Forjados personalizados de alumínio

A Chalco é especializada no design e produção de forjados personalizados de alumínio. Com forjamento por matriz aberta, forja com matrizes fechadas, rolagem em anéis e forjamento quente/frio, podemos trabalhar a partir dos seus desenhos 2D/3D e padrões aplicáveis para produzir desde peças de precisão pequenas pesando algumas centenas de gramas até anéis, eixos e forjamentos em bloco grandes.

Combinando tratamento térmico de ligas de alumínio, usinagem CNC e acabamento de superfícies como um serviço completo, fornecemos soluções confiáveis de forjamento de alumínio para as indústrias automotiva, de máquinas de construção, energia e trânsito ferroviário.

Seleção Rápida

Tipos, tamanhos e capacidades típicas de forjamento

A tabela acima resume a capacidade típica de tamanho da Chalco para forjados de alumínio. Para janelas detalhadas de equipamentos para forjamento com matriz aberta, forja com matriz fechada, laminação em anel e tratamento térmico, por favor clique para ver Equipamentos de Forjamento e Capacidade de Produção.

Qual processo de forja é o melhor para mim?

Processos de forjamento: forja por matriz aberta, forja com matriz fechada, rolamento em anel e extrusão reversa

No projeto e produção de forjamento de alumínio, forjamento por matriz aberta, forja por matriz fechada, laminação em anel e extrusão reversa são selecionados com base na geometria da peça, tamanho total e volume de lote. As seções a seguir resumem para quais tipos de forja cada processo é mais adequado, ajudando os engenheiros a fazer uma seleção inicial do processo.

• Forja com matriz aberta (forja livre)

  Adequado para forjados de alumínio médio e grande com geometria relativamente simples. A deformação multidirecional produz fluxo contínuo de grãos; O processo é flexível e bem adequado para produção de várias variedades, de pequenos a médios lotes.

  Tipos típicos de peças: discos de forjamento, blocos, anéis de alumínio, forjados de eixo, forjados ocos/cilíndricos.

  Perfil típico de projeto: peças com dimensões gerais maiores ou peso de peça única, contornos simples e generosas margens de usinagem.

• Forjamento com matrizes fechadas

  A forja por matrizes fechadas utiliza matrizes dedicadas para alcançar formato quase líquido, ideal para forjados de alumínio mais complexos que exigem produção em massa estável, ajudando a reduzir o desperdício de materiais e o tempo de usinagem.

  Tipos típicos de peças: braços de controle forjados em alumínio, nós de direção, suportes, ressaltos e outras forjações de chassis, além de peças estruturais aeroespaciais, flanges forjadas em alumínio e suportes de acessórios de motor.

  Perfil típico do projeto: formas tridimensionais com contornos complexos e nervuras / reforços locais, classificados como críticos para segurança ou componentes essenciais de suporte de carga, com volumes anuais médios pelo menos.

• Rolamento em Anel

  O laminamento em anel é usado para forjados de alumínio em formato de anel médio e grande. Ele reduz o peso e melhora a utilização do material, alinhando o fluxo de grãos na direção circunferencial, aumentando o desempenho em fadiga.

  Tipos típicos de peças: anéis forjados em alumínio, rodas de roda, anéis de engrenagem, anéis flange de liga de alumínio, anéis de extremidade de carcaça, pistas de rolamento e componentes anéis similares.

  Perfil típico de projeto: peças de anel ou flange onde o diâmetro externo é significativamente maior que a espessura ou largura da seção, a seção é basicamente uniforme, e há requisitos sobre vida útil da fadiga, resistência ao impacto e utilização do material.

• Protrusão Reversa

  A forja por extrusão reversa é adequada para forjados tubulares, em forma de copo e cilíndricos de alumínio, formando estruturas de cavidade profunda em uma ou poucas sopros, com espessura uniforme da parede e boa solidez interna/externa. É comumente usado para peças com requisitos de pressão e vedação.

