O que é a formação superplásica?

A formação superplástica é um processo especializado em metalworking que permite que folhas de ligas de metal, como o alumínio, sejam esticadas até dez vezes a das ligas convencionais sem degradar as propriedades do material do metal. O processo permite a fabricação de peças metálicas complexas, o que elimina a necessidade de parafusos e prendedores para conectar peças metálicas individuais em uma unidade maior. A formação de metais dessa natureza é mais frequentemente usada na indústria aeroespacial, mas também possui pedidos de equipamentos esportivos de desempenho, bem como nos setores de energia, defesa e médica. O método mais importante para os metais envolve superplasticidade de microgros, onde as estruturas de grãos cristalinos são 10 mícrons de tamanho ou menores. A temperatura do metal também deve estar em aproximadamente metade tO ponto de fusão da liga de metal sendo formado e as taxas de deformação variam entre 0,001 a 0,0001. Essas condições limitam os tipos de ligas que exibirão superplasticidade a um pequeno número.

Processos industriais para formação superplástica de chapa metal incluem vácuo e termoformagem, desenho profundo e ligação de difusão. A formação de vácuo usa variação nas pressões do gás para moldar o metal em uma matriz, enquanto a termoformagem usa processos estabelecidos tradicionais para a fabricação de termoplásticos. Ambos os métodos são variações na formação de gás de metal quente e têm a vantagem de exigir apenas uma única operação de matriz para criar a peça.

Desenho de desenho é um método convencional usado na formação de metal que pode ser adaptado à formação superplástica. Requer endurecimento por tensão para obter superplasticidade. O afinamento e a ruptura da parte do metal, no entanto, são possíveis no processo, por isso não é usualmentey Uma escolha preferida.

A ligação de difusão não foi inicialmente um processo de formação de chapa metal, mas foi adaptada ao seu uso. As ligas de alumínio-magnésio são comumente usadas com o método e podem ter um alongamento no processo superplástico de até 600%, mas geralmente não excedem 300%. As peças criadas por formação superplásica e ligação de difusão são usadas em aplicações automotivas e de aeronaves que não são estruturais e não são tão caras quanto as ligas de alta resistência.

Existem várias vantagens que as peças de folha de metal que sofreram formação superplástica têm. Como suas formas podem ser mais elaboradas e maiores devido ao aumento da capacidade de esticar o metal, elas reduzem o peso e o custo das aeronaves e veículos automotivos, além de peças de metal em outras indústrias. O tempo e a complexidade da montagem também são reduzidos porque menos peças precisam ser presas juntas. Tensões entre múltiplas peças de metal à medida que envelhecem e respondem a mudanças de temperatura também éminimizado.

A indústria como um todo contribui para uma ampla variedade de pesquisas e novos produtos no campo. O aumento da versatilidade das formas de folhas de metal permite a inovação em novos racionalização e desenhos em uma infinidade de produtos industriais e de consumo. A formação superplásica também é essencial para a inovação em racionalização aerodinâmica e marinha.