Fundição em Areia Verde Vertical vs. Horizontal: Escolhendo o Processo Ideal para Eficiência e Custo

A fundição em areia é frequentemente pensada como um processo para quantidades pequenas a médias, mas com uma modificação torna-se um processo econômico para produção de grandes quantidades. Essa modificação é partir o molde verticalmente em vez de horizontalmente. Entender por que isso faz diferença e como você pode se beneficiar requer um olhar mais atento aos dois métodos de fundição em areia verde: processos de fundição com particionamento horizontal vs. vertical.

Um Molde, Uma Peça

A fundição em areia envolve criar uma cavidade na areia e então enchê-la com metal líquido. O metal solidifica para formar a peça, após o que a areia é quebrada e reutilizada. A cavidade é formada por um modelo que, com a adição de tolerâncias de fundição e ângulos de desmolde, replica a peça a ser feita.

Como o modelo tem que sair da areia para dar lugar ao metal, a cavidade do molde é sempre feita em duas metades. Areia é compactada ao redor de uma metade e o modelo removido. Então mais areia é compactada ao redor do outro lado e as duas metades são travadas juntas.

Na maioria das operações de fundição, a areia é chamada de "areia verde". "Verde" neste contexto refere-se a ter um grau de umidade que liga as partículas. A alternativa é areia resinada. Esta é revestida com um material ligante que a mantém toda unida. Fundição em areia resinada é um pouco mais cara que areia verde, mas produz acabamento superficial mais liso e maior precisão geométrica. Isso por sua vez permite fundição de paredes mais finas e características mais finas.

Particionamento Horizontal vs. Vertical

Historicamente, a fundição em areia era feita com uma divisão horizontal entre as duas metades do molde. A metade inferior é uma caixa chamada drag e a metade superior é o cope. O modelo é usado para fazer uma cavidade na metade superior do drag e na inferior do cope. Juntos, são referidos como o flask (caixa de molde).

Na década de 1960, uma variação deste processo foi desenvolvida onde a linha de separação entre as duas metades é vertical. Isso elimina o flask, reduz a quantidade de areia necessária e pode ser automatizado para taxas de produção mais altas.

O modelo é feito em duas metades, que se enfrentam verticalmente. Areia é depositada entre eles, e então eles fecham para criar cavidades em ambos os lados da areia. Um modelo, chamado de placa oscilante (swing plate), levanta e o outro modelo – a placa de pressão – empurra a cavidade de areia formada para fora.

Os modelos então voltam à posição inicial, mais areia é depositada entre eles, e o processo se repete. Os moldes de areia formam uma linha que passa sob a estação de vazamento de metal. Uma vez preenchidos, continuam movendo-se enquanto o metal solidifica. No final da linha, a areia é sacudida e as peças fundidas recuperadas.

Prós e Contras da Fundição em Areia Horizontal vs. Vertical

A grande vantagem da técnica vertical é que é capaz de taxas de produção mais altas que o método horizontal tradicional. Além disso, produz fundições de qualidade consistentemente alta. As desvantagens são que o equipamento requer investimento de capital substancial e a ferramentaria de modelo é mais cara que para o método horizontal.

Em contraste, a fundição em areia horizontal é muito econômica para produção de quantidades menores. A qualidade pode ser ligeiramente mais variável, mas o processo pode produzir fundições maiores e mais pesadas do que as geralmente feitas em uma linha de fundição vertical automatizada.

Selecionando o Processo de Fundição em Areia Verde Correto para Suas Peças

Quando grandes ou pequenas quantidades de fundições são necessárias, geralmente é óbvio qual processo usar. No entanto, existem muitas peças onde os volumes projetados significam que a decisão requer uma combinação de análise e experiência. Os especialistas em fundição em areia da Impro têm profunda experiência com ambos os métodos e são bem qualificados para aconselhar sobre a melhor abordagem. Se você está explorando opções para produzir peças por fundição em areia, pergunte o que recomendamos.