Princípios e problemas comuns da localização do sprue interno na fundição de precisão

O modo de alimentação de solidificação da fundição de precisão está intimamente relacionado à localização do sprue interno. Geralmente, o local de assentamento do sprue interno deve estar de acordo com o modo de alimentação de solidificação do fundido.

Princípio de configuração do local do canal interno

• Para fundidos de precisão que requerem solidificação simultânea, o sprue interno deve ser colocado na parede fina do fundido, com um grande número e disposição dispersa, para que o metal fundido possa preencher rápida e uniformemente a cavidade do molde e evitar o superaquecimento local do o molde de areia próximo ao sprue interno.
• Para fundidos de precisão que requerem solidificação direcional, o sprue interno deve ser colocado na parede espessa do fundido. Se houver um riser de alimentação, é melhor colocar o riser entre a fundição e o sprue interno, para que o metal fundido possa ser introduzido na cavidade do molde através do riser, de modo a melhorar o efeito de alimentação do riser, como como virabrequim de ferro dúctil, engrenagem de aço fundido, etc.
• Para fundições de precisão com estruturas complexas, o chamado princípio de “solidificação direcional fraca” de combinar solidificação direcional e solidificação simultânea é frequentemente usado para organizar o local de configuração do sprue interno.

Ou seja, o sprue interno é definido para cada zona de alimentação de acordo com os requisitos de solidificação direcional, enquanto todo o fundido é preenchido com vários sprues internos de acordo com os requisitos de solidificação simultânea. Essa configuração pode não apenas permitir que cada peça grossa e grande da peça fundida seja totalmente alimentada sem cavidade de contração e porosidade, mas também reduz o estresse e a deformação ao mínimo.

• Quando a espessura da parede de uma fundição de precisão varia muito e é necessário configurar o sprue interno para introduzir metal fundido da parede fina, deve-se prestar atenção ao uso de ferro frio para acelerar a solidificação na parede grossa e ampliar o riser. Durante a fundição, medidas tecnológicas como a ignição do riser também devem ser tomadas para garantir a alimentação na parede grossa.

Problemas comuns do local de instalação do canal interno

• Devido aos grãos grossos próximos ao sprue interno, ele não pode ser colocado nas áreas com requisitos de alta qualidade da fundição, e é melhor não colocá-lo na superfície não usinada, para evitar afetar o qualidade de aparência da fundição. Para fundições de tubos com requisitos de resistência à pressão, o sprue interno geralmente é definido na área do flange para evitar o encolhimento na parede do tubo.

• O sprue interno não deve estar diretamente contra o molde de areia, núcleo de areia ou outras partes salientes fracas para evitar a descarga de areia. Para fundidos com corpo revolvido, o sprue interno deve ser introduzido tangencialmente e a direção deve ser consistente para que as impurezas sejam concentradas e descarregadas no riser ou ressalto de processo correspondente.

• O sprue interno não deve ser colocado próximo ao ferro frio ou suporte do núcleo para evitar reduzir o efeito do ferro frio ou causar derretimento prematuro do suporte do núcleo.

• O sprue interno deve fazer o metal fundido injetar ao longo da parede do molde e não fazer o metal fundido cair na superfície da parede do molde por um longo tempo para superaquecer o molde de areia localmente.

• A configuração do sprue interno deve ser propícia ao enchimento estável do molde, exaustão e remoção de escória. A direção do fluxo do metal fundido que entra na cavidade do molde a partir de cada sprue interno deve ser consistente para evitar ser desfavorável à descarga de escória e gás devido à confusão da direção do fluxo.

• Para ligas com grande tendência à retração, como a fundição de aço fundido, a fixação do sprue interno não deve impedir a retração da peça fundida, de modo a evitar grandes tensões ou trincas devido à obstrução da contração.

• O sprue interno deve ser colocado na superfície de separação o máximo possível para facilitar a operação de moldagem.

• O local de instalação do sprue interno deve ser conveniente para abrir a caixa de areia, limpar a fundição e remover o sistema de canal, sem afetar o uso e a aparência da fundição.

• Na premissa de atender aos requisitos de fundição, o consumo de metal do sistema de fundição deve ser minimizado e o tamanho da caixa de areia deve ser o menor possível para reduzir o consumo de areia de moldagem e metal fundido.

• A espessura da seção transversal na junção do sprue interno e a fundição geralmente deve ser menor que a metade da espessura da parede da fundição e não mais que dois terços no máximo. Ao usar o sistema de fundição fechado, uma ranhura fraturada deve ser colocada no canal interno para evitar danos à fundição durante a limpeza.