Otimização do design do padrão de fundição em areia

O cliente quase nunca vê a parte mais importante de uma fundição em areia, porque esse é o padrão. O padrão é o que forma a cavidade na areia que é posteriormente preenchida com metal fundido. Obtenha o design do padrão correto e o processo de fundição em areia produz peças de qualidade que precisam de um mínimo de usinagem. Se errar, você estará sempre lutando contra defeitos de fundição, baixos rendimentos e reclamações de clientes.

Fazendo um buraco na areia

Ao contrário da fundição sob pressão, que precisa de moldes de precisão usinados a partir de peças maciças de aço, a fundição em areia não precisa de nada mais do que areia, duas caixas e um padrão de madeira. Isso o torna um processo econômico para pedidos de pequeno e médio volume.

O padrão é nominalmente do mesmo tamanho e formato da peça acabada, com ajustes para acomodar o processo de fundição em areia e as propriedades do metal que está sendo vazado. Além disso, sprues, canais, portões e risers devem ser incluídos. Estas são as passagens pelas quais o metal flui para a cavidade formada na areia pelo padrão.



A areia para fundição em areia é embalada em duas caixas. Depois que o padrão é removido, eles são empilhados um em cima do outro. A caixa inferior, o arrasto, sempre tem um vazio formado pelo padrão. Ele também terá canais para o metal fluir.

A caixa superior, a capa, pode não ter nenhuma forma formada nela, caso em que é chamada de “costas planas”. A maioria das peças fundidas complexas, no entanto, precisa de parte da forma que se forma na capa, o que cria uma divisão e uma linha de separação na peça fundida.

Considerações sobre o padrão

Há vários pontos a serem considerados ao projetar e fazer o padrão.

• O padrão é liberado sem danificar a areia – conseguido dando aos lados do padrão um ângulo de inclinação em vez de ser vertical.
• A cavidade enche suavemente – os portões, geralmente posicionados de forma que a cavidade seja preenchida por baixo, são aberturas que limitam a rapidez com que o metal flui. A velocidade ideal é preenchida sem turbulência ou bolhas e sem que o metal congele antes de atingir todos os cantos internos e superfícies.
• Permissões de encolhimento e distorção – o metal se contrai à medida que esfria, então para produzir uma peça do tamanho necessário, o padrão deve criar uma cavidade um pouco maior. Além disso, o metal não resfria na mesma proporção em todos os lugares.
• Tamanho do riser – o riser é uma região aberta na capa que é a última parte a ser preenchida. Isso fornece uma indicação visual de que a cavidade está cheia. Também forma um reservatório de metal fundido que flui de volta para a cavidade à medida que o metal esfria e encolhe.

Planejando como lançar uma peça

A primeira consideração é garantir que o padrão não deixe bolsas onde o ar possa ficar preso à medida que a cavidade se enche. Uma ajuda para conseguir isso é colocar o riser no ponto mais alto. Uma característica da fundição em areia é que, ao contrário da fundição sob pressão, o ar aprisionado pode permear a areia em pequena extensão.

Quando uma peça fundida sai da areia, ela tem portões e tirantes anexados. Estes devem ser cortados antes que a peça possa ser usinada.

Uma fundição dividida terá uma linha de separação ao redor da periferia. Tolerâncias em como o encaixe e o arrasto se encaixam e no posicionamento do padrão significam que pode haver um pequeno deslocamento entre as metades superior e inferior da fundição.

A equipe de fundição trabalhará com o projetista da peça antes que o padrão seja feito para minimizar como esses recursos afetam a usinagem e a peça final.

É tudo sobre o padrão

Uma peça fundida em areia só pode ser tão boa quanto o padrão permitir. É preciso muita experiência para tirar o melhor proveito do processo. Na Impro somos reconhecidos internacionalmente por nossa expertise em fundição em areia. Se você quiser saber como abordamos a fundição de suas peças, entre em contato conosco .