Seminário - Processo de Fabricação de Amortecedores Automotivos - REV05
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Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares PROCESSOS DE FABRICAÇÃO: RELAÇÃO DE PROCESSOS UTILIZADOS MACRO PROCESSOS SUB - PROCESSOS CONFORMAÇÃO MECÂNICA CALANDRAGEM TREFILAÇÃO ESTAMPAGEM USINAGEM ESCARFAGEM CORTE TORNEAMENTO RETIFICAÇÃO CENTRELESS SOLDAGEM ELETRODO REVESTIDO INDUÇÃO A ALTA FREQUÊNCIA MIG RESISTÊNCIA TRATAMENTO DE SUPERFÍCIE DESENGRAXAMENTO LAVAGEM COM ÁGUA DECAPAGEM QUÍMICA FOSFATIZAÇÃO NEUTRALIZAÇÃO LAVAGEM COM SABÃO SECAGEM PINTURA ELETROSTÁTICA CROMAÇÃO TRATAMENTO TÉRMICO TEMPERA METALURGIA DO PÓ SINTERIZAÇÃO PEÇAS DE BORRACHA VULCANIZAÇÃO
Seminário - Processo de Fabricação de Amortecedores Automotivos - REV05
Slide 1PROCESSOS DE FABRICAÇÃO: RELAÇÃO DE PROCESSOS
UTILIZADOS
MACRO PROCESSOS
SUB - PROCESSOS
CONFORMAÇÃO MECÂNICA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FLUXOGRAMA – TUBO EXTERNO
BANHO DESENGRAXANTE
CHANFRAMENTO
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM DE TOPO – TIG
Descrição: Neste processo a coalescência (união) dos metais é
obtida pelo aquecimento destes com um arco elétrico estabelecido
entre o eletrodo não consumível, material de soldagem consumível e
a peça. O eletrodo não consumível gera o campo elétrico necessário,
que junto a imerção de gases inertes, proteje e garante o processo
de soldagem.
Componente: tira de aço
Componente: tira de aço
Função principal: Garantir a continuidade da alimentação do sistema
de conformação dos tubos.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – CALANDRAGEM
Descrição: Neste processo a tira de aço é conformada mecanicamente
através da deformação plástica da chapa submetida a tensões normais
de tração e compressão provocadas pelo esforço de flexão imposto a
chapa pelos rolos de conformação.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover forma tubular a tira de aço.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM – INDUÇÃO A ALTA FREQUÊNCIA
Descrição: Nesse processo, a corrente de alta frequência é induzida
para o tubo com a costura aberta através de uma bobina de indução
localizada a frente do ponto de solda formando um V aberto, cujo
vértice está à frente deste ponto, não havendo contato entre a
bobina e o tubo (figura a). A bobina age como o primário de um
transformador de alta frequência e o tubo com a costura aberta como
um secundário de uma volta. O caminho da corrente induzida tende a
conformar-se ao formato da bobina; a maior parte completa seu
caminho em torno do tubo, concentrando-se no vértice V (figura b).
A densidade de corrente AF é maior nas bordas próximas ao vértice;
um aquecimento rápido ocorre levando as bordas da fita a
temperatura de caldeamento quando chegam ao vértice; os rolos de
soldagem forçam a união das bordas completando a soldagem.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover união permanente das bordas da chapa
calandrada
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
USINAGEM – ESCARFAGEM
Descrição: Neste processo uma ferramenta de aço rápido é utilizada
para remover o excesso de material na junta de solda do tubo em
ambos os lados interno e externo, a remoção é provocado pelas
tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura ao
cisalhamento do material impostas pela ferramenta ao tubo.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover remoção do excesso de material da junta de
solda dos tubos
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
USINAGEM – CORTE
Descrição: Neste processo o tubo de aço é cortado por uma serra de
disco ou por uma faca, em ambos os casos o corte é provocado pelas
tensões de cisalhamento superiores ao limite de ruptura do material
impostas pela ferramenta ao tubo.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, haste
Função principal: Prover comprimento intermediário ou final
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PRENSAGEM DA EXTREMIDADE
Descrição: Neste processo é feita a redução ou expansão (conforme o
tipo de amortecedor) do diâmetro da extremidade do tubo, a redução
ou expansão é feita por processo de prensagem em uma máquina com um
mandril para o obter o diâmetro interno e uma ferramenta em forma
de coroa bipartida para prensar o tubo contra o mandril e obter o
diâmetro externo.
Componentes: tubo externo
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – DESENGRAXAMENTO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto fortemente
alcalino para limpeza de metais por imersão a quente. Sua
alcalinidade é adequada para saponificar óleos vegetais e animais
e, em conjunto com tensos ativos, dispersar partículas sólidas
soltas e óleos minerais. Sujidades e óleos que sobrenadam este
banho devem ser periodicamente removidos para melhorar seu
rendimento e desempenho.