  Tipos típicos de peças: tubos de alumínio extrudados ao contrário, forjados em forma de copo, carcaças cilíndricas, cilindros de liga de alumínio, corpos de válvulas e bicos de vaso de pressão.

  Perfil típico do projeto: peças de cavidade profunda ou de diâmetro fechado sensíveis à resistência à pressão interna, desempenho de vedação e solidez interna, onde o cliente prefere não construir o cilindro por perfuração profunda ou soldagem de placas grossas.

Rotas de Temperatura de Forjamento: Forjamento Quente, Quente e Frio de Alumínio

Na produção de forjamento de alumínio, a forja a quente e a forja a quente geralmente são usadas como etapa principal de conformação. Dependendo da precisão dimensional e da qualidade da superfície necessárias, pode ser adicionada uma etapa adicional de forjamento a frio / dimensionamento a frio de alumínio. Rotas de temperatura diferentes focam em prioridades distintas.

Forjamento a quente de alumínio

Principalmente usado para a formação primária de forjados de alumínio médio e grande. Oferece boa plasticidade e baixa resistência à deformação, sendo adequado para a maioria das forjações de matriz aberta, forjadas com matriz fechada e forjadas em anel.

Adequado para: forjados com grande tamanho total ou grande deformação, onde a prioridade é o fluxo estável do grão e a solidez interna.

Dica de seleção: quando resistência, ductilidade e confiabilidade da conformação são os principais alvos e a precisão dimensional final pode ser alcançada por meio de usinagem subsequente, a forja a quente de alumínio geralmente é o caminho preferido.

Forjamento a quente

A temperatura de conformação está entre a forja a quente e a frio. Ele equilibra plasticidade com redução da oxidação e da carga de conformação, sendo frequentemente usado para forjados de alumínio pequenos e médios com determinados requisitos dimensionais e de superfície.

Adequado para: peças estruturais pequenas e médias, algumas forjadas de matriz fechada e eixos/flanges com requisitos de precisão ligeiramente maiores.

Dica de seleção: quando você deseja melhorar a precisão dimensional e reduzir a oxidação e a carga de formação, mantendo a conformação estável, forja a quente ou uma via de "forja a quente + dimensionamento quente" pode ser avaliada.

Forjamento a frio de alumínio

Usado principalmente como a etapa final de forjamento/dimensionamento para peças pequenas ou áreas locais de alta precisão, a fim de melhorar a consistência das dimensões críticas, tolerâncias e superfícies de encaixe.

Adequado para: conectores, assentos de flange, pequenas extremidades de eixo, blocos de fixadores forjados a frio e outras peças sensíveis à aparência, folga de encaixe ou concentricidade.

Dica de seleção: se o desenho especificar tolerâncias locais rigorosas, rugosidade da superfície ou precisão da montagem, você pode adicionar uma etapa de forjamento a frio / dimensionamento a frio de alumínio após a pré-formação quente / quente de alumínio; caso contrário, forjar apenas a quente/quente geralmente é suficiente para controlar o custo.

Para mais detalhes, consulte a página dedicada à Forjação a Frio de Alumínio.

Qual liga de alumínio devo escolher para essa peça?

Uma vez que o processo de forja está definido de forma aproximada, a escolha da classificação da liga é determinada principalmente pelo nível de carga, ambiente de serviço (temperatura / corrosão / se é necessária soldagem) e custo / disponibilidade.

Para forjados de alumínio, a Chalco utiliza comumente as seguintes quatro famílias de ligas:

• Estrutura geral: 6061, 6082
• Estruturas soldadas / marinhas: 5083
• Estruturas de alta resistência / aeroespacial: 7075, 7050
• Peças de alta temperatura e pistões forjados: 2014, 2219, 2618, 4032

Forjamentos estruturais gerais: 6061 / 6082

Adequado para a maioria das estruturas mecânicas gerais e peças de carga média. Elas oferecem um perfil imobiliário equilibrado e oferta estável, e estão entre as ligas base mais comuns para projetos de forja de alumínio.

