Forjamento em Matriz Fechada

Forjamento em matriz fechada na China: prensas até 6.000 T, peças de 5–520 kg e capacidade anual 15.000 t, com matrizes próprias, tratamento térmico e NDT.

6.000 Tprensas multidirecionais
5–520 kgfaixa de peso da peça
15.000 tcapacidade anual
5 patentesem projetos próprios de matrizes

A Longrui Forging é uma fabricante de forjamento em matriz fechada na China. Conformamos aço aquecido entre matrizes conformadas em prensas hidráulicas multidirecionais de 6.000 T, 3.000 T e 2.000 T, produzindo peças de 5 kg a 520 kg. Projetamos e fabricamos nossas próprias matrizes, e realizamos o tratamento térmico, os ensaios e a usinagem das peças na mesma planta.

O que é o forjamento em matriz fechada

O forjamento multidirecional procura a ausência de rebarba: em princípio elimina a rebarba lateral grande do forjamento em matriz aberta. Em produção, as tolerâncias de peso do tarugo e a dificuldade de controlar o fluxo do metal em peças complexas deixam pequenas rebarbas longitudinais e, em certas condições, rebarba local que tem de ser controlada.

No forjamento em matriz fechada, também chamado de forjamento por matriz de impressão, um tarugo de aço aquecido é conformado entre duas matrizes que carregam a forma da peça acabada. O aço preenche a cavidade da matriz sob pressão, e o excedente sai como rebarba ao redor da linha de partição.

É um dos processos de forjamento a quente: o tarugo é levado primeiro à temperatura de forjamento, e a peça é conformada em alguns golpes, em vez de ser construída forma por forma.

O mesmo processo é escrito de várias maneiras. Forjamento em matriz fechada, forjamento em matriz e forjamento por matriz de impressão significam todos esta rota; desenhos mais antigos dizem forjamento por martelo-pilão, em referência ao martelo que costumava fazer o trabalho. Quando o material é nomeado em vez do ferramental, os compradores falam de forjamento de metal ou forjamento de aço, que é a mesma operação de conformação em um grau diferente. Independentemente de como o requisito é redigido, o que se pede é uma matriz conformada, uma temperatura controlada e rebarba que é aparada após a conformação.

Três coisas decorrem disso, e são a razão pela qual os compradores especificam este processo:

Forjamento em matriz abertaForjamento em matriz fechada
ConformaçãoEntre matrizes planas ou simples, forma construída por golpes sucessivosEntre duas matrizes conformadas, peça formada em alguns golpes
TamanhoPeças muito grandes, baixo volumePeças repetidas, de cerca de 5 kg a 520 kg
FerramentalPouco ou nenhumUm conjunto de matrizes para cada peça
Uso típicoPeças pesadas únicasCorpos e tampas de válvula, engrenagens, flanges, peças hidráulicas e de máquinas

O ferramental é necessário para cada nova peça, então o forjamento em matriz fechada é adequado para peças que você encomendará novamente, em vez de peças únicas. Para peças acima da nossa faixa de forjamento em matriz, um forjamento em matriz aberta é fornecido por outra unidade do nosso grupo (veja Capacidade).

O que forjamos

Nossas prensas e faixa de tamanhos

PrensaForçaFaixa de peso de forjamento
Prensa multidirecional nº 16.000 T (60 MN)150 – 520 kg
Prensa multidirecional nº 23.000 T30 – 150 kg
Prensa multidirecional nº 32.000 T5 – 30 kg

As prensas são multidirecionais, portanto trabalham o aço em mais de uma direção no mesmo curso. É isso que nos permite conformar peças com cavidades profundas, como corpos de válvula, sem soldá-las a partir de partes. Quando se compara o forjamento em matriz fechada na China, estes dois números são os primeiros sobre os quais vale a pena perguntar: a tonelagem e o número de direções, seguidos de quem fabrica as matrizes: as nossas são projetadas e cortadas internamente.

Matrizes e ferramental

O projeto de matrizes é feito internamente. Temos 5 patentes concedidas sobre ferramental de matriz fechada e multidirecional, incluindo uma patente de invenção para uma matriz de forjamento multidirecional para tampas de válvula com estrutura de inserto de troca rápida, e modelos de utilidade que cobrem uma matriz combinada de tampa de válvula com liberação rápida e um punção de cilindro traseiro substituível para corpos de válvula.

O projeto de matrizes com troca rápida mantém curto o tempo de troca de ferramental quando uma peça é revisada, e é uma das razões pelas quais nossos corpos e tampas de válvula mantêm a consistência dimensional entre lotes.

Como a peça é fabricada

O processo de forjamento em matriz fechada aqui é o mesmo para cada peça, e a prensa é uma etapa dele, não o processo inteiro. Cada peça forjada passa pelas mesmas 11 etapas controladas: inspeção do material por espectrômetro, corte com serra para o peso de forjamento, aquecimento em forno controlado, pré-forjamento por manipulador robótico, forjamento em matriz fechada na prensa de forjamento com monitoramento de temperatura por infravermelho, esmerilhamento e inspeção superficial, tratamento térmico, ensaios mecânicos, ensaios não destrutivos, usinagem e verificação dimensional, depois, verificação final por XRF e expedição. Os detalhes e as fotos estão na página processo de fabricação.

