Prova Introducao aos Processos de Fabricacao - Engenharia

1 Professor Sergio de Matos Curso Engenharias Disciplina Introdução aos Processos de Fabricação Turno Noite Período Trabalho P1 P2 P3 PE Data 03042023 FOLHA DE TRABALHO Observações 1 As questões devem ser desenvolvidas na folha de trabalho apenas a caneta azul preta 2 É desaconselhável a utilização de corretivos 3 O aluno a que não estiver na pauta NÃO poderá fazer a prova Nota IDENTIFICAÇÃO Nome Matrícula QUESTÕES Para as questões de múltipla escolha responder exclusivamente no quadro de respostas as demais questões dissertativas responder na folha de prova QUADRO DE RESPOSTAS Marcar com um X a única alternativa correta para as questões no quadro abaixo apenas a caneta azulpreta e sem rasuras ALTERNATIVAS QUESTÃO 1 A B C D QUESTÃO 2 A B C D QUESTÃO 3 A B C D QUESTÃO 4 A B C D QUESTÃO 7 A B C D 1ª Questão 10 ponto A laminação é um processo de conformação mecânica pelo qual um lingote de metal é forçado a passar por entre dois cilindros que giram em sentidos opostos com a mesma velocidade Assim das afirmativas abaixo o que podemos considerar como verdadeiro V ou falso F Laminação a frio se aplica a metais de fácil conformação em temperatura ambiente o que é mais econômico Os cilindros são as peçaschave dos laminadores porque são eles que aplicam os esforços para deformar o metal Eles podem ser fundidos ou forjados Podem ser lisos para a produção de placas e chapas ou com canais para a produção de perfis O laminador duo possui seus três cilindros girando somente numa direção o que obriga a peça laminada a retornar por cima ou pelo lado para ser submetida a uma nova passagem Alguns defeitos conhecidos nos produto laminados são produtos empenados produtos retorcidos ou produtos fora de seção em consequência de deficiências no processo de fundição do lingote a Sequência correta V F V F b Sequência correta V V F F c Sequência correta F F V V d Sequência correta F V F F 2ª Questão 10 ponto Forjamento é o processo de conformação mecânica ou seja mediante aplicação de esforços mecânicos alterase plasticamente a forma dos materiais Para essa aplicação de esforços existem dois métodos o forjamento por martelamento e o forjamento por pressão prensagem O que podemos afirmar como correto para o forjamento por pressão a O metal fica sujeito à ação da força de compressão em baixa velocidade e a pressão atinge seu valor máximo pouco antes de ser retirado o material A deformação resultante é então mais regular do que a produzida pela ação dinâmica do outro processo de forjamento 2 b É feito aplicandose golpes rápidos e sucessivos no metal A deformação resultante é então mais regular do que a produzida pela ação dinâmica do outro processo de forjamento c É feito aplicandose golpes rápidos e sucessivos no metal O resultado é que esse tipo de conformação produz deformação principalmente nas camadas superficiais da peça o que dá uma deformação irregular nas fibras do material d O metal fica sujeito à ação da força de compressão em baixa velocidade e a pressão atinge seu valor máximo pouco antes de ser retirado o material O resultado é que esse tipo de conformação produz deformação principalmente nas camadas superficiais da peça o que dá uma deformação irregular nas fibras do material 3ª Questão 10 ponto A fundição é o processo de fabricação de peças metálicas que consiste essencialmente em encher com metal líquido a cavidade de um molde com formato e medidas correspondentes aos da peça a ser fabricada Em relação à confecção do modelo e molde podemos descrever que complete com as informações adequadas Para confecção do modelo e do molde é necessário avaliar a do material com isso o modelo precisa possuir alteradas e ainda considerar um para posterior da peça já no molde é incluído o que é definido como uma espécie de de metal que preenche os espaços que vão se formando à medida que a peça vai a Encruamento Área Sobremetal Laminação Massalote Sobremetal Solidificando b Contração Área Sobremetal Laminação Massalote Sobremetal Solidificando c Contração Dimensões Sobremetal Usinagem Massalote Reserva Contraindo d Expansão Dimensões Massalote Usinagem Canal de alimentação Reserva Contraindo 4ª Questão 10 ponto Os defeitos mais comuns dos produtos laminados oriundos do processo de fundição estão descritos abaixo correlacioneos Podem ter origem nos rechupes ou nos gases retidos durante a solidificação do lingote Eles causam tanto defeitos de superfície quanto enfraquecimento da resistência mecânica do produto 1 Vazios Aparecem no próprio lingote ou durante as operações de redução que acontecem em temperaturas inadequadas 2 Gotas frias São respingos de metal que se solidificam nas paredes da lingoteira durante o vazamento Posteriormente eles se agregam ao lingote e permanecem no material até o produto acabado na forma de defeitos na superfície 3 Trincas a Sequência correta 1 3 2 b Sequência correta 3 1 2 c Sequência correta 2 3 1 d Sequência correta 1 2 3 5ª Questão 10 ponto Os defeitos mais