O projeto de ferramentas para a metalurgia do pó concentra-se no desenvolvimento de matrizes e punções capazes de compactar pós metálicos com alta precisão, suportando elevadas pressões de compactação e condições severas de desgaste. O principal objetivo é a obtenção de peças com densidade uniforme, estabilidade dimensional e boa qualidade superficial.
Para garantir o bom funcionamento do ferramental, é fundamental considerar cotas geométricas e funcionais específicas ainda na fase de projeto. O desenho deve permitir a ejeção eficiente da peça verde, evitando regiões que possam prender o material dentro da matriz. Mudanças bruscas na espessura das paredes devem ser avaliadas, pois geram concentração de tensões, aumentam o risco de fissuras e podem comprometer a uniformidade da densidade.
Além disso, o processo de metalurgia do pó apresenta limitações geométricas: determinadas formas não podem ser obtidas diretamente por prensagem, como roscas internas, que normalmente exigem operações de usinagem posterior.
Principais aspectos a serem considerados no projeto:
Furos
Furos devem ser, preferencialmente, paralelos ao sentido de compactação, facilitando o preenchimento do pó e a ejeção da peça.
Proporção das ferramentas
A espessura das matrizes e punções deve ser suficiente para suportar as pressões aplicadas sem risco de ruptura.
Material das ferramentas
A seleção do material é crítica. As ferramentas devem resistir a altas pressões verticais, forças laterais durante a extração e apresentar alta tenacidade e resistência ao desgaste, garantindo durabilidade e estabilidade dimensional.
Tolerâncias dimensionais
A análise das tolerâncias da peça é essencial. Tolerâncias mais abertas tendem a aumentar a vida útil da ferramenta, reduzir custos de fabricação e minimizar a necessidade de operações secundárias.
Assim, vemos que o conjunto ferramental para a metalurgia do pó deve ser robusto, permitir ejeção eficiente da peça verde e considerar adequadamente a contração do material durante a sinterização, garantindo a produção de peças precisas de forma econômica e confiável.