Areia verde

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AREIA VERDE E AREIA LIGADA QUIMICAMENTE
Pós-graduação: ENGENHARIA DE FUNDIÇÃO 2009
Claudio Luiz Mariotto

Principais materiais e processos de moldagem / macharia
Material base Gênero de ligante adesivo de contato Tipo de ligante argilas (bentonitas) óleos secativos reação química ativada por calor Requisitos para a aglomeração aglomeração ativada por compactação Alguns processos moldagem averde moldagem a seco macharia areia-óleo moldagem/macharia shell macharia hot-box macharia warm-box cura-a-frio furânica / ácido cura-a-frio fenólica / ácido cura-a-frio uretânica cura-a-frio resol-éster macharia cold-box processo SO2 processo CO2 cura-a-frio silicato-éster moldagem em areia-cimento “microfusão”(fundição de precisão) moldagem a vácuo: processo “V” moldagem “lost foam” fundição emcoquilha processo Griffin
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areia ou outro agregado

aglomerado com

ligantes químicos

resinas reação química à temperatura ambiente

auto-curáveis

passagem de gás

silicato de sódio outros cimento portland cerâmicos, gesso

auto-curáveis modelo permanente modelo evaporável

sem aglomerante usinável metal (aço ou ferro fundido) grafita

Areia verde, constituintes,requisitos; areia-base

O método de moldagem escolhido implica em tipos de modelos específicos e vice-versa (o tipo de modelo pode determinar o processo de moldagem a ser empregado). A montagem dos modelos em placas é uma exigência da mecanização (só o uso de robôs permitiria mecanizar / automatizar a moldagem com modelos “soltos”)‫‏‬

Areia verde
1. Conceito de (moldagem com) areia verde •Atributos, características das areias verdes 2. Componentes da mistura e sua caracterização • Areia base • Argila (bentonita)‫‏‬ • Aglomeração: o trinômio areia / argila / água • Aditivos • Compactação (métodos de moldagem)‫‏‬ • Preparo / recirculação e seus efeitos 3. Propriedades tecnológicas, Ensaios, Controle de sistemas de areia 4. Defeitos associados à areia de moldagem e ao molde , correlaçõesentre defeitos e os resultados dos ensaios de laboratório
Areia verde, constituintes, requisitos; areia-base 4

Areia verde, constituintes, requisitos; areia-base

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Requisitos da areia de moldagem
Durante a moldagem (Moldabilidade)‫‏‬
Escoabilidade (fluxibilidade) – adensar sobre o modelo Consistência – retenção da forma Plasticidade – extração do modelo

Durante e após o vazamentoPermeabilidade a ar, gases e vapores Estabilidade dimensional no aquecimento Difusividade térmica Propriedades a quente: plasticidade, resistência Desmoldabilidade
Areia verde, constituintes, requisitos; areia-base 6

Durante a moldagem: Moldabilidade
Para gerar bons moldes, a areia de moldagem deve ser capaz de reproduzir fielmente as formas do modelo

Escoabilidade (fluxibilidade)‫‏‬
•Capacidade de movimentação dos grãos individuais de modo a adensar-se firmemente em torno do modelo

Consistência
• Capacidade de reter a forma após a compactação; medida pela resistência mecânica a verde

Plasticidade
• Confere resiliência ao molde, permitindo que ele se deforme plasticamente sem se romper; essencial para a extração do modelo
Areia verde, constituintes, requisitos; areia-base7

Durante e após o vazamento
Permeabilidade
Permite escape de ar, gases e vapores
– depende do tamanho médio e distribuição dos vazios intergranulares do molde / macho

Estabilidade térmica dimensional
Outros constituintes da areia devem
– compensar a expansão dos grãos de areia base – conferir plasticidade a alta temperatura

Difusividade térmica
Determina o esfriamento da peçafundida; é função de
– condutividade térmica – capacidade térmica – densidade

Resistência mecânica a altas temperaturas
É importante que seja transitória; sua diminuição com o tempo define a característica de colapsibilidade

Desmoldabilidade
Facilidade de desfazer o molde após solidificação
– Quanto menor a resistência residual do molde (isto é, a resistência que o molde retém ao esfriar...
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