Trefilação: entenda este processo industrial

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Letícia GuimarãesLetícia Guimarães

ATUALIZADO EM:

20 de Novembro de 2023

A trefilação é um processo industrial que desempenha um papel importante na fabricação de uma ampla variedade de produtos, desde fios de aço até componentes elétricos. 

Ela é um método de conformação mecânica que envolve a redução de diâmetro de um material através da passagem por uma matriz ou ferramenta conhecida como fieira. Geralmente, esse processo é aplicado em materiais como metais e polímeros, transformando barras ou fios em seções de diâmetro menor.

Neste artigo, vamos explorar os detalhes desse processo, suas aplicações em diferentes setores e a importância que tem na indústria moderna. Vamos lá?

O que é trefilação?

A trefilação é um processo que envolve a transformação de metal em fios por meio da estiragem, mas o significado literal da palavra não abrange completamente todas as aplicações desse termo.

Esse método não se limita apenas à produção de fios, uma vez que também aparece na fabricação de cabos e tubos, peças com diâmetros mais amplos.

Durante essa operação, a matéria-prima metálica é inserida em uma fieira, que é uma matriz em formato de canal convergente, e é esticada até perder largura e ganhar comprimento.

Enquanto uma parte do equipamento traciona o material na direção das extremidades do fio, cabo ou tubo, outra parte realiza a compressão lateral para auxiliar no processo.

Sendo assim, um elemento fundamental para o procedimento é a natureza da matéria-prima. A trefilação é exclusiva para metais; outros materiais passam por processos distintos. 

O plástico, por exemplo, é submetido a etapas como corte, trituração, fusão, redução a flocos e mistura com produtos químicos ignífugos para ser transformado em fios.

O que é a Indústria Trefiladora?

trefilaçao

A Indústria Trefiladora tem presença global, sendo utilizada em todo o mundo. Canos, cabos e fios de metal são empregados em diversas culturas, desde aplicações simples, como redes elétricas, até estruturas complexas de arranha-céus. 

Muitos itens ao seu redor foram fabricados por meio da trefilação, incluindo o cano da sua torneira, o cabo do carregador e os fios de cobre da sua tomada. Isso evidencia a importância dessa técnica para a vida cotidiana e destaca as oportunidades de investimento nesse setor.

A matéria-prima essencial para a trefilação é o metal, excluindo completamente outros materiais. No entanto, ligas como o aço, que contêm não apenas ferro, mas também carbono, silício, enxofre e fósforo, podem ser submetidas ao processo de trefilação.

Como é o processo de trefilação?

O processo de trefilação envolve várias etapas, que vão da preparação do material até o acabamento. Entenda cada uma delas!

Preparação do Material

O processo começa com a escolha do material adequado. Os materiais mais comuns incluem aço, cobre, alumínio e ligas metálicas. A matéria-prima é preparada em formato de barra ou fio, sendo muitas vezes aquecida para facilitar a deformação.

Passagem pela Fieira

A barra ou fio é puxada através de uma fieira, que é uma ferramenta com um orifício cônico. À medida que o material passa pela fieira, ocorre a redução de diâmetro, resultando em um produto final mais longo e com dimensões específicas.

Controle de Temperatura

O controle de temperatura é crucial durante o processo de trefilação. Em alguns casos, o material é mantido aquecido para facilitar a deformação plástica, enquanto em outros casos, pode ser necessário resfriamento para evitar deformações indesejadas.

Lubrificação

A lubrificação é empregada para reduzir o atrito entre o material e a fieira, facilitando assim o processo de trefilação e melhorando a qualidade do produto final.

Acabamento

Após a passagem pela fieira, o material pode passar por processos adicionais de acabamento, como recozimento para aliviar tensões internas ou revestimentos para melhorar suas propriedades.

Como a trefilação é aplicada na indústria?

  • Indústria Metalúrgica: utilizada para a produção de fios de aço, barras de metal e componentes para diversos fins, como construção, automotivo e eletrodomésticos.
  • Indústria Elétrica: cabos elétricos e condutores são frequentemente produzidos através do processo de trefilação. Afinal, a capacidade de reduzir o diâmetro mantendo a resistência é crucial para a fabricação eficiente desses componentes.
  • Indústria de Plásticos: em polímeros, a trefilação é aplicada para criar fios, tubos e filmes plásticos. Este processo é vital para a fabricação de uma variedade de produtos, desde embalagens até peças de automóveis.
  • Indústria Automotiva: componentes automotivos, como hastes de pistão e cabos de aço, são frequentemente produzidos por trefilação. A precisão dimensional e a resistência resultantes desse processo são fundamentais para a segurança e desempenho dos veículos.

Quais são as vantagens deste processo para a indústria?

A trefilação é um processo essencial para a indústria moderna, tendo uma série de benefícios, como:

  • Eficiência na produção: ela oferece uma maneira eficiente de transformar grandes volumes de matéria-prima em produtos acabados com dimensões específicas, contribuindo para a eficiência na produção em massa.
  • Controle Dimensional: a precisão dimensional alcançada pela trefilação é relevante em muitas aplicações, onde tolerâncias rigorosas são necessárias para garantir o funcionamento adequado dos produtos.
  • Versatilidade: essa característica permite sua utilização em diversos setores, tornando-a uma técnica valiosa na indústria moderna.
  • Economia de Recursos: a capacidade de reduzir o desperdício de material contribui para a economia de recursos, uma consideração importante em um contexto de sustentabilidade ambiental.

Qual é a distinção entre produtos trefilados e laminados e como fazer a escolha adequada? 

Os processos de laminação e trefilação compartilham benefícios semelhantes, pois resultam em peças utilizáveis em contextos semelhantes. Devido a isso e ao fato de ambos os processos ocorrerem a frio, algumas pessoas podem confundi-los.

As principais diferenças incluem:

Formato do produto final

Na trefilação, são produzidos fios, tubos, canos e barras alongadas. Já na laminação, obtemos chapas, folhas, tiras e produtos similares.

Aplicações industriais

Dada a diferença nos formatos dos produtos finais, suas aplicações industriais também variam. Por exemplo, chapas podem ser utilizadas na construção de carcaças de navios, enquanto canos podem ser empregados na fabricação de cercas de proteção na proa.

Processo de conformação

Na trefilação, o diâmetro do material é reduzido pela passagem por uma matriz de trefila.Por outro lado, na laminação, ocorre a compressão entre dois rolos com geometria apropriada.

Materiais utilizados

Enquanto toda matéria-prima da trefilação, que são os metais, pode ser utilizada na laminação, o oposto não é verdadeiro. A laminação pode envolver outros materiais, como plásticos.

É importante ressaltar que há momentos em que os produtos trefilados e laminados são intercambiáveis. Por exemplo, na produção de perfis longos, a laminação é mais comumente empregada, mas existem exceções. Algumas seções transversais específicas, dependendo de sua complexidade, podem demandar o uso de metais provenientes da trefilação, como barras redondas.

Conclusão

A trefilação é um processo fundamental na indústria moderna, desempenhando um papel essencial na fabricação de uma ampla gama de produtos. Seja na produção de fios de aço para construção civil ou na criação de componentes eletrônicos de precisão, a trefilação demonstra sua versatilidade e importância em diversos setores. 

Desse modo, o controle preciso de dimensões, a eficiência na produção e a capacidade de trabalhar com diferentes materiais destacam a trefilação como uma técnica fundamental para os segmentos industriais.

Para continuar aprendendo sobre processos industriais, continue lendo o blog Korp:

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Letícia Guimarães é professora, publicitária e mestre em Comunicação (UFPR).

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