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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE GOIÁS
DEPARTAMENTO DA ÁREA ACADÊMICA IV
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA

ANÁLISE COMPARATIVA DE MOLDES PARA FUNDIÇÃO DE UMA PEÇA EM PARAFINA

Goiânia, Novembro de 2012
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE GOIÁS
DEPARTAMENTO DA ÁREA ACADÊMICA IV
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA

ANÁLISECOMPARATIVA DE MOLDES PARA FUNDIÇÃO DE UMA PEÇA EM PARAFINA

Elias Raih Ferreira de Moraes
Matheus Oliveira Barbosa
Pedro Henrique Ramos de Lima
1 OBJETIVO :

Aplicação prática da disciplina de Fundição e Conformação Mecânica no
desenvolvimento de um protótipo que se assemelha aos utilizados nas indústrias. Em que será implementado os custos do processo de produção, a eficácia na comparação e noestudo de moldes diferentes para a fundição de um mancal de rolamento e os estudos das literaturas aplicáveis a este projeto. E ainda o interesse de se trabalhar em uma equipe desconhecida de forma que haja uma ampliação do conhecimento inter-relacional.

2 INTRODUÇÃO:

Moldagem em areia utilizando processo CO2 – Consiste em um processo de moldagem do tipo convencional, de areia aglomeradacom silicato de sódio (2,5 a 6,0% em peso). Utilizado para moldes e machos de dimensões relativas possui aplicações relativamente recentes (CHIAVERINI, 1986, p.8-53).
Inicialmente o molde deve apresentar resistência suficiente para suportar o peso do liquido (neste caso parafina), deve suportar a ação erosiva do líquido no momento do vazamento, deve gerar a menor quantidade possível de gás, devefacilitar a fuga de gases gerados para a atmosfera etc (CHIAVERINI, 1986, P.8-53).
Processo bastante barato, porém não possui característica de permanência, em contrapartida não a necessidade de estufagem, alcançando-se elevadas propriedades de dureza e resistência. E ainda é realizado em tempo relativamente curto (CHIAVERINI, 1986, P.8-53).

Figura 1: Molde de areia com processo CO2.Fundição de precisão utilizando Shell Molding (Moldagem em casca) – Este processo utiliza um molde obtido por meio de um revestimento de consumo muito comum como uma pasta, argamassa refratária, ou gesso que endurece a temperatura ambiente ou mediante adequado aquecimento. Uma vez endurecida tem-se assim uma casca endurecida que constitui o molde propriamente dito, com as cavidades correspondentes à peçaque deseja produzir. No qual neste processo tanto o modelo como o molde são inutilizados (CHIAVERINI, 1986, P.8-53).
As principais vantagens são:
* Maior precisão em peças de formas complicadas;
* A capacidade do modelo obter temperatura de fusão semelhante à ambiente;
* Apresentam acabamento de aproximadamente 3,5 mm ou superiores;
* A não necessidade de prever ângulos de saídamaior que ½° a 1°, que facilita as operações de usinagem;
* Custos menores para modelos e para os moldes.
As principais desvantagens:
* As dimensões das peças produzidas por casca são limitadas em comparação com os métodos mais convencionais;
* As dimensões e pesos são limitados, devido a considerações econômicas e físicas e devido à capacidade do equipamento disponível. O pesorecomendado para as peças fundidas por precisão não deve ser superior a cerca de 5 kg.

Figura 2: Fundição de precisão utilizando Shell Molding de gesso (2).

3 FUNDAMENTOS TEÓRICOS APLICADOS

Os cálculos a seguir foram realizados mediante as medições do modelo abaixo, feito em um software chamado “Solidworks”:

Figura 3: Vista esquemática do sentido do fluxo no molde de areia com processo CO2Figura 4: Vista esquemática do sentido do fluxo no molde de precisão Shell Moulding em gesso .

3.1 CÀLCULO DAS VELOCIDADES NO MOLDE DE AREIA COM PROCESSO CO2

Como se vê na Figura 1, percebe-se que apenas um lado possui o canal de descida e canal de ataque. Como nós não possuimos uma matriz e pelo material não precisar de massalote, este não foi feito. E ainda, o molde foi feito com...
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