Explicação do forjamento por queda:como o metal é moldado com martelamento controlado

O forjamento por gota é um processo de usinagem que molda gradualmente uma peça de metal aquecida, chamada de lingote. Envolve formar o lingote com golpes repetidos de um martelo ou matriz que é levantado e depois largado sobre a peça, achatando-a ou forçando-a a formar um molde. Dependendo da complexidade do projeto da peça, o processo às vezes requer o uso de diversas matrizes em progressão. O processo de forjamento geralmente produz uma grande aproximação da peça acabada, mas normalmente é necessária usinagem adicional para trazê-la dentro da tolerância. O forjamento por queda é amplamente utilizado em toda a indústria automotiva na produção de diversas peças de motores, engrenagens e eixos.

As matrizes usadas para forjamento normalmente são feitas de aço de alta liga, chamado aço ferramenta. As matrizes de forjamento são projetadas para serem resistentes ao impacto e ao desgaste e geralmente podem suportar milhares de ciclos rápidos de aquecimento e resfriamento. As matrizes de forjamento geralmente são feitas em duas metades. A metade superior, chamada de martelo, é presa ao bloco que é levantado e largado sobre o lingote. A metade inferior, chamada bigorna, geralmente é uma matriz estacionária contra a qual o lingote é forjado.

O forjamento em matriz aberta é feito com matrizes que não envolvem completamente a peça de trabalho. As matrizes geralmente são planas, embora matrizes com contorno ou matrizes de corte também possam ser usadas. O design aberto permite espaço para o lingote se expandir à medida que é martelado até a espessura desejada.

As técnicas comumente associadas ao forjamento em matriz aberta incluem denteamento e afiação. Cogging é o processo de achatamento progressivo de uma barra ou lingote no sentido do comprimento. Este processo é utilizado para atingir a espessura desejada, após a qual pode ser afiado. A orla geralmente é feita com uma matriz côncava. Esta técnica concentra e molda o material nas laterais e extremidades da peça forjada para obter bordas uniformes e largura adequada.

O forjamento com matriz de impressão, às vezes chamado de forjamento com matriz fechada, usa matrizes em formato de molde. Quando o martelo cai sobre a peça de trabalho, o metal quente é forçado para dentro das cavidades da matriz para criar a forma final da peça. À medida que o metal é forçado a se adaptar à matriz, o excesso de material, denominado rebarba, é expelido. O flash deve ser removido após a conclusão do forjamento.

Outro tipo comum de forjamento em matriz fechada é chamado de forjamento sem flash. Este processo também é conhecido como verdadeiro forjamento em matriz fechada, porque a peça de trabalho é completamente envolvida pela matriz, evitando a formação de rebarbas. Muitos fabricantes preferem o forjamento sem rebarba porque a rebarba produzida pelo forjamento em matriz de impressão pode representar quase metade do lingote original.

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