Existem múltiplos mecanismos utilizados para a fabricação ou fabricação de metais e componentes de metais. Dois métodos comuns incluem a Fundição e o Forjamento que estão em prática há muitos séculos.
Existe a possibilidade destes dois métodos serem considerados sinônimos, pois podem, por vezes, ser utilizados como uma alternativa para o outro, no entanto, existem diferenças primaveris entre estes dois métodos.
Fundição vs Forja
A diferença entre Fundição e Forja é que a Fundição é o processo onde o metal é aquecido até ser fundido (i.e. derrete) e depois é colocado num recipiente para dar a forma necessária, enquanto na Forja o metal é aquecido utilizando energia térmica ou mecânica e depois martelado para dar a forma desejada.
No entanto, a diferença acima não é a única. Uma comparação entre os dois termos em certos parâmetros pode esclarecer aspectos sutis:
| Parâmetro de comparação | Casting | Forging |
|---|---|---|
| Meaning | Metal é aquecido até derreter e depois, é despejado num molde para fornecer uma determinada forma | O metal está sujeito a aquecimento e depois disso, é martelado para fornecer uma forma específica |
| Da perspectiva dos gastos/custos | Fundição é menos cara mas depende dos métodos empregados | Mais cara que Fundição |
| Qual é o método antigo? | Fundição é um processo muito antigo que talvez remonte a milhares de anos. | Relativamente novo em comparação com a Fundição e é um método usado desde o século XII |
| Em que método os metais se tornam fortes? | Os metais não são tão fortes em comparação com a Forja | Os metais tornam-se mais fortes |
| Sapacidade para metais complexos | Sim | Não |
| Saptidão para materiais de grandes dimensões | Sim | Não |
| Pode haver a necessidade de os materiais serem processados por uma máquina? | Não | Sim, isto pode acontecer no caso de materiais complexos que podem não vir na forma desejada e, portanto, ser processados posteriormente pela máquina |
| Que materiais são ideais para a Fundição? | Aço, latão, ferro, alumínio e estanho | Aço-liga, aço carbono, titânio, cobre |
Fundição é o processo onde o metal é aquecido até ser fundido. Enquanto no estado fundido ou líquido, ele é derramado em um molde ou recipiente para criar a forma desejada. Fundição em termos simples significa algo fundido em um molde. Na Fundição, a forma líquida do metal é vertida (jateada) em um molde (que pode ser aberto ou fechado) e mais tarde é permitido esfriar para um estado sólido. Este processo permite que os materiais adquiram forma durante a fase de resfriamento.
Casting pode ser de múltiplos tipos, tais como die-Casting (metal líquido é colocado em um molde, ou seja um metal de forma especial ao invés de um molde), fundição permanente (colocando o metal fundido em um molde de metal), fundição em areia (um processo lento no qual as peças fundidas são feitas empurrando um desenho específico para uma mistura de areia).
Tal como, poderia haver outros métodos, tais como moldagem por processo a vácuo, fundição por investimento, fundição em gesso, etc. Todos esses métodos vêm com certos prós e contras. A fundição pode ser usada para componentes ou aplicações maiores ou, em outras palavras, onde não há limite de tamanho maior.
A fundição é um método preferido em tais cenários. A fundição também será usada para peças consideradas impróprias para forjamento.
Forjar em palavras simples significa formar algo por aquecimento e posteriormente martelar ou bater para fornecer a forma necessária. Sob Forjamento, uma alta quantidade de força comprimida é aplicada para atingir o material na forma.
Ganho, uma vez que o Forjamento é realizado, um certo grau de usinagem pode ser mandado para colocar o material na forma desejada, especialmente no caso de materiais complexos. A forja envolve o uso de energia automática ou elétrica para fornecer a forma necessária ao material.
Forjamento pode ser feito em vários métodos, tais como forjamento a frio (forjamento realizado à temperatura ambiente), forjamento a quente (realizado à temperatura ambiente), forjamento a quente (realizado à temperatura de recristalização). Outros métodos também incluem forjamento de matriz aberta, forjamento de matriz fechada, forjamento de prensa, forjamento de rolo.
Forjamento oferece múltiplas vantagens tais como consistência na estrutura metálica e uniformidade de configuração. O aço produzido sob o processo de Forjamento é considerado mais forte do ponto de vista do impacto.
Forjamento é ideal para materiais de tamanho menor, pois muita força precisa ser exercida para colocar o material em uma forma que pode não ser possível ou muito difícil no caso de materiais de tamanho maior. A forja pode ser adequada em casos onde o desenho do produto é um aspecto importante.
Principais diferenças entre fundição e forja
- A fundição envolve o aquecimento do material até que derreta e mais tarde derramar em um recipiente para fornecer certas formas. A forja envolve o uso de energia mecânica e térmica para aquecer e martelar o metal para fornecer a forma desejada.
- A fundição pode não criar metais que sejam resistentes e capazes de suportar uma pressão significativa. A forja pode criar metais que são mais resistentes e fortes, pois o processo em si envolve a prensagem ou martelagem que fornece a capacidade do metal de resistir à pressão desde o início.
- A fundição permite a alteração da forma do metal facilmente. Sob Forjamento, moldar um metal pode ser difícil, pois o metal está em estado sólido.
- A fundição pode ser feita para material de grande porte. A forja pode não ser uma escolha adequada para materiais de maior tamanho, pois se tornará difícil ou aplicará força a materiais de tamanho tão grande.
- A fundição é menos cara do que a forja.
- A fundição pode permitir a produção de materiais complexos ou espessos. Na Forja, é difícil fabricar materiais com uma estrutura complexa.
Fundição e Forja permitem a criação de produtos metálicos de alta qualidade e tecnicamente avançados. No entanto, também haverá uma pergunta à espreita sobre qual método deve ser o preferido para a implantação no processo de fabricação. A escolha pode se tornar difícil, pois cada método oferece múltiplos mas distintos conjuntos de benefícios e vem com certas vantagens.
A seleção de qualquer um dos métodos de Fundição ou Forjamento dependerá da avaliação de múltiplos fatores, tais como o custo, o tipo de componentes, o tamanho e complexidade dos componentes, o produto final previsto, o fator tempo, etc.
Por isso, é importante avaliar estes aspectos e também as necessidades individuais antes de decidir adotar ou o processo de Fundição ou Forjamento. Seria uma idéia prudente se a avaliação de suas diferenças sutis fosse feita antes de decidir sobre seu uso, pois ambos os métodos diferem um do outro do ponto de vista prático.
Sugere-se o conselho de especialistas, especialmente de agentes experientes de fabricação de metal/materiais, para colher todos os benefícios da implantação do Fundido ou Forjado na prática real para ter produtos acabados de qualidade superior.