O que é estampagem a frio?

A trefilação a frio é um processo de conformação de metal pelo qual uma peça de metal é forçada através de uma única ou série de matrizes, reduzindo assim o tamanho da seção transversal da peça original. O processo de trefilação a frio produz um produto final dimensionalmente consistente, enquanto melhora o rendimento e a resistência à tração. A superfície resultante está limpa e livre de incrustações ou outros defeitos. A trefilação a frio é normalmente usada para produzir barras, barras e fios de aço, cobre e alumínio de precisão que devem atender a especificações físicas e mecânicas rígidas.

Durante o processo de trefilação a frio, uma plataforma estacionária chamada bancada de trefilação é usada para manter a matriz no lugar. A bancada tem um lado de entrada e um lado de saída. O lado de saída consiste em uma longa plataforma de rolos, usada para pegar o material acabado após ter sido forçado através da matriz. O estoque de metal, geralmente em forma de barra ou arame, é carregado no lado de alimentação. Uma extremidade do estoque de metal é reduzido em tamanho para caber no molde. Um cilindro hidráulico ou guincho é então usado para puxar o metal através da matriz e para os rolos de saída.

Existem três tipos principais de trefilação a frio:trefilação de tubos, trefilação de barras e trefilação de fios. O desenho do tubo reduz o diâmetro interno (ID) e o diâmetro externo (OD), enquanto aumenta o comprimento do tubo. A espessura da parede do tubo permanece constante. O desenho da barra reduz a seção transversal da barra original, enquanto aumenta o comprimento. A largura ou altura do estoque original pode permanecer constante, embora geralmente ambas as dimensões sejam reduzidas. A trefilação de arame diminui o diâmetro externo do estoque de arame enquanto aumenta o comprimento. O volume do fio permanece constante. A trefilação geralmente requer várias etapas para reduzir o fio ao tamanho desejado. As matrizes usadas na trefilação são geralmente fabricadas a partir de carboneto de tungstênio ou diamante.

Além de alterar as dimensões físicas, a trefilação a frio também altera certas propriedades mecânicas do material original. Aumentos de 30% na resistência à tração são possíveis e ganhos de 80% na resistência ao escoamento são frequentemente vistos em muitos materiais. As mudanças nas propriedades mecânicas estão relacionadas à quantidade de redução na seção transversal do estoque original. Uma pequena redução inicial na seção transversal pode levar a grandes mudanças nas propriedades mecânicas, embora a taxa de mudança diminua rapidamente à medida que a quantidade de redução aumenta.

A trefilação a frio é usada na fabricação de cabos elétricos de cobre e fiação doméstica, bem como aço estrutural e tubulação industrial. O processo de trefilação a frio produz muitos itens comuns do dia a dia, como clipes de papel, cordas de violão e molas. Outras aplicações incluem peças para vários instrumentos musicais e componentes elétricos, bem como tubulações e tubulações hidráulicas.