Fundição de Fundição de Investimento |Fundição em areia

Fundidos de aço inoxidável, fundidos de ferro cinzento, fundidos de ferro dúctil

Processo de fundição de metal

vazamento de elenco durante a fundição por cera perdida
fundição a vácuo

A fundição é um dos primeiros métodos de moldagem de metal conhecidos pelos seres humanos.Geralmente significa derramar metal fundido em um molde refratário com uma cavidade do formato a ser feito e permitir que ele solidifique.Quandosolidificado, o objeto de metal desejado é retirado do molde refratário quebrando o molde ou desmontando o molde.O objeto solidificado é chamado de fundição.Este processo também é chamado de fundação, e a fábrica moderna que está focada na fundição de peças metálicas é chamadafundição.

1. História do Processo de Fundição
O processo de fundição foi provavelmente descoberto por volta de 3500 aC na Mesopotâmia.Em muitas partes do mundo durante esse período, machados de cobre e outros objetos planos foram transformados em moldes abertos feitos de pedra ou cozidosargila.Estes moldes eram essencialmente em peça única.Mas em períodos posteriores, quando era necessário fazer objetos redondos, tais moldes eram divididos em duas ou mais partes para facilitar a retirada dos objetos redondos.A Idade do Bronze (c 2000 aC) trouxe muito mais refinamento ao processo de fundição.Pela primeira vez, talvez, foi inventado um núcleo para fazer bolsos ocos nos objetos.Esses núcleos eram feitos de barro cozido.Além disso, o processo de cire perdue ou cera perdida foi amplamente utilizado para fazer ornamentos e trabalhos finos.

A tecnologia de fundição foi muito melhorada pelos chineses por volta de 1500 aC.Antes disso, não há evidências de qualquer atividade de fundição encontrada na China.Eles não parecem ter sido grandesfamillar com o processo cire perdue nem o usou extensivamente, mas especializou-se em moldes de várias peças para fazer trabalhos altamente intrincados.Eles gastaram muito tempo aperfeiçoando o molde até o último detalhe para que dificilmentequalquer trabalho de acabamento era necessário na fundição feita a partir dos moldes.Eles provavelmente fizeram moldes de peças contendo peças cuidadosamente ajustadas, num total de trinta ou mais.Na verdade, muitos desses moldes foram desenterradosescavações arqueológicas em várias partes da China.

A Civilização do Vale do Indo também é conhecida por seu uso extensivo de fundição de cobre e bronze para ornamentos, armas, ferramentas e utensílios.Mas não houve muita melhoria na tecnologia.Da varias objetos e estatuetas que foram escavados nos sítios do Vale do Indo, eles parecem estar familiarizados com todos os métodos de fundição conhecidos, como molde aberto, molde de peça e o processo de cire perdue.

Embora a Índia pudesse ser creditada com a invenção do aço cadinho, não muito da fundação de ferro era evidente na Índia.Há evidências de que a fundação de ferro começou por volta de 1000 aC na Síria e na Pérsia.PareceesteFundição de ferroa tecnologia na Índia está em uso desde os tempos da invasão de Alexandre, o Grande, por volta de 300 aC.

O famoso pilar de ferro atualmente localizado perto do minar Qutb em Delhi é um exemplo das habilidades metalúrgicas dos antigos indianos.Tem 7,2 m de comprimento e é feito de ferro puro maleável.Isto é assumido como sendo deperíodo de Chandragupta II (375-413 dC) da dinastia Gupta.A taxa de enferrujamento deste pilar, que fica do lado de fora a céu aberto, é praticamente zero e mesmo a parte enterrada está enferrujando a um ritmo extremamente lento.estedeve ter sido primeiro moldado e depois martelado até a forma final.

