Introdução à fundição em molde permanente

A fundição de molde permanente é um tipo de fundição de metal envolvendo moldes reutilizáveis. Enquanto outros métodos de fundição, como fundição em areia e fundição de precisão, usam moldes descartáveis, os moldes permanentes duram muito mais e podem ser usados ​​para produzir centenas ou até milhares de peças idênticas.

Cada projeto pode ser combinado com o método de fundição ideal. Para fundidos não ferrosos com volumes médios a altos, a fundição em molde permanente oferece uma longa lista de vantagens.

Fazendo Moldes Permanentes

Na maioria dos casos, os moldes permanentes são feitos de metal. Os metais ideais para moldes permanentes têm altos pontos de fusão e uma excepcional fadiga térmica resistência. Os moldes permanentes geralmente são feitos de metais dúcteis, como ferro fundido ou aço; bronze e grafite são outras opções.

A fim de produzir moldes para fundição de molde permanente, os fabricantes podem usar várias técnicas de conformação de metal. Dependendo do material usado, eles podem incluir fundição em areia , investimentos ou usinagem CNC .

Ductilidade e fadiga térmica

Fadiga térmica ocorre quando ciclos repetidos de aquecimento e resfriamento diminuem a integridade estrutural de um material, geralmente como resultado direto de pequenas rachaduras que se formam na superfície do material. Metais dúcteis, ou metais que podem esticar mais facilmente sem quebrar, tendem a ter maior resistência à fadiga térmica.
Outra consideração no projeto e produção de moldes para fundição de molde permanente é o material que está sendo fundido. Os materiais de molde permanente devem ter pontos de fusão altos para que possam manter a solidez enquanto o material de fundição fundido é derramado. Como resultado, a fundição de molde permanente é quase sempre realizada com metais não ferrosos. O alumínio é uma ótima opção para fundição em molde permanente, porque pode derreter a menos da metade da temperatura necessária para o aço. Se for usado ferro ou aço para o molde em si, despejar alumínio fundido não representará um risco significativo de deformação do material do molde.

Uma vez que um molde permanente é produzido, ele geralmente dura centenas de peças. No entanto, os moldes acabarão se desgastando, por isso é importante que os fabricantes possam replicar o molde e até manter várias versões à mão na fundição para transições perfeitas durante grandes tiragens.

Custos envolvidos na fundição em molde permanente

Em comparação com a fundição em areia e a fundição de precisão, os custos de ferramentas da fundição em molde permanente são altos. A maior parte dos custos vai diretamente para a produção do próprio molde, que deve ser fundido ou usinado como qualquer outra peça metálica de precisão. Uma vez que o molde é produzido, no entanto, os custos por peça começam a cair significativamente.

Os custos de mão de obra são menores do que a fundição em areia e outras técnicas de moldes descartáveis. Os moldes permanentes podem ser reutilizados assim que cada fundição é ejetada, com muito pouca preparação. Além da energia necessária para aquecer o molde até a temperatura para a primeira fundição, muito pouca energia é necessária durante todo o processo. O molde retém o calor de cada fundição anterior. Métodos de fundição em areia, como greensand e airset, também precisam apenas de pequenas quantidades de calor, mas exigem outros processos, como compactação e ajuste, para cada peça individual fundida.

Características de fundição de molde permanente

Peças fundidas usando fundição de molde permanente podem ser mantidas em tolerâncias muito apertadas e exibir um acabamento superficial fino. A Eagle Aluminum Cast Products, Inc. pode atender a tolerâncias tão baixas quanto +/- 0,015 pol , e oferece acabamento de superfície de pelo menos 300 RMS . Em alguns casos, os acabamentos de superfície podem ser melhorados aplicando uma lavagem ao molde antes da fundição.

Estudo de caso de fundição de molde permanente

A Eagle Aluminum Cast Products, Inc. fornece serviços de fundição em areia verde e fundição em molde permanente. Para clientes com grandes volumes de peças, a fundição em molde permanente é quase sempre uma escolha econômica. O estudo de caso abaixo detalha a experiência da EACP desenvolvendo um fluxo de trabalho de molde permanente para um cliente com uma peça relativamente complexa com volumes em rápido crescimento. Dê uma olhada para obter mais informações sobre como trabalhar com uma fundição de molde permanente.

Estudo de caso de fundição em molde permanente:pás de ventilador de alumínio