Aula 11: Fundição de Precisão Parte 2: Fundição
Professor: Guilherme O. Verran Dr. Eng. Metalúrgica
1. Introdução
• Principio do Processo
2. Etapas do Processo
• Projeto da matriz
• Injeção do Modelo em Cera
• Montagem dos Modelos
• Confecção do Molde Tipo Casca Cerâmica (Revestimento Cerâmico)
• Desceragem
• Calcinação do Molde
• Vazamento
• Solidificação, Resfriamento, Desmoldagem, Corte dos Canais, Rebarbação, Inspeção Final e
• Expedição.
3. Matérias Primas
• Ceras para os modelos.
• Cascas Cerâmicas: refratários, ligantes, aditivos.
4. Características do Processo
• Características das Peças Produzidas.
• Exemplos de peças.
• Vantagens e Limitações.
Fundição de Precisão Investment Casting
Revestimento Cerâmico
Rebarbação Vazamento Desceragem
Desmoldagem Corte das Peças Montagem dos Modelos
Calcinação do Molde
•
Modelos Destrutíveis em Cera.•
Moldes Tipo Casca Cerâmica:⇓
Obtidos por investimento
(revestimento) do modelo por uma
“lama cerâmica”, que após curar constitui o Molde tipo Casca.
Outros Nomes: •Cera Perdida
•Microfusão
Projeto da Matriz
Contrações e Expansões da cera,
molde e metal
⇒ Etapa :
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• Temperatura e pressão de injeção
Injeção da Cera
⇓
• Tempo de cura Etapa :
Etapa : Rebarbação dos Modelos e Montagem dos “Cachos”
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Revestimento Cerâmico
Etapa : Lama
Cerâmica + Reforço
Etapa : Desceragem do Cacho Cerâmico
Eliminação da cera e da umidade
⇒
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Etapa :
Pré-aquecimento dos Moldes Calcinação
do Molde
Sinterização da superfície interna da casca
Etapa : Vazamento ⇒ Procedimento idêntico aos processos convencionais.
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Desmoldagem
⇓
• Sistema vibratório para quebra e remoção da casca cerâmica (molde).
Etapa :
Etapa : Corte as Peças e Rebarbação
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Análise Química
por Emissão
Óptica
Inspeção por Magnaflux Análise
Metalográfica e Microdureza
Etapa : Inspeções Finais de Qualidade
Matérias Primas Modelos em Cera
•Cera de Carnaúba
•Parafina
•Breu
•Resinas Plásticas
Constituintes
Máxima recuperação e reutilização
Propriedades Necessárias
Alta resistência mecânica Mínima expansão térmica
Máxima estabilidade dimensional após extração da matriz Teor mínimo de voláteis
Mínima contaminação por impurezas orgânicas ou outras formadoras de cinzas.
Grande intervalo de solidificação
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Material refratário fino (200 a
1000mesh)
Lama Cerâmica
Ligante inorgânico
Fluidizantes Antiespumantes Tensoativos Antifloculantes Silicato de sódio ou potássio (base água).
Sílica coloidal
Alumina Sílica amorfa
Zirconita
Outros constituintes
Revestimento Refratário
Zirconita
Chamote Mulita
Cascas Cerâmicas
Características necessárias de uma Lama Cerâmica:
•Colapsíveis após a solidificação do metal.
•Curar após a cobertura total da árvore.
•Não apresentar impurezas reativas com o metal.
•Não apresentar alterações físicas acentuadas pela ação do calor do metal.
•Não devem trincar durante a desceragem e a sinterização.
•Resistentes ao choque térmico.
•Resistentes à erosão durante o enchimento.
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Características das peças produzidas:
•Tolerâncias dimensionais estreitas (0,08mm)
•Formatos complexos
•Excepcional acabamento superficial
•Paredes Finas
•Peças “net shape”ou “near net shape”.
Balancins de Motor Conjunto Trambulador de Cambio
Exemplos de peças produzidas por Fundição de Precisão:
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Peças para Aquecedores de Automóveis
Peças para Bancos Peças para Engates de
Trailers Aplicações Gerais
Peças para Câmbio
Peças para Embreagens Peças para
Sistemas de Freio
Peças para Sistema de Injeção Diesel Peças produzidas por
Fundição de Precisão
Indústria Automobilística
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