Industria Aeroespacial - Exaustor: exemplo de peca fabricada utilizando conformacao por explosao. Fonte: 3D Metal forming BV.Conformacao por Explosao e um processo especial de fabricacao que possui umnicho de mercado muito bem definido. Apesar do nome estranho e um processo queainda e usado atualmente, principalmente por ser a alternativa mais economicamenteviavel para a conformacao de pecas muito grandes, fabricacao de poucas pecascom geometria complexa e obtencao de graus de encruamento excepcionais. A maior parte da literatura existente sobre conformacao por explosaoremonta aos anos 50, porem o processo e sabidamente mais antigo. Munroe, 1888 Patente de gravacao por explosao. Inglaterra, 1898 Juncao de tubos por expansaoexplosiva. 1900....dias atuais Conformacao por explosao e usada paraalgumas aplicacoes industriais, aeroespaciais e de defesa. E, nada mais apropriado, foi descoberto durante a guerra (assim como asoldagem por explosao). Notou-se que apos uma explosao uma chapa que estivessenos arredores da explosao ficava moldada a qualquer coisa que estivesse atrasdela. Caso a explosao fosse muito forte, ocorria inclusive a soldagem de umapeca de metal com outra. Apos alguns testes descobriu-se que era possivel conformargeometrias extremamente complexas sem a preocupacao com o retorno elastico,alem de propriedades mecanicas diferenciadas. Osmaiores avancos no campo da conformacao por explosao aconteceram na metade dadecada de 1950, junto com as demandas da industria aeroespacialnorte-americana. Na decada de 1960 existiam pelo menos 80 programas dedesenvolvimento financiados pelo governo americano. A necessidade de conformarpecas muito grandes como domos de 10,5 m, para serem usados no motor secudariodo Saturn 5, trouxe o desenvolvimento de processos a explosao para grandescomponentes, em pecas de aluminio e aco. __________________________________________Conformacao por explosao=Conformacao a alta velocidade _________________________________________Em resumo o processo acontece assim:1. Explosao2. Onda de choque egerada no meio (geralmente agua)3. Onda de choque setransforma em energia cinetica no material4. DeformacaoplasticaConformacao por explosao realiza-se normalmente dentro de umacamara com agua, no interior da qual se faz deflagrar uma carga explosiva. A explosaoorigina uma onda de pressao que, ao atingir a peca, lhe aplica um momentocinetico que a projeta de encontro a matriz. A figura abaixo ilustra umamontagem tipica para conformacao por explosao. A pressao maxima gerada pela explosao pode ser estimada pelaequacao abaixo:Onde:p = pressaoK = constante que depende do explosivoW = peso de explosivoR = distancia do explosivoa = constante do meio de propagacaoValores maximos de pressao de detonacao: 13 a 28 Gpa.Velocidades atingidas pelo material: 30 a 200 m/s.O meio de propagacao influencia fortemente na pressao exercidasobre a chapa, como mostra o diagrama:Caracteristicas de processos de conformacao por explosao: Altissimas forcas inerciais. Forcas de impacto. Alteracoes no comportamento plastico do material. Distribuicao da aplicacao da forca.Materiais tipicos utilizados (industria aeroespacial): Ligas de titanio Ti6Al4V Aluminio 2024, 6061 e 6082 Ligas de magnesio. Ligas de niquel (ex.: Hastelloy)A forma de preparacao do processo pode variar em funcao da formado blank a conformar ou da geometria final da peca, como mostram as figurasabaixo:Mecanismos de modificacao de propriedades Pecas fabricadas com esse processo apresentam propriedades mecanicasexcepcionais. Os principais mecanismos de modificacao estrutural responsaveispor essas propriedades sao: As ondas de choque produzem nos metais diversasalteracoes estruturais como geracao de defeitos pontuais, discordancias emaclas, transformacoes de