Guia Completo de Fundição de Metais: Definições, Tipos e Processos

Definição

Fundição é um método onde um material sólido é dissolvido, aquecido a temperatura adequada (geralmente tratado para mudar sua estrutura química), e então adicionado a um molde ou cavidade, que o mantém em forma adequada durante a solidificação. Como resultado, em apenas um passo, designs complexos ou simples podem ser criados de qualquer material que possa ser dissolvido. O produto final pode ter quase qualquer configuração que o designer precise.

• Para qualquer procedimento de fundição, escolha da liga certa, dimensionamento, forma, espessura, tolerância, estrutura e peso, é realmente importante.
• Necessidades especiais como magnetismo, deterioração, distribuição de tensão também impactam na seleção do processo de fundição de metal.
• Opiniões do fabricante de ferramentas; requisitos de fundição / casa de máquinas, necessidades exatas do produto do cliente, e procedimentos secundários como pintura, devem ser abordados antes de escolher o processo certo de fundição de metal.

Processos de Fundição de Metais

Há numerosos processos de fundição de metais implementados na manufatura de peças. Duas divisões principais podem ser identificadas pela natureza fundamental de um molde que usam. Há fundição com molde descartável e fundição com molde duradouro. Moldes descartáveis são utilizados para uma única fundição de metal enquanto moldes duradouros são utilizados para várias. Ao considerar procedimentos de manufatura, há prós e contras para ambos os processos.

Molde Descartável (Expendable Mold)

• Pode fazer apenas uma fundição de metal
• Feito de areia, ou outros materiais similares
• Agentes ligantes usados para suportar material manter sua forma
• Molde onde metal endurece deve ser danificado para remover fundição
• Geometrias mais complexas são viáveis para fundição

Molde Duradouro (Long-lasting Mold)

• Pode criar muitas fundições de metal
• Geralmente feito de metais ou frequentemente cerâmica refratária
• Tem partes que podem fechar ou abrir, permitindo remoção da fundição
• Tem limitações de design de peças devido à abertura do molde

Tipos de Fundição de Metais

Fundição Centrífuga

Nesta gama de processos, o material derretido é requerido para dispersar no furo do molde devido à velocidade centrífuga. Procedimentos de fundição centrífuga podem ser categorizados como processos de fundição verdadeiros, onde o material derretido adicionado na cavidade empurra contra as paredes da cavidade onde endurece em um recipiente oco; fundição semi-centrífuga, varia da fundição centrífuga real. Neste processo, a cavidade do molde é 100% preenchida com material fundido para que o centro, que é removido depois, seja exposto a baixa tensão e onde inclusões e ar são pegos e a abordagem de centrifugação na qual material fundido é vertido em várias cavidades de molde que se movem ao redor do eixo do núcleo e deslocadas do eixo do núcleo e causam as cavidades a serem enchidas sob pressão excessiva.

Fundição Contínua

Neste processo, um fluxo de material fundido equivale a um furo refrigerado a água e cria uma barra ou tira contínua que é então cortada por uma serra circular. Uma nova técnica, geralmente conhecida como fundição contínua circular, envolve o furo refrigerado a água (molde) oscilando também e rotacionando a aproximadamente 120 RPM durante o procedimento de fundição. Fundição contínua tem rendimento de metal extremamente alto, cerca de 98% em comparação com 87% em métodos padrão de molde de lingote, qualidade excepcional de fundição, tamanhos de grão manipulados e capacidade de fundir designs de seção transversal únicos.

Fundição sob Pressão (Die Casting)

Processos de fundição sob pressão forçam o material fundido no furo de uma cavidade de aço, denominada matriz, sob pressão extremamente alta, aproximadamente 1000 – 30.000 psi. Categorização de fundição sob pressão envolve os tipos de máquinas usadas, os principais tipos sendo câmara quente e câmara fria.