Materiais

Forjamos aços carbono e de baixa temperatura, aços liga, aços inoxidáveis, duplex e super duplex, ligas de níquel e aços estruturais. A página de materiais lista os graus e a aplicação para a qual cada um é escolhido.

Qualidade por trás do forjamento

O forjamento é apenas metade do que um comprador está comprando; a documentação é a outra metade. Somos certificados pela API Spec 20C para forjamento em matriz fechada e possuímos qualificação de fabricante de material NORSOK M-650, além de PED 2014/68/EU e AD2000-W0 da TÜV NORD, BV Mode II e ISO 9001/14001/45001. UT, MT e PT são realizados internamente e os ensaios mecânicos são executados em nosso próprio laboratório; cada remessa sai com certificados de material e relatórios de ensaios. Mais na página de certificações e sobre o que API 20C e NORSOK M-650 cobrem.

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Perguntas Frequentes

Qual é a diferença entre forjamento em matriz fechada e fundição?

O forjamento em matriz fechada trabalha aço sólido sob pressão, então a peça tem fluxo de grãos contínuo, sem porosidade interna e maior tenacidade. As fundições são vazadas em um molde e podem conter cavidades de retração e bolhas de gás. Para peças que contêm pressão e críticas de segurança, o forjamento é normalmente a rota especificada. As propriedades finais e a qualidade interna dependem do grau, do tratamento térmico definido para esse grau e segundo os seus requisitos, e do âmbito dos ensaios não destrutivos acordado consigo; são verificadas segundo os requisitos de inspeção do pedido.

Qual é o peso máximo de peça que vocês podem forjar?

5 kg a 520 kg em nossas três prensas. A prensa de 6.000 T cobre 150–520 kg, a de 3.000 T cobre 30–150 kg e a de 2.000 T cobre 5–30 kg. Nosso equipamento pode atingir 800 kg sujeito a uma revisão da estrutura da peça.

Vocês fabricam as matrizes internamente?

Sim. O projeto e a fabricação de matrizes são internos, que é também de onde vêm nossas 5 patentes de ferramentaria. Para uma nova peça, analisamos primeiro o desenho para viabilidade de forjamento em matriz, depois desenvolvemos a ferramentaria e cotamos.

Quais materiais vocês podem forjar?

Aços carbono, de baixa temperatura, liga, inoxidável, duplex e super duplex e ligas de níquel, incluindo A105, A350 LF2, 4130, 4140, F91, F92, F304, F316, 420, 17-4 PH, F51, F53, F55, 625, 718 e 825. Veja a página de materiais.

Vocês fornecem peças como forjadas ou usinadas?

Ambos. Podemos enviar a forja como sai da linha, ou usiná-la conforme seu desenho até Ø600 × 1000 mm com relatórios dimensionais e de NDT.

Como inicio um pedido?

Envie um desenho (PDF, DWG ou STEP) e nós diremos se a peça é candidata ao forjamento em matriz fechada, qual ferramentaria ela precisa e quanto custaria; o formulário de RFQ e o endereço de e-mail estão na página de contato.

Qual é a diferença entre forjamento em matriz aberta e forjamento em matriz fechada?

O forjamento em matriz aberta molda a peça entre matrizes planas ou simples e constrói a forma ao longo de golpes sucessivos, o que é adequado para peças muito grandes em baixo volume. O forjamento em matriz fechada usa um conjunto de matrizes que carrega a forma da peça, então a forma se repete de peça para peça e menos material é deixado para usinagem. A tabela acima compara os dois; nós executamos forjamento em matriz fechada em nossas próprias prensas, e outra unidade do nosso grupo fornece forjamento em matriz aberta quando uma peça está acima da faixa de forjamento em matriz.

O forjamento por martelo-pilão é o mesmo que forjamento em matriz fechada?

O forjamento por martelo-pilão é o nome mais antigo para a mesma ideia, forjamento em matriz de impressão, e vem do martelo de queda que formava a peça por peso em queda. Na Longrui o trabalho é feito em prensas hidráulicas e não em martelos-pilão, e em mais de uma direção, o que permite que cavidades profundas, como corpos de válvula, sejam formadas em vez de soldadas a partir de peças.

O que é rebarba no forjamento em matriz?

A rebarba é a fina aleta de aço excedente expulsa da cavidade da matriz na linha de separação. Ela mostra que a cavidade foi preenchida completamente e é aparada após a conformação. A matriz possui um canal de rebarba ao redor da cavidade que controla como o excedente escapa, e manter a peça sob carga enquanto isso acontece é o que força o aço até os últimos cantos da forma.

Solicite uma cotação de forjamento em matriz fechada