Forno cubilo

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1. Forno Cubilô

A palavra cubilô procede da palavra latina “cupa”, que significa cuba. Um forno cubilô pode ser definido sucintamente como uma cavidade revestida de refratário com as aberturas necessárias na parte superior para o escape dos gases e para a carga de materiais, e no fundo para a entrada de ar e retirada do ferro fundido e escoria.
O derretimento de cúpula é reconhecido comoprocesso de fundição mais econômico. A maioria do ferro cinzento é derretida por este método. As principais vantagens são o uso de matérias-primas de baixo custo e a grande quantidade de ferro fundido que se pode obter.

Descrição
Utilizado na maioria das fundições de ferro, é um forno de cuba vertical (Figura 1). Consiste essencialmente em um cilindro de placas de ferro, revestido em seu interiorcom ladrilhos refratários, que é sustentado por apoios ou colunas. A parte interior do cubilô, em que se deposita o ferro fundido, denomina-se crisol. Esta parte é fechada pela chamada placa de fundo, em forma de plano inclinado, que se comunica com o exterior através de um furo, chamado alvado, destinado à extração do ferro fundido, o qual se prolonga em uma canaleta de ferro revestida derefratários pela qual se conduz o ferro líquido às colheres de colada. A placa de fundo é desmontável para permitir o fácil acesso ao interior do forno para reparos. A uma certa altura sobre o nível da placa de fundo do crisol existe uma caixa anular de ferro disposta ao redor do cubilô, denominada caixa de vento, que serve para alimentar o cubilô com o ar necessário para a combustão do carvão.
Estacaixa se comunica por meio de tubos de chapa de ferro com o ventilador e o ar sob pressão entra no interior do cubilô através de furos, chamados canais, abertos ao longo da parede interna da caixa de vento e dispostos a distâncias de 40 a 60cm. Estes orifícios são de seção quadrada, circular ou retangular e são colocados registros para poder controlar a entrada de ar e destapá-los, para o que sefecham e pelo impedimento da entrada do ar, o calor do forno elimina o depósito de escórias. O ventilador insufla o ar na caixa de vento a uma pressão que oscila entre 300 e 1.000 mm de coluna de água, ou seja, entre 0,03 e 0,10 Kg por cm2. Um manômetro é colocado para poder controlar continuamente a pressão, mantendo o volume de ar admitido entre os limites requeridos. Deve-se buscar, através de umcorreto fluxo de ar, que a temperatura seja elevada, a fim de que o ferro saia bem fluído para a colada e para conseguir uma combustão completa do carvão, aproveitando integralmente seu poder calorífico. O excesso de ar acarreta o perigo de esfriar o ferro líquido que cai diante da zona dos canais, provocando uma purificação ou descarburação que produz fundição branca. A potência do ventiladoroscila entre 2 CV para cubilôs por volta de 450mm de diâmetro e 110 CV para grandes cubilôs, em torno de 2m de diâmetro.
No crisol ou parte inferior do cubilô, entre os canais e a placa de fundo, deposita-se o ferro fundido, flutuando as escórias sobre a superfície do ferro líquido. Para evacuar a escória dispõe-se um orifício, chamado escoriador, situado entre o nível do alvado e o dos canais. Esteorifício mantém-se constantemente aberto, a fim de evitar que as escórias alcancem o nível dos canais, provocando sua obstrução.

Na parte superior do cubilô, encontra-se uma abertura lateral chamada alçapão, pela qual são introduzidas as matérias-primas para a fundição do ferro: ferro fundido, sucata, coque e calcário. O cubilô prolonga-se acima do alçapão, terminando finalmente na chaminé poronde saem os gases produzidos pela combustão do carbono e demais processos químicos que se produzem no forno. Esta chaminé tem um revestimento refratário em sua superfície interna de menor espessura que o da cuba e rodeando a boca de saída é colocada uma câmara de chapa de ferro denominada câmara de fagulhas, com o objetivo de impedir a saída destas para o exterior, com o conseqüente perigo de...
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