Estudo e análise do forjamento a quente de um aço SAE 1045

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Aguiar, Fernando Silveira de
• Orientador(a): Schaeffer, Lirio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Forjamento a quente; Furação; Simulação computacional
• Palavras-chave em Inglês: Forging; Punching; Simulation; Deburring
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/239744

O trabalho foi realizado a partir de um estudo teórico-experimental com o objetivo de reduzir custos na fabricação de parafusos tipo olhal, utilizados em máquinas agrícolas com volume anual de consumo na faixa de 45mil peças. Os parafusos são obtidos por processo de forjamento a quente e fabricados em aço SAE 1045. Essas geometrias de peças possuem uma furação comumente feita por meio do processo de usinagem. O presente estudo desenvolveu um novo forjado, com redução do material na região central da peça onde é localizada a furação, para que esse furo pudesse ser feito com a peça ainda quente com auxílio de um punção, aproveitando assim o calor que foi gerado via aquecedora (eletro recalcadora) para o processo de forjamento. A geratriz proposta eliminou o processo de usinagem, ganhando tempo de máquina e reduziu os custos com os insumos específicos (ferramentas de corte, fluido refrigerante, óleos protetivos), apenas a redução de massa da nova geratriz permitiu uma grande redução de matéria prima. A partir da simulação feita via software “simufact forming” foi analisado o preenchimento da cavidade, pontos de possíveis defeitos do forjamento que poderiam interferir na furação e os principais pontos de contato da peça com a ferramenta, posteriormente, fez-se os desenhos de todo o ferramental (matriz, punção, rebarbador) para dar início ao experimento prático. No experimento foram forjadas e furadas 4.000 peças, que apresentaram resultado satisfatório. Ferramental e punção apresentaram desgaste moderado devido ao número de ciclos, mas sem nenhuma interferência dimensional que impactasse a qualidade da peça. Concluiu-se que a simulação computacional trouxe resultados coerentes e assertivos com relação ao processo esperimentalCom essa geratriz proposta, conseguiu-se economizar 1ton de material por ano, e sendo feita a furação de forma sequencial conseguiu-se reduzir 225 horas de usinagem. Comprovando a vantagem desse aproveitamento da caloria da peça forjada.