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Cap. 6 - Processos de Fundição de Metais :star: - Coggle Diagram
Cap. 6 - Processos de Fundição de Metais
:star:
Fundição em areia
Vantagens
Quase todas as ligas podem ser fundidas em areia
Quantidades de produção de um a milhões
Características
As peças fundidas variam em tamanho de pequeno a muito grande
A areia é mantida unida por uma mistura de água e argila de ligação
Mistura típica: 90% areia, 3% água e 7% argila
Passo a Passo, como fazer?
2° Dê tempo para o metal solidificar
3° Quebre o molde para remover a fundição
1° Despeje o metal fundido no molde de areia
4° Limpe e inspecione a fundição
5° O tratamento térmico da fundição às vezes é necessário para
melhorar propriedades metalúrgicas
Defeitos comuns:
Bolha, microporosidade, erosão por lavagem, crosta de erosão, penetração, deslocamento do molde, deslocamento do macho e trinca no molde;
Categorias de Fundição, quais são?
Processos de molde permanente
O que é?
o molde é feito de metal e pode ser usado para fazer muitas peças fundidas
Vantagens
maiores taxas de produção
Bom controle dimensional e acabamento superficial
A rápida solidificação causada pelo molde de metal resulta em uma estrutura de grãos mais finos, então as peças fundidas são mais fortes
Desvantagens
geometrias limitadas pela necessidade de abrir molde
Geralmente limitado a metais de baixo ponto de fusão
Alto custo do molde
Processos de molde expansíveis
O que é?
o molde é sacrificado para remover parte
Vantagem
formas mais complexas possíveis
Desvantagem
taxas de produção muitas vezes limitadas pelo tempo de fazer o molde, ao invés da própria fundição
Processo de Poliestireno Expandido
Como é feito?
Usa um molde de areia embalado em torno de um padrão de espuma de poliestireno que vaporiza quando o metal fundido é derramado no molde
Passo a Passo
1° Modelo de poliestireno é recoberto por composto no refratário
2° Modelo de espuma é posicionado na caixa de moldagem, e areia é compactada em volta do modelo
3° Metal fundido é vazado na parte do modelo correspondente ao funil e canal de descida
A medida que o metal entra no molde, a espuma é vaporizada à frente do liquido que avança, permitindo assim que a cavidade resultante do molde seja preenchida com o metal.
Vantagens
O padrão não precisa ser removido do molde
Simplifica e acelera a fabricação de moldes, porque duas metades de molde não são necessárias como em um molde convencional de areia verde
Desvantagens
Um novo padrão é necessário para cada fundição
A justificativa econômica do processo é altamente dependente do custo de produção dos padrões
Outros nomes:
Processo de espuma perdido
Processo de padrão perdido
Processo de espuma evaporativa
Processo de molde completo
Materiais de padrão, quais são?
Metal, porque?
mais caro de fabricar, mas dura mais tempo
Plástico, porque?
compromisso entre madeira e metal
Madeira, porque?
material comum porque é fácil de trabalhar, mas deforma
Tipos de padrão, quais são?
padrão de placa de fósforo
padrão de divisão
padrão de lidar e arrastar
sólido padrão
Tipos de Molde
Moldes de areia verde, o que é?
mistura de areia, argila e água
Molde de areia seca, características:
ligantes orgânicos em vez de argila
O molde é cozido para melhorar a resistência
Molde seco pela pele, características:
secagem da superfície da cavidade do molde de um molde de areia verde a uma profundidade de 10 a 25 mm, usando tochas ou lâmpadas de aquecimento
Moldagem de casca
O que é?
Processo de fundição em que o molde é uma fina casca de areia mantida unida por um aglutinante de resina termoendurecível
Vantagens:
A superfície da cavidade mais lisa permite um fluxo mais fácil de metal fundido e melhor acabamento superficial
Boa precisão dimensional
A colapsabilidade do molde minimiza rachaduras na fundição
Pode ser mecanizado para produção em massa
Desvantagens:
Padrão de metal mais caro
Difícil de justificar para pequenas quantidades
Fundição de Molde
De Gesso
Desvantagens:
O molde deve ser cozido para remover a umidade
A umidade pode causar problemas na fundição
A resistência do molde é perdida se cozido demais
Moldes de gesso não suportam altas temperaturas
Limitado a ligas de baixo ponto de fusão
Vantagens
Capacidade de fazer seções transversais finas
Boa precisão e acabamento superficial
De cerâmica
Utilização:
Fundir aços, ferros fundidos e outros ligas de alta temperatura
Aplicações semelhantes às da fundição em molde de gesso exceto para os metais fundidos
Vantagens
Boa fundição e acabamento
Suporta temperaturas mais altas que o gesso
Fornos mais utilizados, quais são?
Fornos movidos a combustível direto
Como funciona?
Pequena lareira na qual a carga é aquecida por queimadores de gás natural localizados na lateral da fornalha
Geralmente usado para metais não ferrosos, como ligas à base de cobre e alumínio
Fornos cadinhos
Como funciona?
O metal é derretido sem contato direto com a mistura de combustível em combustão
Usado para metais não ferrosos, como bronze, latão e ligas de zinco e alumínio
Cupolas
Como é?
Forno cilíndrico vertical equipado com bico de drenagem perto da base
Usado apenas para ferros fundidos
Fornos elétricos a arco
Como funciona?
A carga é derretida pelo calor gerado por um arco elétrico
Usado principalmente para fundir aço
Fornos de indução
Como funciona?
Utiliza corrente alternada passando por uma bobina para desenvolver campo magnético em metal
Ligas comuns: aço, ferro fundido e alumínio
Ligas de fundição
Classificação:
Não ferrosas
Exemplos:
Alumínio
Muito moldável
Baixas temperaturas de vazamento devido ao baixo derretimento
temperatura
Cobre
Resistência à corrosão
Boas qualidades de rolamento
Ferrosas
Exemplos:
Aço
Dificuldades ao fundir aço:
A temperatura de derramamento é alta ~ 1650 ° C (3000 ° F)
Aço fundido tem fluidez relativamente pobre
Ferro fundido
Mais importante de todas as ligas de fundição
Vários tipos, são eles:
ferro fundido cinzento
ferro nodular
ferro fundido branco
ferro maleável
ferros fundidos de liga