O que é uma máquina de fundição sob pressão?

Uma máquina de fundição sob pressão é amplamente utilizada para aplicar alta pressão para forçar o metal fundido nos moldes, formando o perfil desejado dos componentes metálicos. A máquina de fundição também é conhecida como matriz de fundição. Está equipado com moldes que consistem em matrizes de aço projetadas e endurecidas. As matrizes endurecidas desempenham papéis semelhantes aos moldes em máquinas de moldagem por injeção que são usadas para moldar termoplásticos. Moldagem por injeção de produtos plásticos através da alimentação do plástico fundido nos moldes, o método é adequado para produção de alto volume. Da mesma forma, a fundição sob pressão também é ideal para formar um grande volume de peças metálicas de formas complexas, utilizando os moldes personalizados. Dependendo da aplicação e de uma variedade de materiais de fundição, o operador pode optar por utilizar um estilo de câmara quente de máquina de fundição sob pressão ou um tipo de câmara fria.

Em geral, os materiais da máquina de fundição sob pressão são feitos de metais não ferrosos, que incluem, mas não se limitam a, ligas à base de estanho, ligas de cobre, ligas de chumbo, zinco, magnésio, alumínio e assim por diante sobre. Diferente dos metais ferrosos que possuem teor de ferro e, portanto, vulneráveis ​​à ferrugem quando expostos à umidade, as máquinas de fundição sob pressão feitas de metais não ferrosos compartilham os pontos fortes dos metais não ferrosos. Possuem resistência ideal à ferrugem e resistência à corrosão, além disso, os metais possuem melhor maleabilidade, as características ajudam a prolongar a vida útil do equipamento e garantir uma operação de fundição suave.

Construção de diferentes tipos de fundição de metal

As máquinas de fundição sob pressão podem ser subdivididas em 2 estilos, que incluem máquina de fundição sob pressão com câmara quente e máquina de fundição sob pressão com câmara fria. É importante que o operador metalúrgico identifique as características dos materiais fundidos e os métodos de fundição adequados ao selecionar a melhor máquina de fundição sob pressão.

Máquina de fundição sob pressão de câmara quente

As máquinas de fundição do tipo câmara quente também são chamadas de máquinas gooseneck. Essas máquinas contam com uma piscina de metais fundidos onde a unidade de injeção está imersa. O ciclo de fundição no tipo câmara quente começa com a alimentação de metal fundido do pistão da máquina à medida que a porta é retraída para permitir que os materiais preencham o pescoço de ganso/cilindro. Então, o pistão pneumático ou hidráulico pode forçar o metal para fora através dos bicos, fazendo com que eles entrem nos moldes/matrizes. Uma vez que as peças formadas estejam solidificadas, o êmbolo se retirará e as matrizes liberarão as peças. Os produtos serão eventualmente ejetados das matrizes de fundição e completarão o ciclo em uma máquina de fundição sob pressão do tipo câmara quente.

Agora vamos dar uma olhada nas vantagens e desvantagens do estilo de fundição de câmara quente. As vantagens aqui incluem os tempos de ciclo muito curtos, que são tipicamente cerca de 15 ciclos por minuto. O ciclo pode até levar menos de um segundo quando as pequenas peças de fundição pesam menos de 30 gramas. Outro benefício que essas máquinas de fundição sob pressão proporcionam é a operação conveniente onde os metais são fundidos diretamente nas máquinas. Quanto à desvantagem deste sistema de fundição, os materiais metálicos processados ​​no tipo câmara quente limitam-se àqueles que possuem baixo ponto de fusão, por exemplo, ligas de zinco, ligas de estanho, ligas de chumbo. Além disso, o alumínio não pode ser processado em fundição de câmara quente, pois tende a pegar ferro na poça de metal fundido.

Máquina de fundição sob pressão de câmara fria

Quando os materiais de fundição não são recomendados para serem processados ​​em uma máquina de fundição do tipo câmara quente, o tipo câmara fria é a escolha alternativa. Por exemplo, ligas à base de alumínio e outros metais incluem cobre, magnésio e assim por diante. Tanto o zinco quanto o magnésio são os metais mais adequados e fáceis para fundição em câmara fria. O alumínio é leve, tendo grande estabilidade para criar formas complicadas ou paredes finas no processo de fundição sob pressão. O alumínio também possui grande condutividade térmica e elétrica, permitindo usinagem em ambientes de alta temperatura.
O ciclo de fundição em uma máquina do tipo câmara fria começa com o processo de fusão que ocorre em um forno de aquecimento separado. Posteriormente, uma quantidade definida de metal fundido é transportada para a “câmara de injeção fria” ou cilindro de injeção por uma panela automática ou simplesmente à mão. Com alta pressão, a injeção a frio conduzirá os materiais para dentro do molde por meio de um pistão mecânico ou hidráulico. Uma vez que existem materiais fundidos mais do que suficientes que são transferidos para a câmara fria, a pressão suficiente pode ser mantida e preencher a cavidade com firmeza.

Diferente dos tipos de câmara quente, a grande vantagem da máquina de fundição injetada com câmara fria é a capacidade de fundir ligas com alto ponto de fusão, pois o cilindro não fica imerso na poça de fusão. A desvantagem deste tipo de fundição está no tempo de ciclo mais longo devido à necessidade de transportar os materiais fundidos do forno de aquecimento para a câmara fria.

Recursos da máquina de fundição sob pressão

A maioria das máquinas de fundição sob pressão são fabricadas e projetadas para a produção em massa de projetos de metal exclusivos porque o equipamento e os moldes personalizados com tratamento endurecido (moldes) são relativamente caros. Eles são mais adequados para moldar produtos de pequeno ou médio porte com dimensões de alta precisão. As máquinas de fundição sob pressão podem ser usadas para fabricar formas bem definidas e produzir acabamentos de superfície lisa de alta qualidade. Uma grande vantagem das máquinas de fundição sob pressão é que elas eliminam a necessidade de um processo de usinagem secundária, permitindo um ciclo de usinagem mais rápido, economizando tempo de forma eficaz, especialmente na produção de grande volume. Dependendo do uso, a máquina de fundição também pode ser aplicada com rolamentos de alta resistência, unidades de aquecimento extras e rosca para melhorar a funcionalidade.