Exercícios Resolvidos Conformação Mecânica - Forjamento Laminação e Recalcamento

1 Uma operação de conformação de cabeças de prego de aço a frio é realizada O material de trabalho tem uma resistência de escoamento regida por Y 600 e022 MPa O arame de metal a partir do qual o prego é fabricado tem 5 mm de diâmetro A cabeça do prego deve ter 95 mm de diâmetro e 16 mm de espessura O comprimento final do prego é 120 mm a Qual é o comprimento do metal que deve ser projetado para fora da matriz de modo a fornecer volume de material suficiente para esta operação de recalcamento b Calcule a força máxima que deve ser aplicada ao punção para conformar a cabeça nesta operação em matriz aberta 2 Considere a operação de forjamento em condições de estado plano de deformações de uma barra de seção retangular com 10 mm de altura e 100 mm de largura O material possui tensão de escoamento S100 MPa e o coeficiente de atrito é dado por µ 025 Determinar a pressão num ponto situado a uma distância de 3614 mm do centro da matriz Calcule também a pressão média Utilizar o método dos blocos 3 Uma chapa grossa tem 250 mm de largura e 25 mm de espessura e deve ser reduzida em um único passe num laminadorduo reversível para uma espessura final de 20 mm em um processo de laminação a frio O cilindro de trabalho tem raio igual a 500 mm e sua velocidade é de 30 mmin O material tem tensão de escoamento 𝑆 igual a 12878 MPa Determinar a a carga de laminação deformação homogênea considerando o atrito b o torque de laminação e c a potência exigida para realizar esta operação d A potência do motor para um rendimento de 80 do laminador 4 Considere a operação de laminação a frio de uma placa de aço AISI 1050 com 250 mm de largura na qual se reduz a espessura de 25 mm para 20 mm O coeficiente de atrito entre os rolos e o material é de 006 A tensão de escoamento média no estado plano é de 27431 MPa O raio dos cilindros é de 175 mm Determine a O comprimento do arco de contato e o ângulo de contato b Determine a pressão de laminação pelo método dos blocos sem aplicação de tensões externas para a região de saída em uma espessura h 212 mm e um ângulo 13 5 Em um processo de laminação a quente calcular a carga e a potência necessária para deformar uma placa de alumínio de 150 x 100 mm até 125 x 100 mm com cilindros de 500 mm de diâmetro e uma velocidade angular de 6 rads Considere uma tensão média de escoamento no estado plano de 7 MPa e despreze a deformação lateral Utilize as equações de Ekelund com µ 04 e de Sims Comparar com as soluções de OrowanPascoe 6 Um tarugo de alumínio AA6060 com área da seção transversal de 100 mm² sofre uma redução de área igual a 20 numa operação de extrusão a frio a Determine o diâmetro final do tarugo b Calcule a tensão média de escoamento c Calcule a força de extrusão pelo método da deformação homogênea Dados 𝑌 290ε009 MPa