Estruturas soldadas / Aplicações Marítimas: 5083

Principalmente usado para forjados de alumínio e estruturas soldadas que exigem soldagem e exposição prolongada a água do mar ou meios úmidos, e é bem combinado com placas 5083 e extrusões no mesmo sistema.

Estruturas de Alta Resistência / Aplicações Aeroespaciais: 7075 / 7050

Usado para forjados críticos de alumínio com suporte de carga e altos requisitos específicos de resistência e rigidez, comumente encontrados em estruturas aeroespaciais, de corrida e esportivas de alto nível.

Peças de Alta Temperatura & Pistões Forjados: 2014 / 2219 / 2618 / 4032

Essa família de ligas tem como objetivo serviços de temperatura média a alta, acessórios de motor e pistões forjados, com desempenho mais focado em resistência a altas temperaturas, estabilidade térmica ou fadiga térmica.

Se você ainda não finalizou a classificação exata da liga, basta nos enviar seus desenhos e condições de serviço. A equipe de engenharia da Chalco ajudará a recomendar ligas e rotas de processo adequadas para forjamento de alumínio.

Clique em Enviar Desenhos & Diretrizes de RFQ para ver como descrever seus desenhos e condições operacionais de forma clara e amigável à engenharia.

Equipamentos de Forja e Capacidade de Produção

A Chalco está equipada com forjamento de matriz aberta de várias toneladas, forjamento de matriz fechada, laminação em anel e linhas dedicadas a tratamento térmico dedicadas a ligas de alumínio, suportando uma ampla variedade de forjados de alumínio, como discos, blocos, anéis, eixos e peças ocas/cilíndricas. Os principais destaques de capacidade são os seguintes.

Equipamento de Forjamento com Matriz Aberta

Equipado com prensas hidráulicas de matriz aberta de aproximadamente 25 a 60 MN (2 500 a 6 000 T). Entre elas, a linha de matriz aberta de 60 MN oferece luz diurna de cerca de 5.000 mm, curso de cerca de 3.000 mm e uma mesa de trabalho de cerca de 2.600 × 7.000 mm, com velocidade de forjamento ajustável de 0 a 50 mm/s.

Esta linha é adequada para a pré-forja e forja final de tarugos de alumínio médio e grande, blocos, eixos e material de forjamento oco /cilíndrico.

Linhas de Forjamento com Matriz Fechada

Prensas de matriz fechada cobrem aproximadamente 40–500 MN (4 000–50 000 T). Uma prensa vertical típica oferece uma luz diurna de cerca de 4.000 mm, curso de cerca de 2.000 mm e tamanhos de mesa de trabalho de cerca de 2.300 × 4.000 mm a 4.000 × 7.000 mm, com velocidade de forja ajustável de 0,05 a 50 mm/s.

Essas linhas são adequadas para a produção em massa de peças de chassis forjadas em alumínio, conectores, suportes, componentes de rodas e outras forjações estruturais de alumínio com matriz fechada.

Capacidades de Laminação em Anel e Forjamento Oco

• Plataforma de equipamentos: Uma grande linha de rolamento de anéis radial-axial pode rolar anéis de até aproximadamente φ9 000 mm de diâmetro externo, com força máxima de laminação radial de cerca de 900 T e força axial de cerca de 600 T. A montante, prensas hidráulicas da classe 4 000–5 000 T são usadas para forjamento / pré-forja em tarugo com matriz aberta.
• Faixa típica de fornecimento de ligas de alumínio: Considerando a estabilidade do processo e o tamanho econômico do lote, anéis laminados de liga de alumínio são convencionalmente fornecidos com até cerca de φ2 500 mm de diâmetro externo para anéis têmpera, e até cerca de φ4 000 mm e ≤5 T por peça em condição não temperada. Forjados cilíndricos e ocos de alumínio extrudidos para trás normalmente têm diâmetro externo entre φ200 e 830 mm e ≤1,8 a 2,0 m de comprimento. A capacidade exata é confirmada com base na revisão do desenho.

