Estudo da estampabilidade do latão C260 e do cobre C110 pelo processo de estampagem incremental de ponto simples em um centro de usinagem de 5 eixos

Abstract

A Estampagem Incremental é um processo de conformação utilizado na fabricação de protótipos ou pequenos lotes, realizado normalmente em centros de usinagem e, por ser uma técnica ainda recente, possui muitos limites a serem investigados para se tornar mais presente no meio fabril. Em comparação a outros processos de conformação, a Estampagem Incremental apresenta custo reduzido e ferramental simples; em contrapartida demanda maior tempo de processo de fabricação por peça e apresenta maior desvio geométrico e dimensional. Este trabalho apresenta os resultados da Estampagem Incremental de Ponto Simples (SPIF) utilizando-se como materiais de ensaio chapas de latão C260 e de cobre C110, com espessuras de 0,5 mm e de 1,0 mm, com geometrias e ângulos de parede diferentes. Os materiais foram caracterizados por meio do tamanho de grão e por ensaios de dureza, tração e Nakazima, que mostraram que, apesar do latão apresentar maior resistência mecânica, com o cobre foi possível a obtenção de melhor estampabilidade. O processo foi realizado em um centro de usinagem de 5 eixos e os resultados possibilitaram a obtenção do ângulo limite de estampagem e a análise de espessura do perfil obtido. Para as chapas com 0,5 mm de espessura não se obteve o ângulo limite de estampagem devido à fratura precoce do material. Com as chapas de 1,0 mm de espessura se obteve o ângulo limite de estampagem de 66,5° para o latão e de 68° para o cobre e para ambos os materiais uma diferença média de espessura de 7,7% se comparada ao valor previsto matematicamente. Ao se comparar os alongamentos máximos verificou-se que os valores atingidos no processo SPIF são muito superiores aos atingidos nos ensaios de tração e de Nakazima.