19 de julho de 2021
Editoria Serrametal
Os aços ferramenta apresentam ampla variedade de classes, e são classificados de acordo com sua composição, faixa de temperatura em que foram forjados ou laminados e no tipo de tratamento térmico que são submetidos. As classes de aço para ferramentas AISI de uso para ferramentas de corte geralmente são O1, A2 e D2. Esses aços são considerados “aços para trabalho a frio”, onde até 400°C continuam com sua aresta de corte dura. Eles exibem boa dureza, resistência à abrasão e resistência à deformação.
O aço O1 é um aço que pode ser temperado a óleo e apresenta alta dureza e boa usinabilidade. Este tipo de aço é usado principalmente para itens como ferramentas para corte e dobra, bem como facas e punções usados em estamparia.
Figura 1: Faca e base para estamparia. Fonte: [1]
Já o A2 é um aço temperado ao ar que contém uma quantidade média de material de liga (cromo). Tem boa usinabilidade, assim como alta resistência ao desgaste e boa tenacidade. A2 é normalmente usado para cunhar e formar, como punções, matrizes de aparagem e matrizes de molde de injeção. Entretanto, o A2 também não é tão abrangente no mercado brasileiro.
O aço D2 pode ser temperado com óleo ou sal e contém uma porcentagem maior de carbono e cromo do que os O1 e A2. Possui boa tenacidade e baixa distorção após o tratamento térmico, assim como alta resistência ao desgaste. Os níveis mais altos de carbono e cromo no aço D2 o tornam uma boa escolha para aplicações que exigem uma vida útil mais longa da ferramenta. Pode ser usado em centros de torno e punções.
Figura 2: Torneamento
Outros tipos de aço para ferramentas contêm uma porcentagem maior de diferentes tipos de ligas, como o aço rápido M2, que pode ser selecionado para produção de alto volume. Uma variedade de aços para trabalho a quente podem manter uma aresta de corte afiada em temperaturas muito mais altas de até 1000°C.
Estes aços são muito interessantes para ferramentas de corte, até mesmo para facas e canivetes que o D2 é utilizado. Mas para corte de chapas de aço a frio, podemos utilizar tanto o D2, como o M2, um aço muito tenaz e que não perde a dureza durante o aquecimento por atrito.
Figura 3: Canivete
O D2 é recomendado para ferramentas que requerem alta resistência ao desgaste, combinada com tenacidade moderada (resistência ao choque). Por isso é usado para cortar materiais mais espessos e mais duros, ao formar com ferramentas sujeitas a tensões de flexão e onde cargas de alto impacto estão envolvidas.
Aços ligados ao cromo-tungstênio, silício-molibdênio ou silício-manganês apresentam alta resistência ao choque e boa temperabilidade. Os aços ferramenta devem resistir ao choque mecânico durante o corte, ou seja, a etapa de cisalhamento. As ligas que formam carbonetos apresentam resistência à abrasão, boa temperabilidade e são aplicadas no trabalho a quente, como o uso de H13 para corte a quente. Estes aços da série H se mostram com alta tenacidade ao impacto e resistência à abrasão relativamente baixa e podem atingir dureza relativamente alta (44-50 HRC).
Pode-se aplicar de 1,75% a 2,75% de níquel em alguns aços de baixa liga resistentes ao choque e de alta resistência (nomeados com a sigla em inglês HSLA), como L6 ou 4340. Mas facas podem ser fabricadas com diferentes aços, desde 8620 até 4140, dependendo do que for cortado. Aço ferramenta para corte de madeira pode ser o D6 ou H13, em quando para triturar plásticos é utilizado o D2.
Existem vários tipos de ferramentas para corte de chapas, tais como:
Figura 4: Tesoura guilhotina com faca inclinada. Fonte [1]
Figura 5: Facas de Toolox 44 para laminação.
Existem diversas outras ferramentas para corte, cada uma para uma determinada aplicação. As operações de corte são as mais exigentes em usinas siderúrgicas e instalação de processamento. Para fazer um bom corte, você deve ter as melhores ferramentas.
Outro setor da indústria muito importante é o da reciclagem. As lâminas de corte de sucata devem ser resistentes. Eles sofrem mais desgaste do que qualquer outro tipo de faca. Os picadores de sucata trabalham com uma variedade de materiais, selecionados para sua aplicação específica. Deve-se realizar tratamento térmico adequado para aumentar a tenacidade e a resistência ao desgaste dos picadores de sucata. Onde essa sucata pode ser tanto polímeros como metais.
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Conteúdo não pode ser publicado ou redistribuído sem prévia autorização. Elaboração e Edição: Thiago Cortiz e Renata Brandolin
Referências Bibliográficas
[1] Ivar Benazzi Junior Elpidio Gilson Caversan. Tecnologia de estampagem1: Corte. Fatec Sorocaba. 2012.