Componentes: Tubo externo, tubo interno e amortecedor montado
Função principal: Prover remoção de oleosidade e graxas das
superfícies
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – LAVAGEM COM ÁGUA
Descrição: Neste processo é utilizada água com controle de pH para
a remoção de resíduos minimizando a contaminação entre os
banhos.
Componentes: Tubo externo, tubo interno e amortecedor montado
Função principal: Prover remoção de resíduos minimizando a
contaminação entre os banhos
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – DECAPAGEM ÁCIDA
Descrição: Neste processo é feita a limpeza química para remover
óxidos ou carepas e permitir melhores condições para reações nos
banhos seguintes pode ser feita por meio de acido muriático à
temperatura ambiente ou ácido sulfúrico a quente. Para minimizar o
ataque ao metal base, adiciona-se inibidor ao banho.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover remoção de óxidos ou carepas
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – NEUTRALIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto que neutraliza a
superfície fosfatizada, permitindo obter pH adequado à reação com o
sabão.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: Prover pH adequado à reação com o sabão
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – FOSFATIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto formulado para
produzir uma camada cristalina, de boa aderência e com capacidade
de aumentar a ancoragem do lubrificante ou sabão. A camada pode ser
acelerada através de aditivos oxidantes, sendo os principais os
nitritos e os cloratos. São estes alguns tipos de fosfato:
Fosfato de zinco: camada de 5 a 12 gr./m2; recomendado para
deformação a frio.
Fosfato de ferro: camada de 1 a 2 gr./m2; para pré-tratamento para
pintura.
Fosfato de manganês: camada até 15 gr./m2; adequado para melhorar
resistência à corrosão e ao desgaste.
Fosfato nano tecnológico: camada de 1 a 2 gr./m2, a base de
zircônio; usado para preparação para pintura.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal (tubo externo e tubo interno): Prover superfície
adequada para trefilação
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – LAVAGEM COM SABÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um sabão lubrificante reativo
a base de estearato de sódio, formulado para promover uma reação
com o fosfato, formando uma camada de estearato de zinco com
excelentes propriedades para deformação a frio. A boa preparação e
lubrificação permitem o aumento da velocidade de deformação, o
aumento da vida útil das ferramentas, reduções e conformações
maiores, e melhor acabamento superficial.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover camada de estearato de zinco com
excelentes propriedades para deformação a frio
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – ESTUFA
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são
secadas em uma estufa.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: Prover secagem para garantir processos
seguintes
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – TREFILAÇÃO
Descrição: Neste processo o tubo de aço é conformado mecanicamente
através do encruamento do material sae-1008, provocado pela
deformação plástica do tubo na passagem pela fieira de trefilação
onde o diâmetro e a espessura do tubo são reduzidos. A trefilação
do tubo interno é feita com mandril devido a necessidade de obter o
diâmetro interno especificado.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover aumento de resistência mecânica ao aço
sae-1008
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO “TRAUB”
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou
metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento,
chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas
as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco
provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de
ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (tubo externo):
Faceamento: prover dimensão final do comprimento do tubo
Chanframento: prover remoção dos cantos vivos e rebarbas
Torneamento externo: prover superfície do tubo onde será feita a
solda por resistência da tampa
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
GRAVAÇÃO PARA O CLIENTE
Descrição: Neste processo as peças sofrem gravação do número de
série específico de cada cliente, para identificação de lotes, de
peças correspondentes, e adequações quanto a documentos de
qualidade e relatórios de testes realizados.
Componentes: Tubo externo
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FLUXOGRAMA – TUBO INTERNO
BANHO DESENGRAXANTE
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
CONFORMAÇÃO MECÂNICA – TREFILAÇÃO
CALIBRAÇÃO DO DIÂMETRO INTERNO
Descrição: Neste processo o tubo de aço é conformado mecanicamente
através do encruamento do material sae-1008, provocado pela
deformação plástica do tubo na passagem pela fieira de trefilação
onde o diâmetro e a espessura do tubo são reduzidos. A trefilação
do tubo interno é feita com mandril devido a necessidade de obter o
diâmetro interno especificado.
Componentes: Tubo externo, tubo interno
Função principal: Prover aumento de resistência mecânica ao aço
sae-1008
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
CORTE
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são
secadas em uma estufa.
Componentes: tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: prover secagem
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PRENSAGEM DA EXTREMIDADE
Descrição: Neste processo as peças após passarem pelos banhos são
secadas em uma estufa.
