laminação

UNIVERSIDADE GAMA FILHO
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO I
2ª Lista de Exercícios
Profª Rosa Maria Nielsen

06/07/2013

1. Deseja-se esmagar um cubo de aço de altura h0 = 70 mm, de modo que, após a compressão, sua altura seja igual a 65 mm. Sabendo que este cubo está sujeito à ação de uma força externa P, aplicada por uma prensa, pede-se determinar a força necessária para a deformação do metal.
2. Deve-se esmagar um cilindro de aço de altura h0 = 100 mm e raio r0 = 40 mm, de modo que sua altura passe a h1 = 85 mm, através de uma operação de forjamento em matriz, utilizando uma prensa. Determinar a força necessária para deformar o material neste processo.
3. Um prisma de base retangular 40 mm × 50 mm e altura inicial de 70 mm, deve ser esmagado até que a altura de 60 mm seja obtida por ação de um único golpe, aplicado por um martelo de 1000 kgf. Sabendo que o rendimento do martelo é  = 0,85, pede-se determinar:
a. A altura de queda do martelo.
b. O trabalho necessário para deformar o corpo.
4. O prisma de base retangular, mostrado na figura, deve ser esmagado até que a altura se torne 4/5 da altura inicial. Pede-se determinar:
a. O trabalho necessário para deformar o corpo, supondo o uso de uma prensa e matriz fechada.

25 mm

20 mm
80 mm

h1 = 4/5 × ho → h1 = 20 mm
25 - 20
% deformação = ———— × 100 = 20 %
25
Vc = a × b × h = 0,08 × 0,02 × 0,025 = 4 × 10-5 m3
Utilizando uma prensa e matriz fechada – 20% de deformação:
Rd = 12 × 1,5 = 18 kgf/mm² = 18 × 9,8 × 106 = 176,4 × 106 N

T = Vc Rd ln ho / h1
T = 4 × 10-5 × 176,4 × 106 × ln 25/20
T = 1,57 kJ
b. A altura de queda do martelo supondo que o forjamento ocorra por ação de um único golpe, aplicado por um martelo de 800 kgf e rendimento  =
0,70.
Utilizando forjamento por martelo (20% deformação) → Rd = 20 kgf/mm²

Rd = 20 kgf/mm² = 20 × 9,8 × 106 = 196 × 106 N
Q = 800 × 9,8 = 7840 N = 7,84 kN
4 × 10-5 × 196 × 106 × ln (0,025/0,020)
7,84 × 103 × 0,223
H = ———————————————————