Uma pré-forma de engrenagem é o corpo forjado a partir do qual a engrenagem é posteriormente cortada. Os dentes são cortados, não forjados. O que a forja de engrenagens decide é tudo o que está sob eles: o fluxo de grão, a densidade e se a raiz do dente acabada tem uma direção de fibra que acompanha a carga ou a atravessa.
A Longrui Forging forja pré-formas de engrenagens, anéis e eixos de engrenagem por forjamento em matriz fechada, a partir de 1045, 35CrMo, 42CrMo e 40Cr, até 520 kg por peça, fornecidos brutos de forjamento, pré-usinados ou com os dentes cortados e retificados conforme o seu desenho.
O que forjamos
- Pré-formas de engrenagens para engrenagens retas, helicoidais e cônicas, sem furo ou com furo acabado
- Anéis de engrenagem e pré-formas de anéis para diâmetros maiores
- Eixos de engrenagem e pré-formas de pinhão, forjados com o eixo e o corpo da engrenagem em uma só peça
- Forjados de eixo de engrenagem para turbinas eólicas
- Fornecidos brutos de forjamento com rebarba removida, normalizados, torneados e mandrilados conforme desenho, ou com os dentes cortados e retificados
- A pré-forma é torneada, faceada e mandrilada dentro de um envelope de Ø600 × 1000 mm; a peça mais pesada até hoje é 520 kg
Pré-forma ou engrenagem acabada?
Os compradores perguntam isso no primeiro e-mail, por isso vale a pena responder com clareza. Nós forjamos a pré-forma e podemos levá-la até a engrenagem cortada: fresamento por fresa madre, geração por pinhão e retificação conforme o seu desenho. Clientes que cortam os próprios dentes levam a pré-forma, e isso funciona igualmente bem.
| Etapa | Quem faz |
|---|---|
| Tarugo cortado no peso, forjado e com rebarba removida | Longrui |
| Normalização ou têmpera e revenido | Longrui |
| Usinagem de desbaste, mandrilamento, faceamento e torneamento do diâmetro externo | Longrui |
| Corte de dentes, fresamento por fresa madre, geração por pinhão ou retificação | Longrui |
| Cementação, nitretação, retificação de dentes | Longrui |
Onde os dentes são cortados é onde uma engrenagem forjada ganha ou perde sua vantagem. Nós os cortamos a partir de uma pré-forma cujo sobremetal, dureza e sanidade interna controlamos, para que a ferramenta alcance metal limpo e a fibra fique na direção correta sob a raiz do dente. Se você preferir cortar os dentes em sua própria oficina, fornecemos a pré-forma com o sobremetal que a sua ferramenta de corte precisa.
Por que uma pré-forma forjada e não uma barra cortada
Uma engrenagem cortada de barra redonda tem o grão da barra correndo reto ao longo da peça. Uma pré-forma forjada tem grão que segue a forma: à medida que o metal flui para dentro da matriz, as linhas de fibra se curvam ao redor do furo e ao longo da alma, e permanecem assim através do tratamento térmico.
Em serviço, a carga na raiz do dente é invertida milhões de vezes. As trincas começam onde a fibra é cortada transversalmente ao seu comprimento. Uma pré-forma forjada para forma quase final coloca a fibra ao longo da seção, e é por isso que o mesmo aço, a mesma dureza e a mesma geometria de dente podem dar uma vida em fadiga mais longa quando a peça começou como um forjado.
Há um segundo efeito que vale a pena conhecer. O forjamento fecha a porosidade interna do lingote, então o ensaio ultrassônico significa algo. Em uma barra serrada, você está testando o produto da usina; em um forjado, você está testando uma peça que foi trabalhada em toda a sua seção.
O que precisamos no desenho
Um desenho de engrenagem é um desenho de peça acabada, então a informação de trabalho é o que sobra depois dos dentes. Envie:
- envelope da pré-forma: diâmetro externo, largura da face, comprimento total
- diâmetro do furo e se ele é usinado de acabamento por nós ou deixado bruto de forjamento para seu próprio acabamento
- proporções da alma e do cubo, se a pré-forma não for um disco simples
- dados dos dentes ou o desenho acabado, para podermos calcular o sobremetal da pré-forma
- grau do material e condição de tratamento térmico
- qualquer requisito de NDT ou dureza
Quando os dados dos dentes ainda não estão definidos, podemos trabalhar a partir do envelope da peça acabada e cotar a pré-forma. Quando estão definidos, calculamos o sobremetal a partir da raiz do dente, para que a ferramenta tenha metal limpo para remover.