2. Vantagens e Limitações
O processo de fundição é amplamente utilizado na fabricação devido às suas muitas vantagens.O material fundido flui para qualquer pequena seção na cavidade do molde e, como tal, qualquer forma complexa – internaou externo – pode ser feito com o processo de fundição.É possível fundir praticamente qualquer material, seja ele ferroso ou não ferroso.Além disso, as ferramentas necessárias para moldes de fundição são muito simples ebarato.Como resultado, para produção experimental ou produção de um pequeno lote, é um método ideal.É possível, no processo de fundição, colocar a quantidade de material exatamente onde é necessária.Como resultadoredução de peso no design pode ser alcançada.Fundiçõessão geralmente resfriados uniformemente de todos os lados e, portanto, espera-se que não tenham propriedades direcionais.Existem certos metais e ligasque só pode ser processado por fundição e não por qualquer outro processo como forjamento devido às considerações metalúrgicas.Fundições de qualquer tamanho e peso, até 200 toneladas, podem ser feitas.

No entanto, a precisão dimensional e o acabamento superficial alcançados porprocesso de fundição em areianão seria adequado para aplicação final em muitos casos.Para levar esses casos em consideração, alguns castings especiaisprocessos como fundição sob pressão foram desenvolvidos, cujos detalhes são dados em capítulos posteriores.Além disso, o processo de fundição em areia é trabalhoso até certo ponto e, portanto, muitas melhorias são destinadas a ele,como máquinas de moldagem e mecanização de fundição.Com alguns materiais, muitas vezes é difícil remover defeitos decorrentes da umidade presente nofundição de areia.

3. Termos de elenco
Nos capítulos seguintes serão vistos os detalhes da fundição em areia, que representa o processo básico de fundição.Antes de entrar nos detalhes do processo, definir um número de palavras do vocabulário de elenco seriaapropriado.

Frasco– Um frasco de moldagem é aquele que mantém o molde de areia intacto.Dependendo da posição do frasco na estrutura do molde, ele é referido por vários nomes, como arraste, capa e bochecha.é feito de madeirapara aplicações temporárias ou mais geralmente de metal para uso a longo prazo.
Arrastar– Frasco de moldagem inferior
Lidar– Frasco de moldagem superior
Bochecha– Frasco de moldagem intermediário usado em moldagem de três peças.
Padrão– Pattern é uma réplica do objeto final a ser feito com algumas modificações.A cavidade do molde é feita com a ajuda do molde.
Linha divisória– Esta é a linha divisória entre os dois frascos de moldagem que compõe o molde de areia.No padrão dividido também é a linha divisória entre as duas metades do padrão
Placa inferior– Trata-se de uma placa normalmente de madeira, que é utilizada no início da confecção do molde.O padrão é mantido primeiro na placa inferior, a areia é polvilhada sobre ela e depois o amassamento é feito no arrasto.
Areia de frente– A pequena quantidade de material carbonáceo aspergido na superfície interna da cavidade de moldagem para dar melhor acabamento superficial às peças fundidas
Areia de Moldagem– É o material refratário recém-preparado usado para fazer a cavidade do molde.É uma mistura de argila de sílica e umidade em proporções adequadas para obter os resultados desejados e envolve opadrão ao fazer o molde.
Areia de apoio– É o que constitui a maior parte do material refratário encontrado no molde.Esta é composta de areia usada e queimada.
Essencial– É usado para fazer cavidades ocas em peças fundidas.
Bacia de Derramamento– Uma pequena cavidade em forma de funil na parte superior do molde na qual o metal fundido é derramado.
Espora– A passagem através da qual o metal fundido da bacia de vazamento chega à cavidade do molde.Em muitos casos, controla o fluxo de metal no molde.
Corredor– As passagens no plano de partição através das quais o fluxo de metal fundido é regulado antes de atingir a cavidade do molde.
Portão– O ponto de entrada real através do qual o metal fundido entra na cavidade do molde.
Terço– Os chapelins são usados ​​para apoiar os machos dentro da cavidade do molde para cuidar do seu próprio peso e superar as forças metalostáticas.
Frio– Resfriamentos são objetos metálicos, que são colocados no molde para aumentar a taxa de resfriamento das peças fundidas para fornecer taxa de resfriamento uniforme ou desejada.
Condutor– É um reservatório de metal fundido fornecido na fundição para que o metal quente possa fluir de volta para a cavidade do molde quando houver redução do volume do metal devido à solidificação