Capacidade de Tratamento Térmico de Liga de Alumínio

Fornos dedicados de têmpera vertical em liga de alumínio e fornos de envelhecimento em caixa estão disponíveis, com zonas de trabalho típicas como φ3 × 7 m e 5 × 3 × 1,2 m, e capacidade de carga em forno único de cerca de 5–15 T. A uniformidade da temperatura do forno é controlada até cerca de ±3 °C, e o tempo de transferência atende aos requisitos de têmpera em alumínio.

De acordo com as necessidades do projeto, padrões relevantes (como AMS 2750) podem ser implementados para fornecer condições comuns de têmpera como T6, T651 para forjados de alumínio das séries 2xxx / 5xxx / 6xxx / 7xxx.

Quando as dimensões da peça, peso de peça única ou complexidade estrutural se aproximam dos limites de capacidade acima, recomenda-se fornecer desenhos 2D/3D, dimensões alvo e quantidades planejadas de lote na etapa de RFQ. Avaliaremos a fabricabilidade com base nas janelas de equipamentos e rotas de processo, e proporemos soluções correspondentes de forjamento de alumínio.

O que mais podemos oferecer além da forja?

Muitos projetos de forja de alumínio não só precisam "forjar a peça", mas também exigem usinagem CNC, tratamento de superfícies e documentos de inspeção. Dependendo de como sua cadeia de suprimentos está organizada, a Chalco pode suportar diferentes níveis de entrega.

Primeiro, escolha o escopo da sua entrega

• Apenas blanks forjados: fornecemos forjados de alumínio já forjados, e seu parceiro de usinagem realiza toda a usinagem subsequente.
• Forjamento + tratamento térmico + usinagem bruta: completamos forjamento, tratamento térmico e superfícies principais de referência, e seu lado finaliza a usinagem final.
• Forjamento + usinagem completa + tratamento superficial: entregamos forjados de alumínio totalmente usinados e tratados superficialmente, prontos para montagem, juntamente com documentos de inspeção.

Basta indicar até onde você quer que avancemos no seu RFQ, e nós planejaremos o processo, a rota e a cotação de acordo.

Capacidades de Usinagem CNC para Forjados de Alumínio

Além da forja, a Chalco pode fornecer usinagem CNC para forjados de alumínio, desde usinagem bruta até usinagem de acabamento completo.

Operações de usinagem: torneamento CNC, fresagem central de usinagem vertical/horizontal, furação, roscagem, perfuração, corte de chaves, ranhuramento, chanfragem, etc.

Peças típicas: flanges forjadas em alumínio, eixos forjados em alumínio, corpos/carcaças de válvulas, blocos de conectores, bases de luminárias, anéis forjados em alumínio e forjados em degraus.

Precisão e ajustes: podemos controlar tolerâncias dimensionais críticas, concentricidade e paralelismo conforme o desenho, e reservar níveis adequados de rugosidade superficial para superfícies de acoplamento, faces de vedação e furos de encaixe.

Tratamento e Proteção de Superfícies

Para diferentes condições de serviço e requisitos de aparência, a Chalco pode combinar forjados de alumínio com processos comuns de tratamento superficial de alumínio para aumentar a resistência à corrosão, resistência ao desgaste ou efeito decorativo.

• Anodização: proteção geral contra corrosão e acabamento decorativo; A cor e a espessura do filme podem ser especificadas por projeto.
• Anodização dura: usada em áreas com maior atrito/desgaste ou maiores exigências de dureza superficial, como buchas, superfícies guia e outras peças estruturais altamente carregadas.
• Jateamento / esbalagem / escovação por disparo: para alcançar uma aparência fosca uniforme, remover pequenas imperfeições na superfície ou fornecer um bom perfil base para revestimentos subsequentes.
• Revestimento em pó / pintura: adequado para carcaças, flanges e peças estruturais com maior aparência e requisitos de desgaste.

