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Nesta aula vocŒ vai saber o que Ø o processo de fabricaçªo conhecido pelo nome de repuxorepuxorepuxorepuxorepuxo ou embutimentoembutimentoembutimentoembutimentoembutimento. Por meio dele Ø que sªo feitos utensílios domØsticos de uso diÆrio como bacias, canecas e panelas de alumínio. VocŒ vai saber como funciona um estampo de repuxo e ter uma idØia geral do processo. Vamos lÆ ?

Estampos de repuxo

Repuxo Ø um processo de fabricaçªo, pelo qual uma chapa metÆlica adquire forma volumØtrica, oca, previamente definida. As ferramentas que executam esse trabalho tŒm as mesmas características dos estampos de corte e dobra. Sªo formadas basicamente por um punçªo e uma matriz. Na figura a seguir, vemos uma ferramenta de repuxo simples, utilizada para a fabricaçªo de um recipiente.

Observe que o embutimento com esta ferramenta simples produz rugas na peça.

Os estampos de repuxo simplesrepuxo simplesrepuxo simplesrepuxo simplesrepuxo simples tŒm custo mais baixo que outros estampos de repuxo. Eles sªo pouco usados devido à formaçªo de rugas nas bordas durante a operaçªo. Os estampos de repuxo mais elaborados possuem um sujeitadorsujeitadorsujeitadorsujeitadorsujeitador , tambØm conhecido como prensa-chapasprensa-chapasprensa-chapasprensa-chapasprensa-chapas . Este dispositivo evita que as bordas, após repuxadas, apresentem rugas. Embora o custo seja mais elevado, sªo os tipos mais usados na operaçªo de repuxar. Veja, a seguir, um exemplo de estampo com prensa-chapas.

Repuxo

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O prensa-chapas tem a funçªo de manter a chapa sob pressªo para fazer com que ela deslize apenas para o interior da cavidade da matriz, sem formar rugas. Para evitar a formaçªo de trincas ou fissuras, vÆrios fatores devem ser observados: o cÆlculo do raio da matriz, a lubrificaçªo do material da peça, a folga entre o punçªo e a matriz, a regulagem da pressªo exercida pelo prensa-chapas etc.

Ao terminar a operaçªo de repuxo, a peça jÆ moldada fica presa à matriz do estampo de repuxar devido à propriedade de recuperaçªo elÆstica do material. Para que a peça se desloque da cavidade da matriz, existe um dispositivo chamado extratorextratorextratorextratorextrator, que tem a funçªo de liberar a peça.

Na figura ao lado vemos um estampo de repuxo com um extrator que possibilita a saída da peça pela parte inferior do estampo.

Vemos, na figura ao lado, um estampo de repuxo com um extrator que possibilita a saída da peça pela parte superior do estampo.

AULAFolga

Quando se planeja fabricar uma peça pelo processo de repuxo, tem-se que levar em conta a folgafolgafolgafolgafolga que deve ser deixada entre o punçªo e a matriz de repuxo. Calcula-se a folga, representada pela letra grega minœscula delta (d) em funçªo do tipo e da espessura do material a ser repuxado.

A folga corresponde ao valor da espessura do material mais um coeficiente determinado empiricamente para grupos de materiais, como mostram as fórmulas a seguir.

FÓRMULAGRUPOS DE MATERIAIS (CHAPAS)

d = e + 0,07 aço d = e + 0,04 metais nªo ferrosos d = e + 0,02 alumínio d = e + 0,20 metais resistentes ao calor

Por exemplo, para calcular a folga entre a matriz e o punçªo de um estampo que vai repuxar uma chapa de alumínio com 2 m de espessura, basta substituir o valor da espessura na fórmula d = e + 0,02 .

Deste modo: d = 2 + 0,02 Þ d = 2 + 0,09 Þ d = 2,09 m

Ou seja, como vocŒ vŒ na figura a seguir, a folga entre o punçªo e a matriz deve ser de 2,09 m.

Desse modo, evita-se o excesso de atrito, que provoca rachaduras e marcas na peça repuxada.