4. Procedimento de fabricação de moldes de areia
O procedimento para fazer um molde de areia típico é descrito nas seguintes etapas:

Primeiro, uma placa inferior é colocada na plataforma de moldagem ou no chão, tornando a superfície uniforme.O frasco de moldagem de arrasto é mantido de cabeça para baixo na placa inferior junto com a parte de arrasto dopadrão no centro do frasco na placa.Deve haver folga suficiente entre o padrão e as paredes do frasco que deve ser da ordem de 50 a 100 mm.A areia seca é polvilhada sobrea placa e o padrão para fornecer uma camada antiaderente.Areia de moldagem recém-preparada de qualidade necessária é agora despejada no arrasto e no padrão com uma espessura de 30 a 50 mm.O resto do frasco de arrasto écompletamente preenchido com a areia de apoio e compactado uniformemente para compactar a areia.A compactação da areia deve ser feita de forma adequada para não compactá-la com muita força, o que dificulta a saída de gases,nem muito solto, para que o molde não tenha resistência suficiente.Terminada a compactação, o excesso de areia no frasco é completamente raspado com uma barra chata até o nível das bordas do frasco.

Agora, com um fio de ventilação, que é um fio de 1 a 2 mm de diâmetro com ponta pontiaguda, são feitos orifícios de ventilação no arrasto até a profundidade total do frasco e também no padrão para facilitar a remoção dos gases durante a fundiçãosolidificação.Isso completa a preparação do arrasto.

O frasco de arrasto finalizado agora é rolado para a placa inferior, expondo o padrão, conforme mostrado na foto.Usando uma mancha, as bordas de areia ao redor do padrão são reparadas e a metade do padrão é colocada sobreo padrão de arrasto, alinhando-o com a ajuda de pinos-guia.O frasco de cobre no topo do arrasto está localizado alinhando novamente com a ajuda dos pinos.A areia seca de separação é polvilhada em todo o arrasto e no padrão.

Um pino do sprue para fazer a passagem do sprue está localizado a uma pequena distância de cerca de 50 mm do padrão.Além disso, o pino do riser, se necessário, é mantido em um local apropriado e a areia de moldagem recém-preparada semelhante àquelado arrasto junto com a areia de apoio é aspergido.A areia é completamente compactada, o excesso de areia é raspado e os orifícios de ventilação são feitos por toda parte na capa como no arrasto.

O pino do sprue e o pino do riser são cuidadosamente retirados do frasco.Mais tarde, a bacia de vazamento é cortada perto do topo do sprue.O cabo é separado do arrasto e de qualquer areia solta na interface do cabo e arrastedo arrasto é soprado com a ajuda de foles.Agora, as metades da capa e do padrão de arrasto são retiradas usando os espigões de extração e batendo o padrão ao redor para aumentar ligeiramente a cavidade do molde para que oas paredes do molde não são danificadas pelo padrão de retirada.As corrediças e os portões são cortados no molde cuidadosamente sem estragar o molde.Qualquer excesso ou areia solta encontrada nos canais e na cavidade do molde é sopradaafastado usando o fole.Agora, a areia de revestimento em forma de pasta é aplicada em toda a cavidade do molde e nos canais, o que daria ao fundido acabado um bom acabamento superficial.

Um núcleo de areia seca é preparado usando uma caixa de núcleo.Após o cozimento adequado, ele é colocado na cavidade do molde conforme mostrado na foto.A capa é recolocada no arrasto cuidando do alinhamento dos dois por meio doalfinetes.Um peso adequado é mantido na capa para cuidar da força metalostática ascendente durante o vazamento do metal fundido.O molde agora, como mostrado na foto, está pronto para vazar.

 


Horário da postagem: 25 de dezembro de 2020