Entendendo o Processo de Laminação: Definição, Mecânica, Tipos, Benefícios e Aplicações

Bem-vindo de volta ao The Mechanical Post! Hoje neste artigo veremos:
O que é processo de laminação? seu funcionamento, vantagens, desvantagens e aplicações.

O que é processo de laminação?

A laminação é um tipo de processo de fabricação no qual o metal é passado por pares de rolos, isso resulta em redução e uniformidade da seção transversal da peça de trabalho metálica.

Este processo lida principalmente com a seção transversal do metal que deve ser laminado. O objetivo principal de usar este processo é reduzir a espessura da peça de trabalho aumentando seu comprimento. No entanto, neste processo, a largura ou extensão da tira/chapa permanece a mesma.

O processo de laminação faz uso de uma das propriedades mecânicas dos metais que é "plasticidade".

Quando o metal é passado pelos rolos, ele sofre compressão. Esta carga aplicada é tal que excede o limite de proporcionalidade do metal sendo comprimido. Assim, causando deformação plástica. E portanto, a peça de trabalho pode ser dada a forma desejada.

O processo de laminação é principalmente classificado em 2 categorias com base na temperatura da peça de trabalho.

• Processo de laminação a quente
• Processo de laminação a frio

Processo de laminação a quente

O processo de laminação no qual a tira/chapa de metal é aquecida acima de sua temperatura de recristalização antes de ser passada pelos rolos é chamado de processo de laminação a quente.

Vantagens do processo de laminação a quente

• Devido ao aquecimento do metal, ele fica macio e assim mais fácil de ser laminado.
• Menos esforço é necessário para dar à peça de trabalho metálica a forma desejada.
• Aplicação de calor reduz a tensão no material.

Limitações do processo de laminação a quente

• Devido à menor força aplicada, o acabamento superficial da peça de trabalho sofre.
• Elemento de aquecimento é necessário para aquecimento dos metais.
• Custo de operação é alto comparado ao processo de laminação a frio.

Processo de laminação a frio

O processo de laminação no qual a tira/chapa de metal é passada pelos rolos à temperatura ambiente é chamado de processo de laminação a frio.

Vantagens do processo de laminação a frio

• Acabamento superficial superior.
• Mais barato comparado ao processo de laminação a quente.

Limitações do processo de laminação a frio

• Grande quantidade de força é necessária para empurrar a tira de metal através dos rolos.
• Processo de laminação a frio pode induzir tensões internas no material.

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Tipos de processo de laminação

Rolos vêm em várias formas e arranjos dependendo da peça de trabalho e saída desejada. Os tipos de rolos são:

• Laminação transversal
• Laminação contínua
• Laminação de seção ou forma
• Laminação de anéis
• Laminação de roscas

Laminação transversal

A laminação transversal é um tipo de processo de laminação usado para fazer eixos cônicos, molas de lâmina, etc.

Este processo consiste em rolos que giram na mesma direção enquanto a barra de metal é alimentada na direção transversal, daí o nome "Laminação transversal".

Laminação contínua

É a forma mais simples de laminação na qual rolos cilíndricos são colocados em posições apropriadas. À medida que a peça de trabalho avança, sua espessura reduz enquanto o comprimento aumenta. A largura permanece quase a mesma com pequenas mudanças.

Seção ou forma

Laje plana é progressivamente dobrada em forma complexa. Adequado para seções moldadas como canais de formato irregular e acabamentos.

Laminação de anéis

Como o nome sugere, este processo de laminação ajuda a transformar tiras de metal em anéis circulares usando um tipo especial de arranjo de laminação como mostrado na figura.

Um tipo especializado de laminação a quente que aumenta o diâmetro do anel. A estrutura de grão resultante é circunferencial, o que dá melhores propriedades mecânicas.

Laminação de roscas.

Neste processo, roscas são formadas sobre a circunferência de uma peça de trabalho cilíndrica. Roscas laminadas são produzidas em uma única passagem quando matrizes são pressionadas contra a superfície do cilindro como mostrado na figura.

Tosaka / CC BY

À medida que a peça de trabalho rola contra as faces da matriz de alimentação, o material é deslocado para formar as bases da rosca, e o material deslocado flui radialmente para fora para formar o topo da rosca.

Tipos de defeitos na laminação

Durante o processo de laminação, defeitos são introduzidos na peça de trabalho. Vamos discutir alguns deles. Tipos de defeitos são:

• Estrutura ondulada
• Trincas de borda
• Aligatoring (Rachadura jacaré)

Estrutura ondulada

Devido à força aplicada incorretamente ou devido a arranjo incorreto dos rolos, a chapa ou tira de metal não é comprimida com sucesso resultando em peça de trabalho com formato ondulado em vez de uma lisa.

Trincas de borda

Trincas de borda são formadas devido ao têmpera súbita e excessiva do metal durante o processo de laminação a quente, o que resulta em tensões internas aumentadas.

Aligatoring (Rachadura jacaré)

É o defeito no qual uma trinca causa separação entre as camadas do metal que parece a boca do jacaré, daí o nome aligatoring.

Vantagens do processo de laminação

As vantagens do processo de laminação são dadas a seguir:

• É um processo de fabricação rápido e que consome menos tempo.
• Adequado para produção em massa.
• Tem alta eficiência.
• Perfis de seção transversal complexos podem ser produzidos facilmente.
• Processos de laminação podem ser projetados para produzir peças de trabalho com tolerâncias muito próximas.

Limitações do processo de laminação

• O custo inicial / investimento é alto.
• O acabamento superficial da peça laminada não é muito bom, assim ela precisa ser submetida a processos de acabamento adicionais.
• É ideal apenas para produção em massa.

Aplicações do processo de laminação

O processo de laminação encontra muitas aplicações industriais como:

• Usando processo de laminação, eixos, hastes, tubos, eixos, fusos, etc. podem ser fabricados.
• Laminação é usada para fabricar peça de trabalho com seção transversal desejada.
• Laminação é usada para produzir engrenagens no blank de engrenagem.
• Fazendo uso de laminação de roscas, peças roscadas, parafusos, etc. são fabricados.
• Mancais, anéis de turbinas são fabricados pelo processo de laminação de anéis.
• O processo de laminação de fabricação encontra muitas aplicações na indústria automotiva.
• Chapas metálicas, placas, painéis, etc. são fabricados pelo processo de laminação.

Esta é uma visão geral do processo de laminação. Se você gostou deste post ou tem sugestões, nos avise nos comentários, adoraríamos ouvir de você.

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