TREFILAÇÃO – BELGO BEKAERT ARAMES

Trefilação• Passagem forçada de um material por entre uma matriz

cônica de modo a reduzir a seção transversal e aumentar o comprimento deste corpo

Trefilação• Fio máquina: material que será trefilado. Ele é apontado,

preso nas garras de tração e puxado para adquirir o diâmetro desejado

• Fieira: é a matriz usada na trefilação dos materiais

(a) cone de entrada

(b) cone de trabalho

(c) cilindro de calibração

(d) cone de saída.

Trefilação• Zona de entrada: ângulo ligeiramente maior que o de

trefilação (redução) -> facilitar a lubrificação e guiar o fio máquina até a região de redução (trabalho)

• Na região do cilindro de calibração o diâmetro do fio trefilado é ajustado, auxiliando a redução do desgaste da matriz

• Por fim, no cone de saída o material é liberado da fieira sem interferência. A zona de saída é cilíndrica para facilitar a manutenção e garantir estabilidade dimensional.

Trefilação• Material da fieira: depende das exigências do processo

(dimensões, esforços) e do material a ser trefilado

• Carbonetos sinterizados (sobretudo WC) – widia;• Metal duro;• Aços de alto C revestidos de Cr (cromagem dura);• Aços especiais (Cr-Ni, Cr-Mo, Cr-W, etc.);• Ferro fundido branco;• Cerâmicos (pós de óxidos metálicos sinterizados);• Diamante (p/ fios finos ou de ligas duras);

Trefilação• Produtos:

Trefilação• Etapas do Processo de Trefilação:

• Laminação e usinagem para a produção do fio máquina;• Apontamento do fio máquina;• Decapagem mecânica ou química que retira os óxidos presentes na

superfície do fio máquina;• Lubrificação da fieira;• Fio máquina é prendido às garras da fieira;• Trefilação propriamente dita• Tratamento térmico de recozimento, quando é necessário restabelecer

a ductilidade do material.• Passagem do material trefilado e tratado termicamente por uma

desempenadeira;• Corte das pontas do material;• Inspeção/controle de processos.

Defeitos comuns

a) diâmetro escalonado: causado por partículas duras retidas na fieira e que se são desprendidas após o processo;

b) Fratura irregular com estrangulamento: causada pelo esforço excessivo devido à lubrificação ineficiente, excesso de espiras no anel tirante, anel tirante com aspecto rugoso ou com diâmetro irregular, redução excessiva;

c) Fratura com risco lateral ao redor da marca de inclusão: causada por partícula dura no interior do fio inicial proveniente da laminação ou extrusão;

d) Fratura com trinca: causada por trincas de laminação e geralmente aberta em duas partes;

e) Marcas em V ou fratura em ângulo: causadas pela redução grande e parte cilíndrica pequena com inclinação do fio na saída; ruptura de parte da fieira com inclusão de partículas no contato fio-fieira; inclusão de partículas duras;

f) Ruptura em forma de taça-cone: causada pela redução pequena e ângulo de fieira muito grande, com acentuada deformação da parte central.

Inovações e tendências- Uso de fieiras de diamante policristalino sintético (fieiras

de PCD) em trefilação de aço BTC.

- Lubrificação a seco utilizando sabão como lubrificante.

- Decapagem mecânica por ser menos trabalhosa e complexa do que a decapagem química.

- Processo realizado a frio.

2.3.1.1 Dados gerais• Produto escolhido: Arames de baixo teor de carbono.• Principais características: • Excelente conformação;• Alta maleabilidade;• Boa soldabilidade;• Uniformidade de propriedades químicas e mecânicas;• Dureza uniforme ao longo do rolo, proporcionando

estabilidade da qualidade do produto final;• Ótima aderência aos acabamentos superficiais, como

pintura, galvanização e cromagem;• Diâmetros na faixa de 0,80 até 24,00 mm.

Aplicações do produto escolhido:• Grades de geladeira e fogão;• Display;• Móveis;• Alça de Balde;• Auto-peças;• Correntes;• Ferragem;• Carrinhos de supermercado;• Escorredor de louça;• Container aramado;• Gaiolas;• Telas de proteção;

2.3.1.2 Consulta técnica• Empresa: Belgo Bekaert Arames• Mix de Produtos: Arames Galvanizados• Produto escolhido: Arame liso ovalado ZZ700 Benzinal®• Material: aço com baixo teor de carbono – até 1030.

Método de fabricação

1) Fio Máquina laminado a quente

2) Decapagem mecânica do fio máquina -> sistema de roldanas e escovas com posterior banho de fosfato.

2) Apontamento da extremidade do fio para que passe pela fieira em um primeiro momento.

3) Fio máquina recebe a graxadura -> sabão de trefilação que forma uma película no fio.

4) Passes de trefilação – até 11 passes contínuos.

5) Galvanização -> banhos de de chumbo + galvanização à quente.

6) Embalagem.

Defeitos comuns• Caroca

• Baixo Limite de Resistência - Fio máquina alterado

• Rompimento do arame durante o processamento

• Desregulagem nas máquinas sem que o operador note

• Problemas de recobrimento: zinco escamado, oxidação branca, falhas no recobrimento.

2.3.1.3 – Avaliação do Grupo• Modificações que o grupo fez ao se comparar o produto

tradicional com o produto escolhido pelo grupo de trabalho:

Adição de PVC sobre o arame galvanizado

2.3.1.3 – Avaliação do Grupo• O revestimento de PVC é interessante por vários motivos:

O arame se torna mais apresentável esteticamente;

A resistência a degradação do arame se torna muito mais elevada principalmente em regiões mais agressivas e regiões subaquáticas;

Aumenta a durabilidade do material devido ao PVC ser uma camada protetora.