O fabrico de objetos metálicos exige um procedimento chamado forjamento, que possibilita a modelação dos metais. Este é um processo que ocorre em diversos objetos feitos de metal.

Esta etapa do processo industrial, utilizada há milénios, desenvolveu-se muito com a Revolução Industrial.

Neste artigo, explicamos com mais detalhes como funciona e quais são os tipos de forjamento na indústria de metais.

Forjamento: Descubra como funciona este processo e quais os seus tipos

Forjamento é o nome dado aos processos de formação mecânica, feitos através de esforços de compressão sobre os metais.

Assim, o objetivo é moldar o metal para que este assuma o perfil ou desenho da ferramenta de trabalho.

Este é o mais antigo processo de conformação de metais. Tem origem no trabalho dos ferreiros há muitos séculos, mesmo antes de Cristo. O trabalho de braços do ferreiro foi substituído na Revolução Industrial. E, hoje em dia, existe maquinaria moderna com tecnologia avançada para o processo.

Dessa forma, as máquinas são capazes de produzir peças que vão desde simples parafusos e alfinetes até às mais complexas. Falamos, por exemplo, de asas e turbinas de avião.

As principais vantagens da forja estão na maior resistência das peças e na distribuição das fibras. Além da melhoria na microestrutura e melhor acabamento superficial do que o obtido na fundição.

Vejamos, então, quais os tipos de forjamento mais utilizados na indústria:

1 – Forjamento de matriz aberta

No processo de matriz aberta, as peças de metal são aquecidas. Posteriormente, são moldadas entre uma matriz superior e uma matriz de base. Neste ponto, há a conexão a uma bigorna de martelo ou a uma base de pressão.

As peças metálicas são aquecidas acima das suas temperaturas de recristalização. Desta forma, são moldadas de forma constante na configuração selecionada através do martelamento ou pressão da peça de trabalho.

Este é o processo mais utilizado para produção de barras, faixas e anéis. Mas não só! Pois, também pode ser considerada a opção final na personalização pretendida de componentes metálicos especiais.

É importante destacar que o uso do processo em matriz aberta tem um custo elevado. Assim, em termos operacionais, é necessário um grande volume de produção para o compensar.

2 – Forjamento de matriz fechada

Já no processo de matriz fechada, o metal quente é preso em matrizes embutidas. Depois é pressionado hidraulicamente ou mecanicamente até se conseguir a forma desejada.

É comum realizar duas ou mais tiragens contínuas, normalmente em conjunto com uma ou mais operações executadas.

Assim, este método é usado para fazer talheres, peças de automóvel e peças para motores de aeronaves.

3 – Forjamento a frio

Por fim, o forjamento a frio é utilizado para permitir um melhor acabamento superficial às peças. Este é aplicado diretamente no metal sem o aquecer.

Este método tem as suas limitações: justamente pelo facto de muitos metais serem altamente resistentes quando estão na temperatura ambiente, não permitindo muitas modelagens.

Portanto, é por esse motivo que o processo a frio exige o uso de uma prensa hidráulica.

4 – Aplicações dos processos de forja

O mercado das ferrarias é bastante vasto e os processos de forja podem ser aplicados em diversas áreas. Como por exemplo:

• Indústria automóvel;
• Indústria aeroespacial;
• Indústria agrícola;
• Eletrodomésticos;
• Indústria petrolífera;
• Eletricidade de alta tensão;
• Produtos médicos;
• Entre outros.

Tomemos como exemplo, um automóvel, que possui mais de dez mil peças. A grande maioria passa pelo processo de forja a partir de aço carbono ou das suas ligas: são exemplos os eixos de transmissões, as engrenagens, entre outras.

Já as aeronaves, com mais de dois milhões de peças, além do aço, têm componentes de titânio, alumínio, entre outros.

Os metais mais comuns nos processos de forjamento são: aços, cobre, ligas de alumínio, ligas de níquel, cobre, magnésio ou titânio.

E abordámos tudo o que precisa de saber sobre este processo. Como pôde verificar, é vasta a gama de metais utilizados e, do seu processo, surgem inúmeras aplicações.