Componentes: tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal: prover secagem
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO “TRAUB”
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou
metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento,
chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas
as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco
provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de
ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (tubo interno):
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
ARMAZENAMENTO
SOLDAGEM
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
SOLDAGEM – GMAW (MIG / MAG)
Descrição: Neste processo (Gas Metal Arc Welding - GMAW) a
coalescência (união) dos metais é obtida pelo aquecimento destes
com um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo metálico
contínuo (e consumível) e a peça. A proteção do arco e poça de
fusão é obtida por um gás ou mistura de gases. Se este gás é inerte
(Ar/He), o processo é também chamado MIG (Metal Inert Gas). Por
outro lado, se o gás for ativo (CO2 ou misturas Ar/O2/CO2), o
processo é chamado MAG (Metal Active Gas). Os fabricantes de
amortecedores geralmente utilizam maquinas semiautomáticas ou robôs
como mostram as figuras abaixo, as peças a serem soldadas são
posicionadas utilizando-se dispositivos afim de prover o
posicionamento correto e a fixação.
Componentes: conjunto tubo externo
Função principal: prover união permanente entre o tubo externo e os
suportes
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
BANHO DESENGRAXANTE
DECAPAGEM QUÍMICA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – TORNEAMENTO
Descrição: Neste processo uma ferramenta de corte de aço rápido ou
metal duro é utilizada para realizar as operações de faceamento,
chanframento, torneamento externo e torneamento de rosca, em todas
as operações a usinagem é feita pelo corte e arrancamento de cavaco
provocado por tensões de cisalhamento superiores ao limite de
ruptura ao cisalhamento do material.
Componentes: tubo externo, tubo interno, haste
Função principal (haste):
Torneamento externo: prover dimensões finais das extremidades da
haste
Torneamento de rosca: prover usinagem das roscas das extremidades
da haste
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO TERMICO – TEMPERA
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
USINAGEM – RETIFICAÇÃO CENTRELESS
Descrição: Neste processo são utilizados dois rebolos um de arraste
(arrasta a haste puxando-a para dentro da máquina) e outro de
desbaste (desbasta a haste para controlar sua rugosidade), a
usinagem é feita pela desgaste da peça devido a abrasão do
rebolo.
Componente: haste
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – CROMAÇÃO
Descrição: Neste processo
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
Componentes: amortecedor mais tampa do tubo externo
Função principal: prover união permanente entre o tubo externo e a
tampa
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
TRATAMENTO SUPERFICIAL – FOSFATIZAÇÃO
Descrição: Neste processo é utilizado um produto formulado para
produzir uma camada cristalina, de boa aderência e com capacidade
de aumentar a ancoragem do lubrificante ou sabão. A camada pode ser
acelerada através de aditivos oxidantes, sendo os principais os
nitritos e os cloratos. São estes alguns tipos de fosfato:
Fosfato de zinco: camada de 5 a 12 gr./m2; recomendado para
deformação a frio.
Fosfato de ferro: camada de 1 a 2 gr./m2; para pré-tratamento para
pintura.
Fosfato de manganês: camada até 15 gr./m2; adequado para melhorar
resistência à corrosão e ao desgaste.
Fosfato nano tecnológico: camada de 1 a 2 gr./m2, a base de
zircônio; usado para preparação para pintura.
Componentes: Tubo externo, tubo interno, amortecedor montado
Função principal (amortecedor montado): prover aderência para
pintura
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
FALTA FAZER
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
Etapa 1 - Recebimento de tubos, hastes e componentes.
Etapa 2 - Montagem do conjunto de vedação sistema que evita
vazamento de óleo do amortecedor.
Etapa 3 - Montagem do conjunto de pistão automático sendo colocado
nestas fases todos os componentes internos.
Etapa 4 - É realizado o fechamento do tubo com o conjunto
pistão.
Etapa 5 - O conjunto passa pelo dinamômetro que testa
eletronicamente cada peça produzida, dosa o óleo no seu interior
conforme especificação requisitada.
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
METALURGIA DO PÓ – SINTERIZAÇÃO
Descrição: Neste processo um conjunto de partículas é compactado e
submetido a temperaturas elevadas, ligeiramente menores que a sua
temperatura de fusão, transformando-se em um corpo íntegro de maior
resistência mecânica, podendo, inclusive, tornar-se totalmente
denso uma peça sólida coerente.
Componentes: pistão, válvula do pistão, válvula da base
Função principal: prover peças complexas com tolerâncias
dimensionais rigorosas e grandes lotes de produção, com a máxima
utilização de material
Processo de Fabricação dos Amortecedores Veiculares
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO:
PEÇAS DE BORRACHA - VULCANIZAÇÃO
Descrição: Neste processo a borracha natural é aquecida na presença
de enxofre e agentes aceleradores e ativadores, formando ligações
cruzadas nas moléculas do polímero individual, responsáveis pelo
desenvolvimento de uma estrutura tridimensional rígida com
resistência proporcional à quantidade destas ligações. A
determinação exata do método e das condições de vulcanização
(tempo, temperatura e pressão), deverá ser feita não só tendo em
vista a composição empregada, mas como também as dimensões do
artefato a ser fabricado e sua aplicação. O estado de vulcanização
afeta as várias propriedades físicas do artefato.
Componentes: retentores, vedações, coxim