Laminação de pré-forma para forjamento de braço de ligação do sistema de direção de caminhões e ônibus

Abstract

O processo atual de forjamento do Braço de Ligação que é utilizado no sistema de direção de caminhões e ônibus, é composto pelas etapas: Corte da geratriz, Aquecimento da geratriz, Pré-forjamento, Forjamento final e Rebarbação. Este trabalho desenvolveu-se tendo como objetivo a análise para substituir a etapa de Pré- forjamento por uma etapa de Pré-formação utilizando Laminação Transversal por Rolos de Cunha Cruzada (Cross Wedge Rolling). O estudo desta proposta visa principalmente reduzir a quantidade de matéria prima aplicada ao processo atual de forjamento. Os resultados da simulação numérica computacional mostraram que é possível, substituir a etapa de pré-forjamento, reduzindo em aproximadamente 10% a matéria prima usada, bem como, obter melhor distribuição do material para preenchimento da cavidade da matriz, diminuindo a perda por rebarba no processo. Os testes realizados na prática comprovaram esta redução. Por outro lado, foi observado no ambiente simulado e no ambiente físico um acréscimo de aproximadamente 5% de força empregada na operação final de forjamento do produto em questão.

The current forging process of the Link Arm, which is used in the steering system of trucks and buses, comprises the steps: Cutting, Heating, Pre-forging, Final forging and Deburring. This work was developed to replace the Pre-Forging step with a PreForming step, using Cross Wedge Rolling. The objective of this proposal was to reduce the amount of raw material applied to the current forging process. The results of the computational numerical simulation showed that it is possible, by replacing the proposed step, to reduce the applied raw material by up to 10%, as well as to obtain a better distribution of material for filling the cavity, reducing the loss due to flashing in the process. Tests carried out in practice proved this reduction. On the other hand, it was observed in the simulated environment and in the physical environment an increase of up to 5% of force used in the final forging operation of the product in question.