Processos de fabricação

Por TM Jr. / Desenvolvimento de Produto, Projeto mecânico / Deixe um comentário

Evolução dos processos

Desde que os ancestrais do ser humano aprenderam a fazer ferramentas, os processos de fabricação existem. Então, foram se aprimorando ao longo das eras, desde a Idade da Pedra Lascada (2,5 milhões a 100 mil anos atrás), passando pela Idade dos Metais – quando se deu a manipulação de materiais como cobre e ferro – além da Revolução Industrial, a qual alavancou o aperfeiçoamento de todos os tipos de processos de fabricação.

Quais são os processos?

Processo de fabricação é um processo em que se transforma matéria prima em um produto acabado, seguindo planos bem organizados, intrinsecamente ligado ao conceito de manufatura. A manufatura tem uma parcela considerável dos PIB’s nos países considerados industrializados.

Existem diversos processos de fabricação. Podem ser classificados em: usinagem, soldagem, fundição, metalurgia do pó e conformação mecânica. Neste texto, portanto, dará-se destaque à usinagem e, em especial, à conformação mecânica, detalhando seus processos.

Usinagem

A usinagem tem como principal característica a remoção de cavaco da peça, ou seja, processos os quais geralmente são empregados na finalização da peça. Segundo Ferraresi, 1970, cavaco se denomina como a “porção de material da peça, retirada pela ferramenta, caracterizando-se por apresentar forma geométrica irregular.”. 

Como exemplos de usinagens temos a furação, o fresamento, a limadura e o torneamento. Todos esses processos retiram material de uma peça inacabada para dar a forma requerida. A precisão e o acabamento superficial da peça fica a mercê dos operadores das máquinas de usinagem e da própria exigência do projeto, e, às vezes, ao próprio tipo de maquinário utilizado.

A usinagem é o tipo de processo de fabricação mais utilizado no mundo pela vasta gama de possibilidades de usinagens que se pode fazer. Ela pode ser empregada em diversos tipos de materiais sólidos como metais, madeiras e plásticos. Porém a grande desvantagem é que o material retirado acaba sendo descartado naquela fabricação.

Conformação Mecânica

A conformação mecânica tem como principal característica mudar a forma de uma peça sólida para a forma desejada aplicando uma força externa. Essa mudança requer um maquinário específico e, também, diverso. As conformações podem ser classificadas como trabalho “a frio” ou “a quente”, a depender da temperatura do material.

Os tipos de processos de conformação mecânica são: forjamento, extrusão, trefilação, estampagem e laminação. Na grande maioria das vezes, os materiais usados nesses processos são metálicos devido à sua capacidade de maleabilidade (ductilidade).

Forjamento

Pode ser de dois tipos: por prensagem ou martelamento. Nos dois casos, o maquinário incube uma força vertical de compressão na peça aquecida para que ela tome uma nova forma. A diferença, contudo, é que a prensagem tem a força contínua, enquanto no martelamento, a força é aplicada rapidamente em intervalos. Enquanto com o martelamento, a peça ganha uma dureza extra na superfície, o que pode ser interessante ou indesejável.

Extrusão

Nessa, a peça é empurrada contra a matriz (parte do maquinário responsável por entrar em contato com a peça e conformá-la) para que saia por um buraco de formato desejado. Decerto, este processo forma barras, eixos, dentre outros.

Trefilação

Neste caso, a peça é puxada contra a matriz, sendo o inverso da extrusão. Esse processo serve para fabricar peças mais finas do que na extrusão, como por exemplo: fios, arames etc.

Estampagem

Esse processo consiste basicamente na deformação ou corte de chapas através de prensas, se utilizando da ductilidade do material. Uma infinidade de peças e formas são obtidas a partir desse processo de conformação mecânica, a depender do formato da matriz da prensa.

Laminação

Para se obter chapas metálicas, deve-se realizar esse processo, o qual consiste em afinar uma peça metálica passando-a entre cilindros chamados de laminadores. A laminação pode ser feita tanto a quente quanto a frio.

De projetos para processos de fabricação

Para todos esses processos de fabricação, há um maquinário por trás, que foi desenvolvido especialmente para tais tarefas. Em especial, os processos de conformação mecânica, o forjamento e a estampagem requerem a utilização de prensas. Aliás, TM Jr., em seu portfólio de serviços, apresenta o desenvolvimento de produtos e mais especificamente, de prensas. Essas máquinas têm uma funcionalidade relativamente simples, mas de uso diversificado. São usadas desde as maiores indústrias até em oficinas pessoais. 

Antes de qualquer material surgir – de uma peça ou ferramenta até uma máquina complexa, existe um projeto mecânico. Sendo assim, bem executado e organizado, as ideias podem ser desenvolvidas e previstas para a execução de sonhos e desejos de um cliente, uma fábrica ou toda uma sociedade.