Existem três métodos de forjar um pedaço de metal na forma desejada. Estes são forjamento de matriz aberta, forjamento de matriz fechada e forjamento de anel laminado – com seus nomes oferecendo uma representação geral do que cada tipo de método de forjamento personalizado faz. Há vantagens na utilização de cada método, e muitos fatores são considerados antecipadamente para determinar qual tipo de forjamento é ideal para diferentes trabalhos. Quando uma peça é forjada corretamente com o equipamento adequado e o projeto é supervisionado por uma equipe altamente qualificada, tanto os métodos de forjamento de matrizes abertas como fechadas e os anéis laminados produzirão peças de alta qualidade.
Forjamento de matrizes abertas é o método mais antigo de trabalho de metal conhecido pelo homem. Também conhecido como forjamento manual, forjamento de ferreiro, forjamento de martelo e forjamento de matrizes planas, o forjamento de matrizes abertas evoluiu consideravelmente ao longo de centenas de anos, à medida que a tecnologia e a maquinaria avançaram. Este processo utiliza dois matrizes que, ao contrário da forja de matriz fechada, não encapsulam completamente o material. O material é aquecido à temperatura requerida, e é colocado entre um molde superior que é preso a um carneiro, e um molde inferior que é preso a um martelo, uma bigorna ou um parafuso em uma prensa. Uma vez que o metal está no lugar, os moldes são utilizados para bater ou comprimir o metal de forma repetida e contínua, a fim de forjá-lo em uma forma específica.
Há muitas vantagens em forjar uma peça no processo de molde aberto. O método do molde aberto tende a ser mais rentável para peças de baixo volume. Além disso, peças forjadas neste método podem resultar em granulometrias mais finas e fluxo contínuo de grãos, resultando em uma peça globalmente mais forte. Outro ponto positivo para a forja de matrizes abertas é a sua versatilidade. Qualquer metal forjável pode ser forjado no método de matriz aberta, mas geralmente, ligas de aço, ligas de cobre, latão, alumínio, Inconel 625, Inconel 718 e ligas de titânio são escolhas comuns populares.
Razões pelas quais a forja de matrizes abertas pode ser o método preferido de forja para certos projetos incluem:
- Peças que são muito grandes para serem produzidas por outros métodos de fabricação
- Peças que requerem propriedades mecânicas que não podem ser alcançadas por outros métodos de conformação de metal
- Peças que têm uma pequena quantidade que não justificaria os custos de ferramentas
- Peças que envolvem uma curta necessidade de entrega, e não daria tempo para fazer ferramentas adequadas
Adicionalmente, este método de forjamento pode ser usado em peças como anéis que têm requisitos mecânicos especiais, ou que podem exigir trabalho a quente ou a frio, ou que são muito grandes para serem produzidas em um laminador de anéis. Uma vez que uma peça é forjada nesta aplicação, é comum ter o produto acabado para obter um exterior liso.
Existem geralmente duas desvantagens principais na forja de matrizes abertas. A primeira é o consumo de material. Enquanto a forja aberta é ideal para peças maiores, este método é limitado em aplicações de tolerância próxima, pois não é adequado para formar detalhes mais precisos. Outra coisa a ser considerada com o forjamento de matrizes abertas é que normalmente há mais usinagem necessária para o acabamento desses produtos.
Aplicações do Forjamento de Matrizes Abertas
Weldaloy Specialty Forgings é um fornecedor líder para peças forjadas de matrizes abertas. O processo de matriz aberta é melhor utilizado em especificações que são geralmente consideradas descomplicadas. Existem quatro categorias de formas gerais onde a forjagem de ferramentas abertas é tipicamente o método preferido. Essas quatro categorias são formas cilíndricas, peças forjadas para panquecas, peças forjadas ocas e peças forjadas do tipo contorno. Algumas formas de peças que normalmente caem no reino da forja de matrizes abertas incluem discos, eixos de passo, eixos e barras.
Nós atendemos muitas indústrias que dependem de peças forjadas de matrizes abertas, e compreendemos as várias necessidades e exigências de nossos clientes. Na Weldaloy, ouvimos o que nossos clientes precisam em uma peça forjada e trabalhamos em estreita colaboração com eles para garantir que suas necessidades sejam atendidas.
Na Weldaloy Specialty Forgings, estamos comprometidos em produzir as melhores peças forjadas de matrizes abertas. Abrigamos uma prensa de 2.Mil libras. ton capaz para projetos maiores, com a capacidade de forjar uma única peça de 20 lbs. até 6.Mil libras. Também temos vários martelos e um laminador de anéis sem costura.
Temos uma ampla seleção de materiais para seu projeto, incluindo ligas de alumínio, ligas de titânio, ligas de cobre, e superligas à base de níquel. Supervisionando cada peça produzida em nossas instalações está nossa equipe especializada de engenheiros, metalurgistas e pessoal de controle de qualidade.
Nossas capacidades de processo de forjamento de matrizes abertas incluem:
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| Item | Máximo OD | Altura máxima da face | Superalloys | Titânio |
|---|---|---|---|---|
| Anéis enrolados | 72″ | 20″ | ~ 45″ D.O.D. máx. | ~ 48″ D.O.O.D. máx. |
| Item | Largura máxima | Espessura máxima | Peso máximo | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|---|---|
| Barras planas / Blocos | 96″ | 30″ | ~ 6,Mil libras. | ~ 12″ | ~24″ |
| Item | Máx OD | Comprimento Máximo | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Cilindros / Mangas | 50″ | 40″ | ~ 20″ Máx. OD | ~ 36″ Máx. OD/ Largura |
| Item | Diâmetro Máximo | Peso Máximo | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Discos / Hubs / Formas Especiais | 96″ | ~6,000 lbs. aproximadamente. | ~ 12″ Diâmetro externo/largura máxima | ~ 20″ Diâmetro externo/largura máxima |
| Item | Diâmetro máximo | Peso máximo | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|---|
| Round / Eixos | 36″ | ~6,000 lbs. | ~ 12″ Máx. OD/ Largura | ~ 16″ Máx. OD/ Largura |
| Item | Pressão máxima | Superalloys | Titanium |
|---|---|---|---|
| Prensa de matriz personalizada | 2,000 Toneladas | ~12″ Máx. OD/Width | ~ 16″ Máx. OD/Width |
*Please note: Podemos não conseguir atingir o nosso máximo absoluto de OD/ Largura ou peso. Por favor, procure um membro de vendas para mais detalhes sobre seu projeto.
Let Weldaloy Specialty Forgings suprir suas necessidades de forjamento de matrizes abertas! Envie-nos uma RFQ e descubra a diferença da Weldaloy!