01 - Fundição

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FUNDIÇÃO

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  • FUNDIO

  • Classificao dos Processos de Fabricao

  • IntroduoA fundio o processo de fabricao que consiste no vazamento de metal lquido no interior de uma cavidade e dela sair a pea produzida

    A cavidade faz parte de uma estrutura conhecida por molde

    Essa cavidade nada mais um negativa da pea a ser produzida

  • Produtos Obtidos Atravs da Fundio

  • Fenmenos que Ocorrem na SolidificaoCristalizaoAparecimento das primeiras clulas cristalinas unitriasCrescimento dos cristais originando a estrutura granular final

    Dendritas originadas na solidificaoEfeito dos cantos vivos no moldeAspecto dos gro no interior de uma lingoteira

  • Fenmenos que Ocorrem na SolidificaoContrao de volumeContrao lquida: Correspondente diminuio de temperatura at o incio da solidificaoContrao de solidificao: Correspondente variao de volume ocorrida durante a mudana do estado lquido para o slidoContrao slida: Correspondente variao de volume j no estado slido, desde a temperatura de fim da solidificao at a temperatura ambiente

    Concentrao de impurezas

    Desprendimento de gasesCO e CO2 Formao de bolhas

  • Processos de FundioA fundio permite a fabricao de peas praticamente de qualquer forma, com pequenas limitaes em dimenses, forma e complexidade

    Tipos de processos na fundio:Fundio por gravidadeFundio sob pressoFundio por centrifugaoFundio de preciso

    Qualquer que seja o processo, devem ser consideradas as seguintes etapas:Desenho da pea, projeto do modelo, confeco do modelo (modelagem), confeco do molde (moldagem), fuso do metal, vazamento no molde, limpeza, rebarbao e controle de qualidade

  • Desenho das Peas

  • MoldagemMolde de areia ou temporrio Fundio por gravidadeAreia verdeAreia secaAreia cimento

    Molde metlico ou permanente Fundio por gravidade e sob presso

    Molde em cera perdida Fundio de preciso

  • Moldagem em Areia

  • Moldagem em Areia Verde o processo mais simples Consiste em compactar uma mistura refratria plstica, composta essencialmente de areia silicosa, argila e gua, sobre um modelo

  • Moldagem em Areia VerdeComponentes da areia de fundio Areia: Constituinte bsicoArgila: AglomeranteCarvo modo: Melhora o acabamento das peas fundidasDextrina: Aglomerante orgnicoConfere maior resistncia areiaFarinha de milho gelatinizada (Mogul): Melhora a trabalhabilidade da areia Serragem: Atenua os efeitos de expanso

    Uma composio tpica: Areia: 100 partesArgila: 20 partesgua: 4 partes

  • Moldagem em Areia Verde

  • Moldagem em Areia Verde

  • Moldagem em Areia SecaA areia composta por aditivos orgnicos

    A secagem feito em estufas apropriadas

    Vantagens do molde estufado:Maior resistncia presso do metal lquidoMaior estabilidade dimensionalMaior permeabilidadeMelhor acabamento das peas fundidas

    Empregada na fundio de peas de qualquer dimenso ou peso, sempre que exige-se um melhor acabamento

  • Moldagem em Areia CimentoSemelhante ao processo com molde estufado

    Aplicado para fundio de peas mdias e grandes

    Uma composio tpica:Areia silicosa: 82%Cimento: 10%gua: 8%

  • Processo CO2 Aplicado para molde e machos de quaisquer dimenses

    O molde do tipo convencional2,5 a 6,0% de areia aglomerada com silicato de sdioTratamento com CO2 depois da compactaoO CO2 reage com o silicato de sdioForma-se slica gel, carbonato de sdio e guaComo resultado, h o endurecimento do molde em tempo relativamente curtoElevada resistncia

  • Moldagem PlenaAplicao de modelos de espuma de poliestireno

    Peso pequenoPermitem a confeco de grandes modelos

    O metal fundido, quando vazado no interior do molde, vaporiza o poliestireno

    Vantagens:No so necessrios ngulos de sada ou cantos arredondadosPouca quantidade de aglomerante na areiaReduo da quantidade de machos

    Desvantagens:Gerao de gasesO acabamento superficial das peas mais grosseiro

  • Moldagem em Moldes MetlicosAplicados em processos de fundio com moldes permanentes e sob presso

    Aplicao mais conhecida:Fundio de lingotesLingoteiras

    Material dos moldes permanentesAoFerro Fundido

    O processo permite fundio de peas em liga de alumnio, cobre, zinco e ferro fundido cinzento

    Maior uniformidade, melhor acabamento superficial, tolerncias mais estreitas e melhores propriedades mecnicas

  • Moldagem em Moldes MetlicosLingoteiras verticaisLingoteira horizontal

  • Moldagem em Molde Misto

  • Fundio sob PressoConsiste em forar o metal lquido para penetrar na cavidade do molde metlico (matriz)

    Permite a fabricao de peas com paredes mais finas e de maior complexidade

    Vantagens:Produo de forma mais complexas e de paredes mais finasTolerncias dimensionais mais estreitasAlta capacidade de produoPeas praticamente acabadasO molde pode ser usado vrias vezesAs peas produzidas permitem tratamentos superficialAlgumas ligas, como o alumnio, apresentam maior resistncia

  • Fundio sob PressoDesvantagens:Dimenses limitadas de peasDificuldade de evaso do ar no interior da matrizEquipamentos de alto custoS empregado para ligas cujas temperaturas de fuso no so superiores s das ligas de cobre

    Tipos:Cmara quenteCmara fria

  • Fundio sob PressoCmara quente

    Cmara fria

  • Fundio sob PressoMatriz para fundio sob presso

  • Fundio por CentrifugaoConsiste em vazar o metal lquido em molde com movimento de rotao

    A fora centrfuga gera uma presso alm da gravidadeO metal lquido jogado contra as paredes do molde

    Aplicao:Fabricao de tubos de ferro fundido para linha de gua e esgoto

  • Fundio de PrecisoConsiste em obter um molde pelo revestimento de um modelo consumvelO molde feito com uma pasta de argamassa refratriaO metal lquido inutiliza o molde

    Vantagens:Produo em massa de peas de formas complicadasAlta preciso dimensionalUtilizao de praticamente qualquer metal lquidoPeas produzidos com acabamento quase completoMaior controle microestrutural e propriedades mecnicas

    Limitaes:Dimenses e pesos das peas so limitadosAlto custo para peas maiores

  • Fundio de PrecisoProcesso em cera perdida

  • Fundio de PrecisoProcesso em cera perdida

  • Fundio de PrecisoProcesso em casca

  • Fuso do MetalForno cubil

  • Fuso do MetalForno a arco

  • Controle de QualidadeInspeo visualDetectar defeitos visveis

    Inspeo dimensionalRealizada em amostragens Aplicao direta da metrologia

    Inspeo metalrgicaEnsaios mecnicosMetalografiaEnsaios no destrutivos

  • Grato pela ateno!

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