Inspeção e Documentação de Qualidade

De acordo com as necessidades do projeto, a Chalco pode realizar a inspeção necessária antes da entrega das forjadas de alumínio e fornecer documentos de qualidade de apoio para facilitar a aceitação do desenho, inspeção por terceiros ou auditorias de sistemas.

• Inspeções de rotina: medições dimensionais e geométricas de tolerância, testes de propriedades mecânicas e dureza, verificações de qualidade da superfície, tudo de acordo com desenhos e normas aplicáveis.
• Ensaios não destrutivos (NDT, conforme necessário): Testes ultrassônicos UT, testes radiográficos RT, testes penetrantes PT, etc., com cobertura e níveis de teste definidos de acordo com a criticidade da peça e requisitos contratuais.
• Verificações especiais (conforme necessário): por exemplo, teste de vazamento, teste de equilíbrio, medição de rugosidade superficial, verificação da distribuição de dureza, etc., que podem ser definidas no acordo técnico.
• Documentos de qualidade: certificados de teste de materiais (MTC), registros de tratamento térmico, relatórios de teste/inspeção, certificados de conformidade (COC), etc., com conteúdo e formato configuráveis conforme os requisitos do projeto ou do sistema do cliente.

Por favor, especifique os itens de inspeção necessários e os tipos de relatórios junto com seus desenhos na fase de RFQ, para que possamos configurar um plano de inspeção apropriado e o escopo de custos para seu projeto.

Por que escolher a Chalco como seu fornecedor de forjamento de alumínio?

Cobertura de Tamanhos Convencionais e Janelas de Processos

Com forjamento de matriz aberta, forja de matriz fechada, laminação em anel e linhas de tratamento térmico dedicadas a ligas de alumínio, a Chalco pode cobrir as necessidades típicas de forjamento de alumínio, desde peças de matriz fechada de precisão pequena e média até anéis, eixos e forjamentos cilíndricos grandes dentro de faixas definidas. Essas capacidades correspondem aos tamanhos comuns de janelas e padrões de lote encontrados em aplicações aeroespaciais, automotivas e industriais em geral.

Desenho de Projeto para Fabricação e Revisão de Processos

Para projetos em fase de design ou protótipo, podemos realizar revisões de fabricabilidade nos seus desenhos 2D/3D com base nos processos de forjamento e na capacidade dos equipamentos. Isso inclui sugestões sobre projeto de seção e raio, tolerâncias e margens de forja, estruturas de referência e localização, bem como seleção de ligas e tratamentos térmicos, ajudando a equilibrar desempenho, custo e estabilidade em produção em massa logo na fase de projeto.

Suporte Completo de Usinagem e Inspeção

Dependendo das suas necessidades, podemos fornecer blanks já forjados, forjamento + tratamento térmico + usinagem bruta, ou peças totalmente usinadas, enquanto coordenamos usinagem, tratamento de superfícies e inspeção internamente. Podemos entregar relatórios de teste de materiais correspondentes (MTC), relatórios de inspeção dimensional, relatórios NDT, registros de tratamento térmico e certificados de conformidade (COC), reduzindo riscos de cronograma e qualidade associados ao gerenciamento de múltiplos fornecedores.

Suporte a Padrões e Sistemas de Certificação

Nossas forjadas de alumínio podem ser produzidas e inspecionadas de acordo com normas como ASTM B247, EN 586 e a norma de forjamento aeroespacial AMS-A-22771. A fábrica opera sob a gestão de qualidade AS9100 e as aprovações especiais de processo NADCAP relevantes, além de poder cumprir requisitos de gestão de qualidade automotiva, como a IATF 16949 , quando os projetos exigem.

Aplicações e Soluções na Indústria

Soluções Aeroespaciais e de Defesa

No setor aeroespacial e de defesa, forjados de alumínio são usados principalmente para peças estruturais estruturais portantes, conectores e carcaças de anéis/cilíndricos, normalmente utilizando ligas de alumínio de alta resistência das séries 2xxx / 7xxx, com forjamento por matriz fechada, forjamento por matriz aberta e laminação em anéis como processos primários.

