O aço inoxidável é muito conhecido pela sua durabilidade e elevada vida útil. Entretanto, sua capacidade para ser deformado e cortado o torna ideal para a fabricação de peças que exigem boa capacidade de carga, além de ótima resistência à corrosão.
A chapa de aço inox é reciclável, por isso pode ser reutilizada indefinidamente. Itens feitos com aço inox podem ser esteticamente belos e práticos, o que torna o material um ótimo candidato para produtos que exigem boa aparência visual e resistência a corrosão.
Uma operação de estampagem é aquela em que a chapa é cortada e deformada em uma desejada forma ou perfil. Três são os itens básicos essenciais: a chapa metálica a partir da qual a peça será feita; a prensa de estamparia e a Matriz (ferramentas).
As peças estampadas em aços inoxidáveis são fabricadas a partir de diferentes tipos de aços inox. Por exemplo, os talheres e cubas de pias são formados dos tipos 304 e 430; peças automotivas dos escapamentos são estampadas a partir de tipos 409 e 439 e assim como peças para hospitais do tipo 316 de alta resistência à corrosão.
Com exceção de um processo referido como estampagem a quente, a maioria das operações de estampagem de chapas metálicas envolve conformação a frio. Isso significa essencialmente que nenhum calor é intencionalmente introduzido na matriz ou no material. No entanto, embora a estampagem seja um processo de deformação a frio, o calor é gerado. Corte ou conformação de chapas metálicas cria atrito entre a matriz e o metal – muito parecido com o atrito e o calor que ocorrem quando se esfregam as mãos juntas. Como o calor é gerado pelo atrito durante o processo de corte e deformação, as peças estampadas geralmente ficam muito quentes quando saem das matrizes.
O aço inoxidável é usado em muitas aplicações onde a estampagem de chapas é parte essencial no processo de produção.
É necessário especificar corretamente o aço inox em função do processo ao qual será submetido, das etapas iniciais até sua transformação no produto final. Certos tipos de inox são mais apropriados para serem levemente estampados e conformados; outros resistem bem à estampagem profunda, podendo ser submetidos a diversas fases de conformação, com grande resistência à corrosão e ao calor.
Certos tipos de aços inoxidáveis podem exigir recozimento entre as etapas de conformação para amaciar o aço e permitir que ele seja deformado conforme necessário.
Alguns aços inoxidáveis podem ser endurecidos depois de estampados. Esses tipos geralmente são usados para a fabricação de ferramentas cirúrgicas e de facas de alta qualidade.
Antes de iniciar o processo de estampagem deve-se ter uma boa compreensão das propriedades mecânicas do aço inox especificado. As propriedades geralmente especificadas são: dureza Brínel (HB) ou Rockwell (HRb), alongamento (%), limite de escoamento (MPa) e resistência à tração. (MPa).
Outros requisitos que influenciam a estampagem também devem ser considerados, como:
- Composição química: o teor de alguns elementos no aço inoxidável afeta a plasticidade e a fragilidade do material.
- Estrutura metalográfica: diferentes estruturas metalográficas podem levar a diferentes propriedades mecânicas, como resistência e plasticidade.
- Qualidade da superfície: uma boa operação de estampagem requer uma superfície lisa, sem incrustação de óxidos, trincas, arranhões e outros defeitos.
- Tolerância de espessura do material, que deve estar em conformidade com a norma vigente.
Muito cuidado deve ser tomado ao selecionar uma prensa para a estampagem de inox. O aço inoxidável normalmente tem resistência à tração e limite de escoamento muito maiores do que o aço de baixo carbono. Por esse motivo, é fundamental que você escolha uma prensa que tenha força adequada disponível para realizar o trabalho.
Como regra geral, quanto mais lentamente você formar aço inoxidável, melhor. Variáveis como tonelagem, comprimento do curso, taxas de deflexão, velocidades do martelo, tipos de acionamento e estabilidade da altura de fechamento são muito importantes.
O tipo errado ou uma prensa malconservada pode resultar em falha, independentemente de sua qualidade. E nunca descarte a importância do tipo de prensa (mecânica, hidráulica, servo prensa) para a estampagem de inox.
Redação: Eng. Renato Cosac Schmalz*
* Engenheiro industrial metalúrgico, com mais de 40 anos de experiência em produção e assistência técnica dos aços inoxidáveis. Consultor da Abinox.
