metalurgia do pó - aplicação, estudo de casos e viabilidade
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História do uso dos metais
Em 7.700 anos somente 12 metais eram usados
1000 2000 1000 1500 200011000 AC2000 AC3000 AC4000 AC5000 AC6000 AC
OURO
COBRE
PRATA
CHUMBO
ESTANHO
FERRO
MERCÚRIO
Um total de 24 metais foram descobertos até 1.600
M/P~1.925
AUMENTO DA DENSIDADE
AU
ME
NT
O D
E P
ER
FO
RM
AN
CE
ME
CA
NIC
A
PERFORMANCE x DENSIDADE
AÇO RÁPIDO
FORJAMENTO
MOLDAGEM POR INJEÇÃO
COMPONENTES DE ALTA RESISTÊNCIA
METALURGIA DO PÓ CONVENCIONAL
MANCAIS
FILTROS
ALUMÍNIO
PLÁSTICO
COMPONENTES DE AÇOEM GERAL
Armações do air bagInduzido e estatores de motores elétricosPlaca base da válvula EGREngrenagem vidros elétricosPinhões do levantador de vidrosArruela do EGRNúcleo da válvula EGRCarcaça da válvula EGRCarcaça do sistema cruise controlAnéis controladores de fluxo de ar condicionado
ASSENTOS
Alavancas de ajusteLingüetas da travaMecanismo reclinadoEspaçadores
SUSPENSÃO
Guia da hasteVálvula de compressãoCilindrosPistõesEspaçadoresPlaca de orifícios
DIREÇÃO
Colar da coluna de direçãoEngrenagem da coluna de direçãoPlaca terminalAlavanca de regulagem da altura do volanteTampa do mancal de rolamentoCorpo da válvulaTampa
MOTORES
Pinhões do planetário (motor de partida)Sapata polar (motor de partida)Peças magnéticas para distribuidores de igniçãoPlaca de controle de emissõesBuchas para balancinsEngrenagens com dentes internosTampa do eixo de comando das válvulasCarcaça de válvulas de injeção de combustívelEspaçador de injetores de combustívelNúcleo magnéticoChave magnética (motor de partida)Buchas e placas para ventiladores (sistema de arrefecimento)BielasMancais de girabrequim e eixo de comando de válvulaSensores de faseCamesGuia e assento de válvula
TRANSMISSÃO
Anéis sincronizadoresChavetas de retençãoCubo conversor de torqueTração nas quatro rodasEngrenagem planetáriaPolia dentada de tração e tracionadaTrava de estacionamento
FREIOS
Anéis sensores ABSPorca de ajusteAjustadoresTrava de freio – cilindro mestrePistõesInsertos do induzidoEstatoresInduzidosAcionadoresCarcaça de engrenagens
LIMPADORES DE PARABRISA
AcionamentoTrava excêntricaRetentores
COMPONENTES AUTOMOTIVOS
FLUXOGRAMA DE PROCESSO – COMPACTAÇÃO CONVENCIONAL
ELEMENTOS DE LIGA
FERROFÓSFORONÍQUEL
COBREGRAFITE
SULFETO DEMANGANES
PÓ BASELUBRIFICANTESSIMILARES
MISTURA COMPACTAÇÃO
SINTERIZAÇÃO
USINAGEM
REVESTIMENTOSUPERFICIAL
PRODUTO FINAL
IMPREGNAÇÃO
FERROXIDAÇÃO
TRATAMENTOTÉRMICO
CALIBRAGEM
COMPACTAÇÃO DE PEÇAS
SINTERIZAÇÃO EM FORNO CONTÍNUO
Pré Aquecimento:500 – 800ºC
O lubrificante é retirado da peça
Sinterização:Bronze : 780 – 840º CAço: 1050 – 1150º CLigação metalurgica das partículas
Resfriamento :A micro-estrutura do material é formada
SINTERIZAÇÃO
“Pescoço” de ligação entre as partículas de Pó
SINTERIZAÇÃO POR FASE SÓLIDA:
O material com menor ponto de fusão se liquefaze interconecta a partícula do outro Pó.
SINTERIZAÇÃO POR FASE LÍQUIDA:
EXEMPLOS DE PEÇAS SINTERIZADAS
PlanetáriosSinterizados / Brazados
Componentes deCaixa de Câmbio Coroas & Polias
Pistões eGuias de Amortecedores
Bielas & S/F Mancais &Girabrequim
APLICAÇÕES:
Peças estruturais em aço
Pistões, Placas de Válvula, Bielas e Contra-Pesos
APLICAÇÕES:
Compressores Herméticos
Mancais auto-lubrificantes
APLICAÇÕES:
Outros Processos
Contatos ElétricosEscovas
Materiais de Fricção
Filtros Sinterizados
Moldagem por Injeção
APLICAÇÕES:
M/P Comparada com outros processos: Resistência Mecânica
AÇOS RÁPIDOS SINTERIZADOS
AÇOS SINTERIZADOS FORJADOS
AÇOS FORJADOS
AÇOS USINADOS
AÇOS SINTERIZADOS
FERRO FUNDIDO NODULAR
LIGAS FUNDIDAS DE COBRE
FERRO FUNDIDO CINZENTO
LIGAS FUNDIDAS DE ALUMINIO
LIGAS FUNDIDAS DE ZINCO
PLÁSTICO MOLDADO POR INJEÇÃO
Mpa 0 500 1000 1500 2000
DISTRIBUIÇÃO DE APLICAÇÕES TÍPICAS DE SINTERIZADOS
DADOS NACIONAIS EM LEVANTAMENTO
Automotivo 70%
Outros 6%
Recre
ação
Hob
by
Ferr.
Man
uais
– 12
%
Recreação,Hobby,Ferr. Manuais
EVOLUÇÃO DE PEÇAS SINTERIZADAS EM AUTOMÓVEIS
1995 a 2004
Automotivo 70%
EXEMPLOS DE CONVERSÃO Flange: Projeto completamente modificado, de Usinado para Sinterizado
Automotivo 70%
Sinterizado
Usinado
EXEMPLOS DE CONVERSÃO
Polias Estampadas x Sinterizadas
EXEMPLOS DE CONVERSÃO Pingo Guia: Laminado + Usinado + ToTo para Sinterizado auto-temperante
EXEMPLOS DE CONVERSÃO
Núcleo Magnético: de Forjado + Usinado para Sinterizado
Automotivo 70%
Sinterizado Usinado
EXEMPLOS DE CONVERSÃO Rotor
EXEMPLOS DE CONVERSÃO
Anel de sincronização : de Forjado para Sinterizado
EXEMPLOS DE CONVERSÃO Anel de freio ABS : de Fine Blanking para Sinterizado
EXEMPLOS DE CONVERSÃO
Porca de amortecedor: de Usinado para Sinterizado
EXEMPLOS DE CONVERSÃO
Estator de motor elétrico fabricado com SMC (Soft Magnetic Composite) Substitui pacote de laminas estampadas
GRUPO SETORIAL DE M/P