Forjamento: o método de fabricação de núcleo para peças brutas de alto desempenho de componentes mecânicos

No sistema de fabricação de componentes mecânicos, o desempenho das peças brutas determina diretamente a confiabilidade dos produtos finais, e o forjamento é precisamente o principal método de fabricação para a criação de peças brutas de alto desempenho. Com base em alta temperatura e alta pressão, aplica forças externas (como forjamento e extrusão) às peças metálicas, fazendo com que as peças sofram deformação plástica. Ao moldar o contorno inicial, confere aos blanks excelentes propriedades mecânicas, servindo como ponto de partida para a fabricação de diversos componentes principais.

Do ponto de vista dos princípios do processo, o forjamento utiliza um ambiente de alta temperatura para quebrar a estrutura original dos grãos do metal e, em seguida, utiliza forças externas para reorganizar e refinar os grãos, eliminando efetivamente defeitos internos do metal, como poros e frouxidão. Em comparação com peças fundidas que são propensas a estruturas irregulares ou peças de corte direto que não possuem otimização de desempenho, a resistência à tração e ao impacto das peças forjadas pode ser melhorada em mais de 30%. Eles são particularmente adequados para a fabricação de componentes que precisam suportar cargas e impactos pesados ​​de longo prazo. Por exemplo, as bielas de motores de automóveis precisam suportar tensões complexas durante o movimento alternativo de alta frequência; depois que seus blanks são formados pelo processo de forjamento em matriz fechada, os grãos internos são dispostos de maneira próxima, o que pode efetivamente evitar o risco de fratura durante a operação. Os blanks dos eixos principais para equipamentos de energia eólica contam com o processo de forjamento em matriz aberta, que elimina defeitos internos do metal por meio do forjamento gradual, garantindo suporte de carga estável durante décadas de operação de energia eólica.

No processo de fabricação de componentes mecânicos, o forjamento não é um elo isolado, mas desempenha um papel “fundacional”. Os processos de corte subsequentes, como torneamento e fresamento, só podem otimizar a precisão dimensional e a qualidade da superfície das peças brutas, mas não podem alterar suas propriedades mecânicas centrais. É precisamente a alta resistência e a alta tenacidade transmitidas pelo forjamento às peças brutas que permitem que os componentes mecânicos se adaptem às duras condições de trabalho em áreas como automóveis, energia eólica e mineração. Isto torna o forjamento um pré-requisito fundamental para garantir a operação estável a longo prazo dos sistemas mecânicos e, assim, estabelece a sua posição central na fabricação de peças brutas de alto desempenho.