O processo também pode ser utilizado para a realização de operações de solda.
Jato Abrasivo
- Jato Abrasivo: este processo consiste em arremessar um fluxo de partículas abrasivas contra uma peça metálica para deixar as superfícies limpas. Este jateamento pode ser aplicado para remover cascas de fundição, tintas, oxidações, carepas, ou seja, a remoção de camadas indesejadas. É comum o uso de um óleo protetivo anticorrosivo no final do processo para evitar a oxidação da peça.
Jato D’água
- Jato D’água: neste processo é utilizado um jato d’água com alta pressão para cortar metais.
Laser
- Laser: neste processo, é utilizado um feixe de luz concentrado (laser), para fazer furos e cortar peças metálicas com elevada precisão. Por diversas vezes no cinema já vimos um processo semelhante. É só lembrar-se de um super-herói com um de seus super poderes: um “raio de luz cortante”. Pode ser necessário o uso de um desengraxante industrial para o preparo da peça antes da operação.
Plasma
- Plasma: plasma é um gás eletricamente condutor e com o alto fluxo de vazão rotacional que propicia a geração de uma elevada zona de aquecimento, e assim tem a finalidade de cortar aço inoxidável e alumínio. A utilização do plasma com o oxigênio ampliou a utilização do processo para o corte de outros metais ferrosos. Os funileiros que cortam e reparam os veículos acidentados, fazem uso deste equipamento além do sabonete liquido para mãos industrial para a limpeza das mãos e peças.
Química
- Química: é uma operação em que peças metálicas são submetidas à ação de uma solução agressiva. Dando um exemplo bem simples, é como proteger parte de uma chapa metálica e na parte sem proteção, jogar ácido em cima. O ácido vai corroer e deixar marcas na parte não protegida.
Ultrason
- Ultrason: é um processo onde uma ferramenta é posta para vibrar sobre uma peça mergulhada em um líquido com pó abrasivo. As vibrações fazem com que os grãos finos e duros do abrasivo, ocasionem erosões no material usinado. Geralmente é um processo usado para dar formas em materiais frágeis e quebradiços como vidro, cerâmica e diamante, e em materiais duros, que não são conseguidos com o uso de processos convencionais de corte.
Usinagem convencional – Neste tipo de operação destacamos os seguintes processos
Alargamento
- Alargamento: o alargamento tem por objetivo através de desbastes, o de realizar um melhor acabamento ou alargar furos cilíndricos. Como todo processo de usinagem, o uso de um lubrificante de corte na operação de alargamento facilita o processo.
Aplainamento
- Aplainamento: é um processo com o uso de um equipamento que realiza movimentos retilíneos, que tem por finalidade aplainar uma superfície.É um processo similar ao que um marceneiro faz, ao usar uma plaina para alisar uma madeira, e o uso de um bom óleo de corte solúvel facilita o processo.
Brochamento
- Brochamento: este processo de usinagem por abrasão é utilizado no acabamento de furos cilíndricos. A ferramenta abrasiva gira e os grãos abrasivos desta desgasta a superfície da peça. Normalmente é um processo utilizado para melhorar o acabamento de peças como cilindros de motores, de freios, de embreagens, comandos de válvulas, entre outras peças. Em processos muito abrasivos, se faz necessário o uso de um bom óleo integral para corte.
Brunimento
- Brunimento: é um processo de usinagem por abrasão utilizada no acabamento de furos cilíndricos. A ferramenta abrasiva gira e os grãos abrasivos desta desgasta a superfície da peça. Normalmente é um processo utilizado para melhorar o acabamento de peças como cilindros de motores, de freios, de embreagens, comandos de válvulas, entre outras peças. Em processos muito abrasivos, se faz necessário o uso de um bom óleo integral para corte.
Fresamento
- Fresamento: neste processo a ferramenta de corte possui arestas cortantes ao redor do seu eixo, e com um movimento de giro e rotacional, ela (a fresa), é pressionada contra a peça metálica para arrancar cavacos. É um dos processos mais utilizados para corte, por ser relativamente mais barato, ser preciso e pode ser utilizado em uma enorme variedade de peças. É uma operação em que se exige um elevado poder de lubrificação, que só é obtido com o uso de um óleo de corte integral.
Furação
- Furação: é um processo onde se destina fazer um furo cilíndrico em uma peça. O lubrificante de corte integral ou o lubrificante de corte solúvel são utilizados para facilitar os processos de furação.
Mandrilamento
- Mandrilamento: também conhecido como rebaixamento, é um processo de alargamento de furos onde não se pode ser aplicado um processo de furação convencional. Mandrilamento é uma operação que se exige o uso de um óleo para furação.
Retificação
- Retificação: a atividade de retificar significa tornar algo reto ou exato, corrigir ou polir peças planas ou cilíndricas. Geralmente o torneamento é realizado após um processo de torneamento ou fresamento, com a finalidade de se obter um melhor acabamento. São removidas pequenas quantidades de material, até se obter a dimensão e a qualidade desejada. A ferramenta de corte das retíficas é fabricada com materiais abrasivos, em vários formatos (ovalizado, cilíndrico, esférico, etc.), que são chamados de rebolos. Um fluído de corte para retífica sintético pode ser empregado tanto na retificação de peças de metais ferrosos como a de não ferrosos.
Rosqueamento
- Rosqueamento: é um processo onde se busca fazer roscas (filetes), em uma peça. A ferramenta de corte que é utilizada para se fazer estas roscas, tanto a internacomo a externa, chama-se cossinete. Um óleo para rosca e corte é sempre utilizado quando se necessita a remoção de calor na zona de corte.
Serramento
- Serramento: a operação de serramento tem por finalidade cortar, abrir fenda ou criar rasgos em um material. Tal operação é feita com o uso de uma serra de aço dentada. Neste processo de corte é normal o uso de um fluido de corte solúvel ou de um óleo de corte para serra integral para facilitar a operação.
Torneamento
- Torneamento: é um processo usado para fabricar peças cilíndricas. A ferramenta realiza um deslocamento linear, enquanto que a peça executa um movimento rotacional. Imagine um artesão moldando um vaso sobre uma mesa giratória. É uma operação similar ao de um torneamento. De acordo com o tipo de torneamento que se necessita, podeser empregado nesta operação o uso de um óleo de corte mineral, de um óleo de corte vegetal ou de um óleo de corte sintético.
Curiosidades sobre os processos de fabricação de metais
- Você sabia que 100% dos processos de melhoria da qualidade superficial de um material metálico é feito por um processo de usinagem?
- Você sabia que 90% dos componentes utilizados pela indústria aeroespacial, utilizam um processo de usinagem na sua produção?
- Você sabia que 70% das engrenagens cilíndricas de dentes feita no mundo, são obtidas por processo de usinagem de metais?
- Você sabia que moldes e matrizes é uma das formas mais antigas de produção, e a fabricação de moedas e medalhas foram os primeiros itens produzidos?
- Você sabia que para atender a demanda da venda em todo o mundo dos iPhones da Apple, são utilizados mais de 50 mil equipamentos de usinagem?
- Você sabia que a fabricação do ferro se iniciou à aproximadamente 2.000 anos a.C, em Anatólia, região da Ásia Menor, próximo onde hoje se situa a Turquia?
- Você sabia que por volta do ano de 200 a.C, os Chineses já produziam aços tratados termicamente?
Esperamos que você tenha gostado do tema deste blog. Em breve a CADIUM LUBRIFICANTES apresentará outros temas sobre este assunto.
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