A folga deve ser calculada de modo correto. Se houver erro de cÆlculo e a folga for menor que o necessÆrio, o material repuxado tende a estirar-se, podendo atØ romper-se, como mostra a figura.

AULASe a folga for maior que o necessÆrio, pode haver deformaçıes no perfil. Se a folga for mal distribuída, pode ocorrer variaçªo da altura.

Entrada e saída de ar

Para facilitar a saída de ar, durante o repuxo, Ø utilizado um punçªo provido de orifícios. Eles permitem a livre passagem do ar que se acha debaixo do punçªo quando ele desce sobre a matriz para moldar a peça e permitem a entrada de ar quando o punçªo retrocede.

EstÆgios de uma operaçªo de repuxo

Muitas vezes, uma operaçªo de repuxo durante a produçªo industrial necessita ser executada em etapas, por meio das quais o produto final vai se completando aos poucos.

Quando nªo se consegue realizar o repuxo em uma œnica vez, porque a relaçªo entre o diâmetro do embutimento final e o diâmetro da chapa, conhecido como blankblankblankblankblank, Ø muito grande, divide-se a operaçªo em estÆgios atØ a peça tomar, aos poucos, sua forma final. A figura a seguir apresenta uma representaçªo esquemÆtica dos estÆgios de conformaçªo de uma peça, por repuxo.

deformação no perfilvariação na altura

AULAO nœmero de operaçıes necessÆrias para se obter um repuxo depende da severidade do repuxo b0 (lŒ-se beta zero).

Severidade do repuxo (b0 ) Ø a relaçªo entre o diâmetro do blank (D) e o diâmetro do punçªo (d), ou seja:

b0 =, onde a menor severidade Ø maior que 1.

A severidade mÆxima (b0 max) Ø a condiçªo limite para determinar se o repuxo pode ser feito numa œnica operaçªo. É funçªo do tipo de material, da sua espessura (e) e do diâmetro interno (d) da peça a ser repuxada.

Para calcular o b0 max usam-se as fórmulas a seguir:

b0 MAXMATERIAIS (ADEQUADOS AO REPUXO)

2,15 - 0,001 ·

2 - 0,01 ·

Se a severidade do repuxo for menor ou igual à severidade mÆxima que o material suporta, Ø possível fazer a peça em uma œnica operaçªo. Mas, se a severidade do repuxo for maior que a severidade mÆxima, serÆ necessÆrio dividir o processo em estÆgios.

Em resumo:

se b0 £ b0 max Þ uma operaçªo de repuxo se b0 > b0 max Þ mais de uma operaçªo de repuxo

Procedimento de repuxar

Se a peça for como a da figura mostrada abaixo, o ponto de partida para a conformaçªo Ø obter um blank com as dimensıes apropriadas.

D d eAços com baixa porcentagem de carbono (1006 - 1008) Aços inoxidÆveis

Ligas de cobre Alumínio Ligas de latªo eAços com alta porcentagem de carbono (1020 -1030) Ligas de cobre e alumínio com maior dureza Brinell

AULAAs dimensıes do blank podem ser calculadas por grÆfico ou por fórmula matemÆtica. Para calcular matematicamente o diâmetro do blank de uma peça simples, sem abas, utilizamos a fórmula abaixo:

D = Substituindo os termos da fórmula pelos valores conhecidos, temos: D = Þ D = 81,97 Þ D @ 82 m

Consegue-se assim uma chapa com forma e dimensıes adequadas ao repuxo.

O passo seguinte Ø determinar a quantidade de estÆgios necessÆrios para realizar a operaçªo. Para isso, devemos calcular a severidade do repuxo e a severidade mÆxima usando as fórmulas:

b0 =e b0 max = 2,15 - 0,001 ·

Que tal fazer esses cÆlculos e depois conferir os resultados?

Pare! Pesquise! Resolva!Pare! Pesquise! Resolva!Pare! Pesquise! Resolva!Pare! Pesquise! Resolva!Pare! Pesquise! Resolva!

Se vocŒ fez os cÆlculos corretamente, deve ter chegado à conclusªo que b0 Ø igual a 4,1 m e b0max Ø igual a 2,13 m.

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