Um importante fabricante alemão de aeronaves (OEM) enfrentava requisitos rigorosos para componentes do trem de pouso — exigindo uma relação excepcional entre resistência e peso, estabilidade térmica acima de 650 °C e resistência à corrosão sob tensão em ambientes de fadiga de alto ciclo. Para atender a essas especificações de nível aeroespacial, o OEM buscou um fornecedor qualificado de nível 2 capaz de entregar forjamentos de precisão quase na forma final em superligas à base de níquel. Nossa instalação de forjamento na Província de Shandong foi selecionada após uma rigorosa auditoria AS9100 Rev D e validação da rastreabilidade dos materiais. O projeto envolveu o fornecimento anual de forjamentos de Inconel 718 com peso unitário de 42–68 kg em três subconjuntos críticos do trem de pouso, com um volume total do programa superior a 12 toneladas por ano.
Os principais desafios técnicos concentraram-se na integridade metalúrgica e na fidelidade dimensional. A alta taxa de encruamento e a estreita janela de temperatura para conformação a quente (950–1050 °C) do Inconel 718 tornavam a forjagem convencional em matriz aberta propensa a trincas superficiais e fluxo granular inconsistente. Além disso, a geometria do componente apresentava seções de paredes finas (tão finas quanto 8,2 mm), cavidades internas profundas e tolerâncias rigorosas de ±0,15 mm nas superfícies críticas de assentamento dos mancais — requisitos muito superiores às folgas padrão da classe CT4 da norma ISO 8062. A distorção térmica durante o tratamento térmico de solução representava ainda uma ameaça adicional à conformidade final da peça. A resiliência da cadeia de suprimentos também era fundamental: o fabricante original exigia capacidade de fornecimento duplo (dual-source), identificação positiva do material (PMI) em nível de lote completo e relatórios em tempo real de ensaios não destrutivos (END), por meio de radiografia e ensaio por ultrassom compatíveis com a norma EN 462-2.
Implantamos um processo verticalmente integrado que combina forjamento isotérmico em matriz fechada, tratamento térmico controlado após o forjamento com resfriamento controlado e usinagem final CNC com metrologia em processo. Um material personalizado para matrizes à base de níquel (H13 + revestimento de 5% de molibdênio) possibilitou uma vida útil estável das ferramentas superior a 1.200 ciclos, mantendo a precisão da cavidade da matriz. O forjamento foi realizado a 985 °C ±5 °C em prensa hidráulica de 12.500 toneladas, com monitoramento em tempo real da taxa de deformação para suprimir anomalias de recristalização dinâmica. Cada tarugo passou por um processo triplo de fusão (VIM-ESR-VAR) para garantir teores ultra-baixos de enxofre (<0,002%) e hidrogênio (<1,5 ppm). Após o forjamento, as peças foram submetidas a recozimento em solução sob vácuo a 980 °C, seguido de têmpera rápida em água e envelhecimento duplo (720 °C/8 h + 620 °C/8 h) para otimizar a distribuição dos precipitados γ'. Todos os forjados foram certificados conforme as normas AMS 5662 e EN 10269, com rastreabilidade completa, desde o número do calor do lingote até o relatório final de inspeção.
A execução do projeto seguiu uma estrutura APQP em fases: a Fase 1 incluiu simulações por análise de elementos finitos (FEA) do preenchimento da matriz e mapeamento das tensões térmicas, utilizando o software DEFORM-3D; a Fase 2 envolveu ensaios piloto com inspeção ultrassônica (UT) de 100 % e seccionamento metalográfico para validação da orientação dos grãos (ASTM E112); a Fase 3 escalonou para produção total com verificação óptica automatizada por CMM de 28 características GD&T por peça. Implementamos um módulo de qualidade integrado ao ERP, permitindo a elaboração em tempo real de gráficos de controle estatístico de processo (SPC) para dureza (32–36 HRC), resistência à tração (≥1300 MPa) e alongamento (≥12 %). A logística foi sincronizada com o cronograma JIT do fabricante original (OEM) por meio do aviso de remessa avançada (ASN) EDI 856, com embalagem para transporte aéreo sob controle climático conforme a Instrução de Embalagem 950 da IATA.
A parceria gerou ganhos mensuráveis de desempenho: o índice de primeiros produtos aprovados passou de 71% para 96,4% em seis meses; o tempo médio de entrega reduziu-se de 14 para 8,5 semanas; e a taxa de refugo caiu para menos de 0,8%, bem abaixo do limite contratual de 2,5% estabelecido pelo fabricante original de equipamentos (OEM). Mais criticamente, todas as 1.842 peças forjadas entregues passaram com sucesso em 100% dos ensaios não destrutivos, sem nenhuma falha em serviço ao longo de 36 meses de operação nas plataformas A320neo e A350 XWB. O cliente relatou uma redução de 17% no tempo de usinagem subsequente, graças à geometria quase-final superior, contribuindo diretamente para a eficiência de sua linha de montagem de trem de pouso. Esse sucesso consolidou nossa instalação como fornecedor qualificado da Rolls-Royce e da Safran no âmbito do Sistema Europeu de Qualificação Aeroespacial (EAQS).
‘A mestria deles no processamento termomecânico do Inconel 718 — combinada com uma disciplina impecável na documentação — tornou-os o único fornecedor não pertencente à UE aprovado por nós para forjados críticos à segurança de trem de pouso’, afirmou o Diretor de Desenvolvimento Técnico de Fornecedores do fabricante original de equipamentos (OEM). Além da entrega imediata, este projeto impulsionou uma colaboração de longo prazo no desenvolvimento de variantes de próxima geração do GH4169 para aplicações em veículos hipersônicos. Também validou nossa capacidade de atender o mercado aeronáutico europeu sob estritas conformidades com os quadros regulatórios EASA Parte 21G e Regulamento (UE) 2018/1139 — consolidando nossa posição como parceiro confiável na forja de ligas de níquel para empresas aeroespaciais Tier-1 na Alemanha, França e Reino Unido.
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