Os Fundamentos da Fundição em metais

Fundição (Casting)

Fundamentos da Fundição em metais

Lingote – Associado a indústria metalúrgica primária. Fundido de grande porte, que possui forma simples com o intuito de ser subsquentemente conformado de maneira mecânica por processos como laminação ou forjamento.

Molde – Contem a cavidade cuja geometria determina a forma da peça fundida. Deve ser projetado de acordo com o metal que será fundido (metais possuem diferentes coeficientes de contração). O molde pode ser aberto ou fechado. Podem ser perecíveis ou permanentes.

Molde Perecível – molde no qual o metal liquido se solidifica e deve ser destruído para que se remova a peça fundida. São de: areia, gesso... (areia é o mais importante e utilizado.)

Molde Permanente – Pode ser utilizado diversas vezes para produzir muitos fundidos. Feito em metal/cerâmica refratária (metal é o mais conhecido). Sob pressão é o mais utilizado. Sua vantagem é no âmbito econômico (alta produção).

Rebarbação – Remoção do excesso de material da peça fundida.

Fundição em moldes de areia (processo mais importante de fundição)

Caixa de moldagem – onde fica o molde

A cavidade do molde é feita a partir de um modelo/mocap. O molde é feito através da compactação de areia em volta do modelo. Para cavidades internas é utilizado um MACHO.

Sistema de alimentação do molde: Composto por canal de alimentação/canal; canal de distribuição e cavidade principal. É utilizado um funil de vazamento para minimizar respingos e turbulência.

Massalote – reservatório de metal que serve como uma fonte de metal liquido para o fundido compensar a contração durante a solidificação.

Gases quentes são formados na solidificação. Caso o molde seja de areia, escaparão pelos poros. Caso seja de metal, através de pequenos canais de ventilação que deverão ser projetados.

Temperatura de vazamento – Temperatura do metal fundido no momento em que é introduzido no molde.

Superaquecimento – diferença de temperatura no vazamento x temperatura na solidificação.

Taxa de vazamento – vazão na qual o metal fundido é vertido no molde. Fluxo deve ser LAMINAR.

Turbulência no vazamento causa o agravamento da erosão do molde. Desgaste causado pelo escoamento do metal é grande.

Solidificação e Resfriamento

Metal puro – Solidifica a uma temperatura constante (ao contrário de uma liga).

Como a transferência de calor ocorre por meio da camada e da parede do sólido, os grãos crescem para o interior como agulhas ou protuberâncias do metal sólido. A medida que essas protuberâncias crescem, braços laterais são formados, e, com o crescimento desses braços, adicionais braços se formarão perpendicularmente aos primeiros. Esse tipo de crescimento é referido como crescimento dendrítico,  e também ocorre nas LIGAS.