Fabricação de peças metálicas usinadas: como produzimos peças metálicas personalizadas

A produção de peças metálicas tem uma vertente informal no processo de fabricação. De clipes de papel a peças de aeronaves, tudo é amplamente utilizado na criação de componentes para uma infinidade de indústrias. Cada vez que você usa um carro, atende um telefonema ou manuseia uma ferramenta, você está utilizando o resultado da fabricação de peças metálicas usinadas.

Nossa rede depende de peças metálicas; sem elas, não seríamos capazes de construir casas, equipamentos eletrônicos para contratos ou manter nossos veículos em funcionamento. Este guia completo sobre fabricantes de peças metálicas explica tudo o que você precisa saber.

Desde a visibilidade na fabricação de metais, passando pela aplicação e tipos de opções de acabamento superficial, esses condutores trabalham para você em todos os aspectos da fabricação de peças metálicas usinadas. Você terá um conhecimento informal desse processo de teste e poderá Tomar decisões adequadas.

O que é Fabricação de Metal?

A fabricação de metais é um termo amplo que pode se referir ao processo de produção de peças metálicas usinadas, como dobrar, cortar, montar, moldar ou dar forma aos metais na estrutura desejada. Esses processos envolvem a conformação de peças, máquinas e outras estruturas a partir de matérias-primas.

Na produção de peças metálicas, como alternativa à montagem de componentes pré-fabricados para obter o resultado final, o produto é fabricado a partir de matéria-prima ou semi-matéria-prima. O processo utiliza chapas, barras, tarugos e lingotes de metal para produzir as peças metálicas usinadas.

Tipos de materiais metálicos

Encontramos dezenas de metais opostos em nossas vidas. Existem muitos tipos diferentes de metais, e eles se dividem em duas categorias distintas. Vamos explorar ambas.

 Metal duro

Esses metais são complexos e também de difícil conformação, consistindo em uma matriz metálica que utiliza materiais duros para sustentar as fibras uns dos outros, o que os torna mais difíceis de trabalhar em comparação com ligas metálicas primárias ou aço temperado . Metais duros são usados ​​na fabricação de peças de materiais como brocas, fresas, cinzéis, etc.

A resistência à temperatura dos metais duros é significativamente maior do que a de outros metais. Metais duros podem ser utilizados em ferramentas de conformação e estampagem. Tungstênio, aço, titânio e cromo são exemplos de metais duros.

Metal macio

Metais macios são materiais com baixa densidade. Esses materiais melhoram a resistência ao desgaste e reduzem a abrasão de componentes mecânicos. Além disso, podem aumentar a durabilidade, sendo que materiais como prata, tório, magnésio, ouro, chumbo, cobre, latão, zinco, estanho, alumínio e bronze são exemplos de metais macios.

 

 

O que é a fabricação de peças metálicas usinadas?

A fabricação de peças metálicas possui suas vantagens e compatibilidades. A fabricação de peças metálicas usinadas varia significativamente. Compreender os diferentes métodos de fabricação ajuda a tomar a melhor decisão. Portanto, analisamos os processos de fabricação de metal abaixo.

1. Usinagem CNC: Remoção de Substância

A usinagem CNC é um processo de fabricação computadorizado para corte. matérias-primas por meio da transferência de material. Portanto, é o controle ideal para a fabricação de peças metálicas em volumes e prazos de produção baixos a médios.
Existem duas categorias principais na técnica de torneamento e fresagem CNC.

A fresadora possui uma ferramenta de corte multiponto. O processo de fresagem utiliza essa ferramenta rotativa para remover material indesejado do metal coletado (peça de trabalho) e obter a forma desejada da peça metálica.

Isso é realizado pela rotação multiaxial da ferramenta de corte. A peça giratória é alimentada lentamente em direção à ferramenta de corte móvel, paralelamente ao eixo de rotação da peça metálica.

