Fundição, laminação, extrusão

Páginas: 15 (3713 palavras) Publicado: 7 de abril de 2013
a) Fundição
Processos de fundição usualmente adotados para a fabricação de peças de ligas de alumínio fundidas: fundição em areia (verde e estufada), em moldes permanentes ou semipermanentes e em máquinas sob pressão (“die casting”). Além desses processos, em menor escala também são utilizados os processos de fundição centrífuga, fundição de precisão (“investiment” ou cera perdida), moldagem emgesso (“plaster”) e a moldagem em casca (“shell molding”). A escolha do processo a ser utilizado depende de vários fatores, sendo que muitos aspectos do projeto serão influenciados pelo método de fundição. Os fatores técnicos são o tamanho e a forma da peça, as características da liga tais como as propriedades físicas e mecânicas, as espessuras máxima e mínima de cada seção, a complexidade dodesenho da peça, as tolerâncias dimensionais e o tipo de acabamento. Os fatores econômicos são o número de peças idênticas a serem produzidas, a possibilidade de repetição de encomendas e os custos relativos de usinagem e acabamento das peças produzidas pelos diferentes processos.
Fundição em areia: a leveza (baixa densidade) das ligas de alumínio, que permite trabalhar com baixas pressões e tambémpossibilita fazer um socamento de areia mais leve. Por outro lado, a dificuldade que as ligas de alumínio apresentam para se libertar dos óxidos e expelir os gases do molde constituem-se em desvantagens, que exigem cuidados especiais. Sendo assim, é muito importante maximizar a permeabilidade do molde, permitindo o deslocamento do ar e dos outros gases à medida que o metal líquido penetra nacavidade. Outra desvantagem na fundição de ligas de alumínio é sua fragilidade a quente. Como a resistência mecânica das ligas de alumínio durante a solidificação é muito baixa qualquer obstáculo que signifique maior resistência à contração resulta no surgimento de trincas. Outra característica importante das ligas de alumínio é a elevada contração de solidificação, que exige que esta seja compensada,pois varia de 0,9 a 1,3 %. A areia utilizada na fundição das ligas de alumínio pode ser natural ou sintética. Para que a areia de fundição seja lisa o suficiente é necessário que o teor de argila seja razoavelmente elevado. No caso da areia natural o teor de argila deve estar entre 10 e 25 %, enquanto na areia sintética o teor de argila deve ser da ordem de 3 a 10 %.
O molde deve ser projetado demodo que os canais permitam o acesso à cavidade por vários pontos diferentes, o que permite que seja possível o vazamento a uma temperatura mais baixa e proporciona melhor seqüência de solidificação. A altura de vazamento deve ser suficientemente alta para minimizar a formação de escórias e o aprisionamento de ar dentro do molde [1].
A fundição em coquilha é o processo no qual o vazamento ocorreem um molde permanente, em geral metálico, para peças de 8 a 10 kg. Podem ser utilizados os métodos de vazamento por gravidade (“permanent mold casting”) ou por pressão (“die casting”), sendo que neste último utiliza-se uma máquina especial para injetar o metal líquido na cavidade do molde (coquilha neste caso). O material mais comumente utilizado para a fabricação de coquilhas é o fero fundidocinzento. Normalmente utiliza-se um “verniz” para proteger a cavidade da coquilha. O verniz é uma mistura à base de caolim, silicato de sódio, grafita e água. A temperatura de uso da coquilha deve estar entre 150 e 350 ºC. A temperatura ideal de vazamento do metal líquido depende da complexidade do formato da peça e é determinada experimentalmente. O uso do molde metálico permanente somente sejustifica quando a escala de produção é suficientemente alta, ou seja, um número de peças a fabricar com o mesmo molde igual ou superior a 2000 peças aproximadamente [1].
Ante-ligas: para a fabricação de ligas de alumínio por fundição, é necessária a utlização das chamadas ante-ligas como parte da matéria-prima. Ante-ligas são ligas com elevados teores de determinados elementos que entram na...
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