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Fundição em areia x fundição em molde de concha


A fundição em areia é uma maneira econômica de produzir peças em uma variedade de metais. A fundição em molde de casca pode ser um processo alternativo a ser considerado dadas as necessidades específicas de projeto de peças. Esta postagem no blog apresenta o processo de fundição em molde de concha e o compara com a fundição em areia para que os leitores possam entender seus respectivos pontos fortes e limitações.


Noções básicas de fundição de molde de concha


Todos os processos de fundição precisam de um padrão para a forma da peça a ser fundida, e a moldagem em concha não é exceção. Tal como acontece com a fundição em areia, fundição de precisão e outros processos de fundição, o padrão é usado para criar a cavidade na qual o metal líquido é derramado.

Na moldagem de concha, uma ferramenta de padrão de metal é revestida com uma camada de areia. Isso contém uma resina que derrete quando aquecida e esfria para formar uma casca fina (normalmente 1/4 – 3 /8” de espessura) ao redor do padrão. O derretimento é obtido aquecendo o padrão antes do revestimento em areia e, em seguida, aquecendo a casca para curar totalmente a resina.

A concha é feita em duas metades para que possa ser liberada do padrão. Após cada meia concha, (às vezes chamada de “biscoito”), é retirada do padrão, as duas conchas são unidas, formando a cavidade no espaço entre elas. A casca montada é então colocada em um frasco onde é apoiada com material granular como areia ou granalha.

A casca é preenchida com metal líquido que é deixado esfriar. Uma vez sólida, a casca é retirada do frasco e quebrada para liberar a peça de metal fundido. Uma limitação é que, embora não seja impossível adicionar núcleos para formar regiões ocas, é difícil fazê-lo.

Dois tipos de areia


A fundição em molde Shell utiliza uma areia diferente da utilizada na fundição em areia verde, e é isso que confere vantagens ao processo. Na fundição de areia, a areia “verde” (verde significando não seca e não a cor) é mantida unida por um aglutinante de argila, geralmente bentonita.

A areia de sílica usada para moldagem de concha é mais fina do que a usada para fundição em areia. A American Foundry Society usa um “número de finura” para caracterizar o tamanho médio do grão, onde um número mais alto indica grãos menores. A areia verde é tipicamente 60 – 80 nesta escala, enquanto a areia de moldagem de concha é 100 ou superior. Além disso, em vez de usar um aglutinante de argila, a areia recebe uma fina camada de resina fenólica que é o que derrete para formar a casca.

Consequências da areia fina


A areia de grão fino é mais compacta do que a areia verde, o que reduz a permeabilidade ao gás. A fundição em areia requer um grau de permeabilidade para deixar a umidade, na forma de vapor de água, sair. Isso não é um problema na moldagem da casca, porque a casca é seca e aquecida antes do vazamento do metal.

Os principais benefícios da areia mais fina são que ela se adapta mais de perto para encontrar características de superfície no padrão e fornece uma superfície mais lisa para o metal.

Para uma reprodução ainda melhor dos detalhes da superfície e um acabamento mais suave, uma fundição pode usar areia de zircão. Isso pode ter um número de finura tão alto quanto 150. Também tem um coeficiente de expansão térmica mais baixo que permite a aplicação de tolerâncias mais apertadas.

Como a Moldagem de Casca beneficia as peças fundidas


Acabamento de superfície superior e reprodução de detalhes finos são dois dos principais pontos fortes deste processo. Além disso, a moldagem da casca requer ângulos de inclinação mínimos para liberar o padrão da casca.

Enquanto a fundição em areia normalmente precisa de 2° a 3° de calado, o processo de moldagem em concha sai com 1°, e em paredes verticais curtas pode ser possível ter zero. Isso permite a aplicação de tolerâncias de usinagem menores, o que economiza tempo e dinheiro nas operações de acabamento.

Fundição em areia e fundição em molde de concha comparada


Fundição de areia:

Em comparação, moldagem de concha:

Saiba mais


Em termos de recursos e custos, a fundição em molde de concha fica entre a fundição em areia e a microfusão. É mais complexo que a fundição em areia e pode produzir peças mais complexas, mas sem a sofisticação e complexidade de um processo de padrão de cera.

A Impro fabrica peças aeroespaciais de alumínio por fundição em molde de concha quando faz sentido. Se você deseja descobrir se o processo é adequado para suas peças, entre em contato conosco. Nossos especialistas em elenco terão prazer em ajudar.

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