Aplicações de peças de metal usinadas em CNC

Atualmente, todos os setores industriais do mundo utilizam peças metálicas usinadas por CNC, tanto torneadas quanto fresadas. Essas peças são essenciais para o funcionamento das empresas modernas. Com o auxílio da usinagem CNC, as indústrias automotiva, de telecomunicações, elétrica, de máquinas e eletrônica produzem diversos componentes. Por exemplo, eixos, pinos, hastes, caixas de engrenagens e cabeçotes, além de buchas, são produzidos por meio da usinagem CNC.

A fresagem CNC também é conhecida como uma operação de usinagem para fabricação de metal. Estruturas aeroespaciaisModelos de carros, componentes médicos e peças metálicas que você possa imaginar podem ser usinados por fresadoras CNC.

2. Extrusão: Empurrar metais para dentro de uma matriz

Este procedimento envolve pressionar metal aquecido contra uma matriz. O metal pode ser moldado em formas mais complexas com esta técnica. A matriz cria a forma em um tubo ou em forma de L. São necessárias seções transversais constantes. A extrusão a quente pode produzir peças maiores e com maior complexidade.

Por impacto, a extrusão a frio fabrica peças menores com menos complexidade. As peças metálicas e as seções transversais são moldadas e comprimidas com um compressor hidráulico ou mecânico. A peça metálica sai com o formato desejado.

A extrusão possui três tipos de operação: extrusão a quente, extrusão a frio e extrusão por fricção. A extrusão a quente utiliza alta temperatura para evitar o endurecimento do material, enquanto a extrusão a frio ocorre à temperatura ambiente. Por fim, o processo de extrusão por fricção requer força para empurrar a carga em vez da matriz.

Aplicações de peças metálicas extrudadas

A extrusão proporciona uma superfície lisa para pinturas e acabamentos. Essa característica a torna ideal para peças estéticas e de precisão. As indústrias aeroespacial e automotiva utilizam esse processo de extrusão. Ele também é útil em aplicações de janelas, grades e pisos.

3. Forjamento: Moldando o Metal

É o procedimento que utiliza forças de compressão localizadas para moldar o metal. Em outras palavras, trata-se do processo de aquecimento e conformação de metais. É um procedimento industrial automatizado bastante comum. As indústrias modernas utilizam máquinas de conformação de alto impacto para moldar metais em estruturas úteis. Este processo é racional e gera menos resíduos.

O processo inclui cinco etapas: aquecimento, conformação, forjamento, resfriamento e acabamento. Não requer redução do metal em estado líquido, ou seja, aquecimento do metal até um estado aplástico.

Aplicações de peças de metal forjadas

Diversos setores industriais em todo o mundo necessitam de componentes metálicos forjados. Essas peças são utilizadas em instrumentos cirúrgicos, materiais elétricos, utensílios domésticos e equipamentos industriais padrão.

4. Fundição: Processo de Fabricação Tradicional

É um dos processos de fabricação de peças metálicas geralmente informais. Nele, existe um vasto leque de estruturas metálicas de formas complexas. A operação consiste em verter o material líquido em um molde que serve como base para o sistema desejado. Existem dois métodos de fundição. Vamos analisar ambos.

Fundição de investimento

Na fundição de precisão, utiliza-se um modelo em cera do produto final. A cera é revestida com cerâmica. Após o uso da cerâmica, a resina é aquecida e removida. O metal maleável é então vertido no molde e deixado a arrefecer para se separar da forma.

A casca de cerâmica usada torna-se a matriz para a peça metálica desejada. Este procedimento garante a fabricação de peças complexas e uniformes. A fundição de precisão pode atender a necessidades de produção em pequena escala.

Fundição

Este procedimento força o metal líquido para dentro de um molde com o auxílio de pressão hidráulica. Os moldes de aço são projetados para criar formas complexas que garantem repetibilidade, precisão e eficácia. Como resultado, fundição É capaz de realizar grandes tiragens de produção para peças fundidas de pequeno porte e com o mais alto grau de complexidade.