comuns em produtos fundidos são 3 6ª Questão 20 pontos A etapa de vazamento na fundição é o momento em que o molde é preenchido com metal líquido após resfriamento da peça o processo de fundição segue para as seguintes etapas respectivamente defina cada uma delas 7ª Questão 10 ponto A representação abaixo define um tipo de forjamento realizador por a Matriz aberta o material é conformado entre duas metades de matriz que possuem gravadas em altorelevo impressões com o formato que se deseja fornecer à peça É usado geralmente para fabricar peças grandes b Matriz aberta onde o material é conformado entre matrizes de formato plano É usado geralmente para fabricar peças grandes com forma relativamente simples c Matriz fechada onde o material é conformado entre matrizes com o formato plano É usado geralmente para fabricar peças de menor porte com forma relativamente complexas d Matriz fechada o material é conformado entre duas metades de matriz que possuem gravadas em baixorelevo impressões com o formato que se deseja fornecer à peça 8ª Questão 10 ponto Como o altoforno só trabalha com pedaços de minério entre 10 e 30 mm ocorreu à necessidade desenvolver processos que permitem a utilização de pedaços de minério menores que 10 mm esses processos são a sinterização e a pelotização que respectivamente significam 9ª Questão 10 ponto Descreva os 3 produtos gerados pelo Altoforno Respostas 1 B 2 A 3 C 4 A 5 Gotas frias pequenas gotas respingam contra as paredes da lingoteira resfriandose e oxidandose quando presas a parede não aderem muito bem ao lingote e são um defeito Inclusão da areia do molde nas paredes internas ou externas da peça Isso causa problemas de usinagem os grãos de areia são abrasivos e por isso estragam a ferramenta Além disso causam defeitos na superfície da peça usinada Defeitos de composição da liga metálica que causam o aparecimento de partículas duras indesejáveis no material Isso também causa desgaste da ferramenta de usinagem Bolhas vazios oriundos de gases dissolvidos no líquido e que ficaram retidos no lingote fundido Para se evitar as bolhas utilizamse desoxidantes Trincas ocasionadas pelas tensões excessivas que se desenvolvem durante o resfriamento ou ainda devido ao formato desigual das peças impedindo o resfriamento uniforme Segregação ao solidificar um metal as impurezas como fósforo e enxofre não são tão solúveis no estado sólido como no líquido portanto são repelidas para o líquido quando a solidificação se propaga A solidificação caminha da periferia para o centro portanto é no centro que as impurezas se acumulam esse fenômeno é denominado segregação Rechupe a solidificação de um metal se inicia pelas partes que estão em contato com as paredes do molde ou na parte superior onde o metal está exposto ao ar O metal ao passar do estado líquido para o sólido diminui seu volume portanto aparecerá uma região central no lingote ou peça que se chama rechupe 6 Desmoldagem Após o vazamento aguardase que o metal resfrie e retorne ao seu estado sólido para então desmoldar a peça ou seja retirar o molde e também os machos que deram o novo formato ao metal Limpeza e Rebarbação Após a desmoldagem é preciso cuidar do acabamento das peças retirando rebarbas e utilizando jatos abrasivos para retirar incrustações do molde na peça fundida Controle de Qualidade Por último são direcionados aos processos de qualidade que visam garantir que a peça foi produzida em consonância com as normas e com o projeto inicial 7 D 8 A sinterização é um processo no qual pós cuja preparação pode ser cristalina ou não uma vez compactados recebem tratamento térmicos e a temperatura de processamento é sempre menor que a sua temperatura de fusão Este processo cria uma alteração estrutura microscópica do elemento base Isto ocorre devido a um ou mais métodos chamados mecanismos de transporte estes podem ser consecutivos ou concorrentes cuja finalidade é obter uma peça sólida coerente Já a pelotização é uma tecnologia de produção que consistem em pequenas bolinhas de minério de ferro usadas na fabricação do aço Elas são feitas com uma tecnologia de processamento térmico que utiliza os finos gerados durante a extração do minério que antes eram reservados por não terem aplicação direta na siderurgia O processo surgiu em meados do século XX sendo desenvolvido na Suécia e Alemanha Como já dito as pelotas são usadas na fabricação do aço o que funciona por meio da circulação do ar as pelotas proporcionam espaço dentro da carga do alto forno em função de sua esfericidade com resistência suficiente através do processamento térmico em fornos de pelotização para não serem esmagadas e obstruir o altoforno 9 1 No cadinho uma liga de FeC com percentagem de impurezas tais como Si Mn P e S o ferro gusa 2 No cadinho sobrenadando o gusa uma escória constituída principalmente de CaO SiO2 Al2O3 e MgO 3 No topo do forno saindo pela tubulação captadora gases onde predominam o nitrogênio 60 Co 25 CO2 10 hidrogênio em teores de aproximadamente 4 e hidrocarbonetos diversos