Graus
Os graus comuns de pré-forma de engrenagem são os que já forjamos para outras peças: AISI 1045 para serviço geral, 4135 (35CrMo) e 5140 (40Cr) onde se deseja maior resistência do núcleo, e 4140 (42CrMo) para engrenagens mais carregadas e seções maiores. Quando a engrenagem acabada for cementada, informe na fase de consulta, porque isso altera o tratamento térmico que aplicamos à pré-forma. Forjados que ficam expostos a água do mar ou fluidos de processo podem ser feitos em F304, F316, F51, F53 ou F55. A lista completa, com condições de serviço, está na página de materiais.
Como encomendar
Qualquer formato de desenho serve: PDF, DWG ou STEP. Inclua a quantidade e a condição desejada para a pré-forma. Viabilidade, ferramental e preço geralmente retornam em até 24–48 horas após a chegada do desenho, e avisamos cedo se a peça não for adequada ao forjamento em matriz. Formas personalizadas são nosso negócio normal, não um caso especial. O que precisamos para qualquer peça está na página de contato.
Uma planta para toda a sequência
Uma pré-forma de engrenagem só se torna útil quando a pré-forma, o tratamento térmico e o sobremetal de usinagem estão alinhados antes do primeiro dente ser cortado. Essa sequência fica em uma única planta aqui: tarugo cortado no peso, forjamento em prensas de 2.000 a 6.000 toneladas, normalização ou têmpera e revenido, usinagem de desbaste até o envelope que sua ferramenta precisa, e os ensaios que documentam isso, sob nosso sistema ISO 9001, com as qualificações para óleo e gás mantidas ao lado. Envie o desenho da peça acabada e calcularemos a pré-forma a partir dos dentes.
Perguntas frequentes
Vocês cortam os dentes da engrenagem?
Sim. Além da pré-forma forjada e da usinagem de desbaste acima, cortamos, geramos e retificamos os dentes conforme seu desenho; se uma engrenagem estiver fora do que conseguimos trabalhar, avisamos na fase de cotação. Clientes que preferem cortar os próprios dentes encomendam apenas a pré-forma, e esse escopo é cotado da mesma forma.
O que é exatamente uma pré-forma de engrenagem?
É o corpo forjado no qual os dentes são cortados: um disco, um anel ou um eixo com o corpo da engrenagem forjado sobre ele. Ela chega com o sobremetal correto, para que a ferramenta tenha metal limpo e íntegro para remover.
Em quais graus vocês podem forjar pré-formas de engrenagem?
1045, 4135 (35CrMo), 5140 (40Cr) e 4140 (42CrMo) cobrem a maioria das engrenagens. Para serviço corrosivo, F304, F316, F51, F53 e F55 também estão disponíveis.
Qual é a maior pré-forma de engrenagem que vocês podem forjar?
Peças forjadas individuais de até 520 kg, usinadas dentro de Ø600 × 1000 mm. Pré-formas em anel podem ficar mais largas do que uma pré-forma maciça do mesmo peso, então envie as dimensões e confirmaremos em relação à prensa.
Bruto de forjamento ou pré-usinado?
Ambos, e há uma terceira opção. Muitas oficinas de engrenagens pegam a pré-forma bruta de forjamento e fazem toda a usinagem elas mesmas; outras querem que nós torneemos o diâmetro externo, faceemos e mandrilemos primeiro; e algumas querem os dentes cortados e retificados também. Diga qual, e cotamos esse escopo.
Vocês conseguem forjar um eixo de engrenagem com o pinhão em uma única peça?
Sim, e normalmente é a melhor resposta do que uma engrenagem separada prensada sobre um eixo. Forjar o eixo e o corpo da engrenagem como uma peça única elimina uma junta que, de outra forma, teria de transmitir o torque total.
O que determina o preço?
Grau e tamanho, a condição de tratamento térmico, quanta usinagem vocês querem que nós assumamos, o escopo de NDT e a quantidade do pedido. Envie o desenho pelo formulário de RFQ ou para sales@longruiforging.com; as cotações geralmente saem em até 24–48 horas.
Viabilidade, ferramental e preço em até 24–48 horas após a chegada do desenho.