Aplicações de peças de metal fundido

Este processo é adequado para a produção de quase todos os dispositivos mecânicos fabricados comercialmente hoje em dia. Na produção, a fundição supera a usinagem CNC em termos de custo e outros aspectos. Este método de fabricação de metal é utilizado regularmente na produção de máquinas de lavar roupa, tubos metálicos e componentes automotivos.

5. Moldagem informal de metal: processo de fabricação em alto volume

O metal é finamente pulverizado e misturado com um material aglutinante para formar a matéria-prima. Em seguida, a matéria-prima é endurecida e moldada no produto final. Essa técnica é perfeita para a produção em larga escala e apresenta um custo-benefício excelente, sendo, no entanto, extremamente cara se produzida por outros métodos.

É o primeiro passo para a mistura de metal e polímero. A moldagem por injeção de metal difere da fundição sob pressão porque utiliza uma mistura de polímero e metal como matéria-prima. Na última etapa, a peça moldada é removida do molde e limpa.

Aplicações de peças metálicas moldadas por injeção

Diversas peças utilizam essa técnica na indústria automotiva. Esse procedimento é uma tecnologia inovadora na fabricação de peças metálicas usinadas, capaz de produzir peças complexas em grande escala com estabilidade.

Esse processo de fabricação também produz diversos outros produtos, como aviões, equipamentos médicos, acessórios, ornamentos, computadores, produtos de escritório e componentes de eletrodomésticos.

Nota: A técnica de moldagem por injeção de plástico também é uma forma impressionante de fabricação de dispositivos médicos.

6. Impressão 3D em Metal: Geometrias Compostas e Peças de Baixo Volume

A impressão 3D em metal utiliza tecnologia laser para fabricar peças metálicas. Este procedimento é o método usual para prototipagem e é indicado para fundição de baixo volume. As partículas metálicas são impressas em 3D passo a passo. É possível criar formas e geometrias únicas, mesmo em áreas de difícil acesso, o que dificulta a produção de ferramentas de alta qualidade.

Na impressão 3D em metal, a câmara utiliza um gás inerte (por exemplo, argônio) para reduzir a oxidação do pó metálico, que é então aquecido.

Na impressão 3D de metais, a câmara utilizada no processo é preenchida com um gás inerte (por exemplo, argônio) para reduzir a oxidação do pó metálico e, em seguida, aquecida. As partículas de metal geram uma superfície, a seção transversal dos componentes se funde e, em sua extensão, uma fina camada de pó metálico é depositada sobre o plano de construção e escaneada a laser. O modelo é escaneado e a peça sólida é construída utilizando este método. Agora, a peça metálica impressa em 3D está pronta para uso.

Aplicações de peças metálicas impressas em 3D

A impressão 3D em metal permite a fabricação rápida e econômica de diversas peças industriais. É especialmente útil para a criação de ferramentas personalizadas e para a fabricação de instrumentos especializados de pequeno porte. A técnica é um método eficaz para construir protótipos funcionais, estruturas, dutos, peças de reposição, ferramentas de construção, implantes cirúrgicos e dentários, peças de joalheria e muitos outros componentes em uma indústria de grande variedade.

7. Opções de fechamento de superfície para peças metálicas

O acabamento superficial proporciona proteção ambiental e estética às peças metálicas usinadas. É a operação final no processo de fabricação. Os efeitos de acabamento superficial e elétrico também podem aumentar a qualidade das peças metálicas usinadas. Além disso, esse procedimento melhora características como rugosidade superficial e resistência à corrosão em diversas operações de usinagem.

Existem algumas opções de acabamento superficial para peças metálicas.

• galvanoplastia
• Galvanização sem eletrodos
• Oxidação anódica
• Tratamento químico
• Chapeamento a vácuo
• Imersão quente
• Pintura
• Pulverização Térmica

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Pressupostos

O metal é um material fundamental para diversas indústrias e utensílios domésticos. Ele nos inspirou a criar objetos que tornaram nossa vida mais fácil e melhor. Neste artigo, discutimos a fabricação de peças metálicas usinadas e suas opções de produção, considerando suas características mais importantes e exclusivas. Este guia pode ajudá-lo a compreender diversos métodos de processamento de metais.