PROCFAB 07 - Trefilagem

PROCFAB 07 - Trefilagem

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ISMAI – CET de Design e Inovação Industrial 2013-2014 TREFILAGEM

TREFILAGEM 01

A TREFILAGEM ou Trefilação, é o processo de fabricação de arame e barras finas de metal.

É um processo industrial que acarreta na redução da seção transversal (largura) e respectivo aumento no comprimento do material. Consiste na tração da peça através de uma matriz chamada fieira ou trefila, com forma de canal convergente.

O processo de TREFILAGEM consiste em puxar o metal através de uma matriz, por meio de uma força de tração a ele aplicada na saída da matriz.

A maior parte do escoamento plástico é causada por esforços de compressão resultantes da reação do metal com a matriz.

Geralmente a parte metálica apresenta simetria circular, embora outras simetrias possam ser obtidas.

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TREFILAGEM 02

Existem muitas aplicações para a trefilagem como produção de fios elétricos, cabos, clipes de papel, corda para instrumentos musicais e raio para rodas.

Da redução sucessiva de diâmetro de uma barra metálica maciça podem resultar barras, vergalhões e arames, dependendo do diâmetro do produto final.

Por outro lado, a trefilagem pode também ser realizada em tubos ocos e, neste caso, existem diversas técnicas empregadas, com a utilização, ou não, de um mandril interno ao tubo que permite um melhor controle da espessura final.

Geralmente os processos de trefilagem são realizados à temperatura ambiente; todavia, uma vez que as deformações envolvidas são normalmente grandes, ocorre um aumento considerável de temperatura durante a operação.

Vamos distinguir entre TERFILAGEMAFRIO e TERFILAGEMAQUENTE.

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TREFILAGEM 03

Trefilagem a frio

Este tipo de trefilagem é usado para metais de rede CFC (Cúbico de Face Centrada).

O fio é preparado de forma que se prenda na tarracha da trefila, sendo então “puxado”.

À medida que o fio é puxado através da tarracha, o seu volume permanece o mesmo, o diâmetro diminui e o seu comprimento aumenta.

Geralmente, são usadas mais de uma tarracha seguidas umas das outras, reduzindo sucessivamente o diâmetro.

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TREFILAGEM 04

No processo de trefilagem, ocorre o encruamento do material, ou seja, os grãos do material são alongados e com isto a sua tensão de ruptura aumenta.

A área de redução da seção transversal de fios finos varia entre 15 e 25 % e fios grossos entre 20 e 45 %.

É importante que a tarracha gire eventualmente deixando o fio deslizar com menos resistência a uma velocidade constante com o objetivo de não deixar que o fio agarre, o que poderia enfraquecer ou até mesmo quebrar o fio.

A velocidade em que o fio deve ser trefilado varia de acordo com o material e a dimensão da redução.

O facto de “puxar” o material sem aquecimento prévio, exige maior força da máquina.

Logo, pode causar exaustão antecipada do equipamento e fadigas no metal.

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Para diminuir os efeitos da exaustão, existe a lubrificação.

Além de garantir mais durabilidade para as tarrachas, a lubrificação faz com que o acabamento da trefilagem fique melhor.

A seguir, alguns tipos de lubrificação:

Trefilagem húmida: as fieiras e o fio ficam completamente imersos no lubrificante.

Trefilagem seca: o fio ou barra passa entre um reservatório delubrificante em pó normalmente à base de calcio ou sódio que é arrastado pelo fio ou barra para dentro da fieira, promovendo sua lubrificação durante a trefilagem.

Trefilagem com cobertura metálica: o fio é coberto com uma camada de metal que funciona como um lubrificante sólido.

Trefilagem comvibração ultrasônica: as fieiras e os mandris, ou carcaças de aço, são vibrados, o que ajuda a reduzir os esforços mecânicos e permitir maiores reduções por passada.

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TREFILAGEM 06

Existem vários tipos de lubrificantes.

Um dos métodos é mergulhar o fio numa solução de Sulfato de Cobre fazendo com que uma camada de cobre fique depositada formando uma espécie de lubrificante.

Em alguns tipos de fio, o cobre continua envolvendo o fio prevenindo contra a oxidação ou então para permitir uma boa separação dos fios.

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TREFILAGEM 07

Trefilagem a quente

Esta trefilagem aplica-se a metais de rede C (Cúbico de Corpo Centrado) e raramente em metais de rede HC (Hexagonal Compacto). Por esses metais serem pouco maleáveis, é necessário aquecê-los até uma temperatura adequada em que obterão empacotamento igual às redes CFC, para poderem, então, serem trefilados. Após resfriamento recuperam sua característica original.

Fieiras para a trefilagem

As fieiras, ou trefilas, utilizadas na trefilagem são compostas de uma carcaça de aço e um núcleo feito de material bastante duro.

O núcleo é geralmente feito de Carboneto de Tungsténio ou diamante industrial.

O diamante sintético, ou industrial, é usado geralmente nas etapas iniciais de trefilagem enquanto que as fieiras feitas de diamante natural são utilizadas nas etapas finais.

Para trefilar fios muito finos, um cristal simples de diamente é utilizado.

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TREFILAGEM 08 Imagens referentes a Trefilagem

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TREFILAGEM 09 Mais imagens referentes a Trefilagem

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TREFILAGEM 10 Mais imagens referentes a Trefilagem

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TREFILAGEM 1 Imagens de Trefiladoras

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TREFILAGEM 12 Imagens de Produtos Trefilados

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ISMAI – CET de Design e Inovação Industrial 2013-2014 http://youtu.be/bXpmoWMN-ZQ Linha de Trefilação para arames 07:10 http://youtu.be/ZYjhA2pDwyM Máquina trefiladora modular 05:01 http://youtu.be/M0VfEFL8F10 Trefilação União de Metais S.A. 03:14 http://youtu.be/uy9b3UCvRS4 Extrusão e Trefilagem 01:54 http://youtu.be/oIFCvqDLcz0 Extrusão e Terfilação (8) 15:08 http://youtu.be/cIwwCHL03HQ Trefilação de tubo aço carbono 0:59 http://youtu.be/SmLrRXL0HXA Máquina Retrefiladora Via Úmida 04:13

Para curiosos: http://youtu.be/icjDGa8Jzfo Como se fazem cabos eléctricos 04:47

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