Explore Soluções de Forjamento de Alumínio Aeroespacial

Carros de Passageiros, Veículos Comerciais e Soluções de Transporte Ferroviário

Em aplicações de carros de passeio, veículos comerciais e transporte ferroviário, forjados de alumínio são amplamente usados em sistemas de chassi e suspensão, rodas e cubos, componentes de freio e direção, bem como em conectores estruturais. Eles adotam comumente ligas de alumínio de alta resistência das séries 6xxx / 7xxx, com forja por matriz fechada, forja a quente/quente e forja local a frio como principais caminhos.

Explore Soluções de Forjamento de Alumínio Automotivo

Soluções de Máquinas de Construção, Energia e Controle de Fluidos

Em máquinas de construção, áreas de controle de energia e fluidos, forjados de alumínio são frequentemente usados para carcaças de bombas e válvulas, conexões de tubulação de pressão, flanges e conectores estruturais, equilibrando design leve, resistência à corrosão e confiabilidade da vedação.

Soluções Gerais de Fabricação de Máquinas e Equipamentos

Na fabricação geral de máquinas e equipamentos, forjados personalizados em alumínio são usados principalmente para anéis de flange, acoplamentos, suportes, bielas, fixações e peças estruturais não padronizadas, com maior foco em confiabilidade estrutural, precisão da usinagem e eficiência de custos geral.

Submeter Desenhos e Diretrizes de RFQ

Para avaliar eficientemente seu projeto personalizado de forjamento de alumínio e fornecer propostas adequadas de processo e orçamento, recomendamos incluir as seguintes informações no seu RFQ:

• Desenhos 2D/3D: indicam unidades e incluem todas as dimensões críticas, tolerâncias, rugosidade da superfície, datums e faces de localização, e seções chave.

• Grau de liga e condição de tratamento térmico: como 6061-T6, 6082-T6, 7075-T73, etc. Se você ainda está avaliando opções, também pode indicar alternativas aceitáveis.
• Normas aplicáveis: por exemplo, ASTM B247, EN 586, AMS-A-22771 ou suas especificações internas, para que possamos avaliar de acordo com um padrão consistente.
• Uso anual e modo de fornecimento: consumo anual, quantidades em lote e se a fase atual é amostras, pequenos lotes ou produção em massa.
• Estado de entrega alvo: blanks como forjados, forjamento + tratamento térmico + usinagem bruta, ou peças totalmente usinadas e se o tratamento superficial está incluído.
• Testes e documentos de qualidade obrigatórios: como relatórios dimensionais, UT / outros NDT, testes de dureza / mecânicos, testes de vazamento, balanço dinâmico, MTC, COC, etc.
• Condições operacionais chave e requisitos especiais: por exemplo, temperatura de trabalho, nível médio e de pressão, meta de vida útil da fadiga, fatores de segurança, etc.

Após receber seus desenhos e requisitos, normalmente iremos:

• Realize uma avaliação de fabricabilidade e rota de processo (rotas de matriz aberta / matriz fechada / laminação em anel / forjamento a frio e de temperatura), verificando o tamanho das janelas e a compatibilidade de ligas / têmperas.
• Proponha esquemas recomendados de forjamento e tratamento térmico, estado de entrega e escopo de usinagem, e confirme os padrões e itens de teste aplicáveis.
• Uma vez acordado o técnico, forneça uma cotação preliminar incluindo preço unitário, ferramentas ou custo do equipamento (se aplicável) e faixas de tempo para testes e produção em massa.

Você pode enviar seus desenhos e uma breve descrição das suas necessidades para a equipe de engenharia e comercial da Chalco. Forneceremos uma solução personalizada de forjamento de alumínio para seu projeto e ajudaremos você a avançar rapidamente para a próxima etapa de desenvolvimento e aquisição.