Como se fazem jantes para veículos automóveis

Transcrição

1 Supervisor: Abel Santos Monitor: Rui Barbosa 1 Como se fazem jantes para veículos automóveis Processos de Fabrico Ana Carolina Costa Ana Rita Pintão Daniel Almeida Carlos Pereira Francisco Menezes MIEM, Equipa 1M4_03

2 2 Índice Introdução Contextualização Histórica Tipos de Jantes Jante de aço Jante de raio Jante de liga leve Processos de Fabrico Fundição Forjamento Jantes Multi-Peça Conclusão Referências

3 3 Introdução Jante: Parte da roda de um veículo automóvel que se fixa ao cubo e se destina a receber o pneu; aro metálico da roda de um veículo.

4 4 Contextualização Histórica Surgiu no terceiro milénio a.c. na Mesopotâmia (cerca de 500 anos depois da roda) Estrutura completamente em madeira Um eixo ligado por raios ao resto da jante

5 5 Contextualização Histórica Deu à origem às primeiras carroças

6 6 Contextualização Histórica Importância das primeiras jantes e carroças Movimentação rápida de pessoas, mantimentos e outros objectos maior actividade de comércio Importância lúdica Corridas Instrumento de guerra Necessidade de construir ruas Evolução constante

7 7 Tipos de Jantes Três tipos de jantes principais 1. Jantes de Aço 2. Jantes de raio 3. Jantes de liga leve

8 8 Jantes de aço As mais usadas em veículos motorizados Baixo custo, fortes e fáceis de fabricar Devem ser perfuradas para permitir o arrefecimento dos travões Material usado é o aço Resistente e forte apesar de pesado

9 9 Jantes de Raio São as jantes mais antigas Raios montados de forma radial que ligam o eixo ao resto da estrutura da jante Raios suportam e transferem o peso para toda a estrutura da jante Dois tipos: Raios com solicitação à compressão Raios com solicitação à tração

10 10 Jantes de Raio Raios com solicitação à compressão As primeiras jantes da História Feitas em madeira, que é pouco resistente face a materiais mais recentes como os metais Necessidade da invenção de uma forma das rodas aguentarem cargas elevadas Invenção das jantes com solicitação à compressão

11 11 Jantes de Raio Raios com solicitação à compressão Com a carga os raios imediatamente debaixo do eixo sofrem um esforço de compressão Com o rolar da roda os raios que aguentam o eixo vão trocando Peso aguentado uniformemente Poucas deformações, jante redonda e eficaz Leve por ter pouco material

12 12 Jantes de Raio Raios com solicitação à tração Aparecimento de jantes totalmente metálicas Aplicação do mesmo princípio mas com raios tencionados Com a carga os raios sofrem um esforço de tensão Suportam e transmitem o peso para toda a jante eficazmente Jantes não sofrem qualquer deformação Muito leves e resistentes mas bastante caras

13 13 Jantes de liga leve Surgiu em carros de corrida nos 1950s Na altura eram feitas por fundição que permitia grande liberdade quanto às características especificas das jantes Zonas mais espessas ou mais finas Hoje em dia estão associadas ao forjamento Feitas em ligas de alumínio e magnésio Muito leve e resistente Jantes muito leves e resistentes e de custo relativamente baixo Dispersas por quase todos os carros modernos

14 14 Processos de Fabrico Fundição Por gravidade Injetada Por Vácuo Forjamento A quente A frio

15 15 Fundição Dar forma aos materiais por meio da sua fusão, consequente liquefação e seu escoamento ou vazamento para moldes adequados e posterior solidificação. Tipo mais comum e barato de jante Jantes mais pesadas Mais frágeis Dificuldades no arranjo em caso de racha ou dobra da jante

16 16 Fundição por gravidade Processo mais básico de injeção de material num molde: Recorre apenas à gravidade da Terra para formar a forma e desenho da roda. Jante menos densa Mais pesada Baixo custo de produção

17 17 Fundição Injetada Adição de uma pressão positiva a fim de injetar mais rapidamente o alumínio fundido para o interior do molde. Maior densidade Menor peso da jante Mais fortes Método mais popular de produção de jantes.

18 18 Fundição por Vácuo O metal é sugado para dentro do molde utilizando um vácuo. Dá origem a jantes muito resistentes

19 19 Forjamento Melhor processo de fabrico de deformação Compressão de um lingote de um metal ou liga com elevada pressão e temperatura Existem vários tipos de máquinas Por fim existe sempre um processo de maquinagem

20 20 Forjamento As diferentes temperaturas nos diversos processos Três temperaturas: forjamento a quente, morno e frio Forjamento a frio Elevadas pressões para deformar o lingote Efeito de encruamento Mau se houver mais do que uma deformação Forjamento a quente Menos quantidade de pressão Mais propício à oxidação Ambos processos passam por uma fase de maquinagem no final Em termos energético e de custos o forjamento a quente é melhor processo mais utilizado

21 21 Jantes Multi-Peça Bipartidas Tripartidas

22 22 Jantes Multi-Peça Bipartidas: Centro e o aro são soldadas ou aparafusadas em conjunto Soldadas: Centro e os aros são feitos de alumínio forjado, sendo o centro soldado ao aro na parte de trás da roda Aparafusadas: Possuem um arco que tem um anel de parafusos

23 23 Jantes Multi-Peça Tripartidas São constituídas pelo centro, por um aro interior e um aro exterior. Secções do aro são aparafusadas ao centro É aplicado um selante entre os dois aros

24 24 Conclusão Desenvolvimentos dos nossos conhecimentos sobre o tipo de jantes, processos para as fabricar, como elas surgiram e se desenvolveram ao longo dos anos. Maior capacidade de trabalhar em equipa com pessoas diferentes Maior à vontade na FEUP