classificação dos processos de fundição
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(1) Moldes Permanentes.
( Exemplos: Injeção, Baixa pressão, Coquilha por gravidade, Lingotamento contínuo
e descontínuo, Fundição centrífuga )
(2) Moldes não Permanentes.
( Exemplos: Lostfoam, cera perdida, em casca, silicato/CO2, cold-box e cura a frio,
areia a verde)
Classificação dos Processos de
Fundição
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em areia a verde
8- Processo em gesso
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
Processo Lost- Foam, modelo em espuma
• O MODELO É FABRICADO EM ISOPOR.
• O MOLDE É OBTIDO PELA ELIMINAÇÃO TÉRMICA
DO MODELO. ISTO RESULTA NUMA CAVIDADE
ONDE EM SEU LUGAR VAI SE CONFORMANDO O
METAL LÍQUIDO.
Obs: ÀS VEZES, TORNA-SE INTERESSANTE RETIRAR PARTE DO
MODELO MECANICAMENTE.
Processo Lost- Foam, modelo em espuma
( I S O P O R- resumindo)
Exemplos: Lost foam
(a) https://youtu.be/MNJt0a8Pn20
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
PROCESSO LOST FOAM
(caracteristicas)
• Modelo moldado em Poliestireno (PS)
Expansível
• Ideal para produção em grande escala.
• Fabricação de peças de geometria
complexa
Vantagens
• Produção econômica
• Dimensões próximas ao produto final
• Não necessita de machos
• Permite complexidade no projeto do molde
Desvantagens
• Resistência reduzida do modelo
• Exige controle da velocidade de vazamento
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
2-Processo em cêra perdida;
Vídeo-2 A
“Modelo é de Cêra ”
2-Processo em cêra perdida;
Vídeo-2B
“Modelo é de Cêra ”
• NESTE PROCESSO UTILIZAM-SE CÊRAS PARA A
CONFECÇÃO DO MODELO.
• O MOLDE É OBTIDO PELA CRESCIMENTO DE
UMA CAMADA CERÂMICA AO REDOR DO MODELO
DE CÊRA QUE É ELIMINADA TÉRMICA OU
QUIMICAMENTE; FORMANDO UMA CAVIDADE EM
SEU LUGAR.
2-Processo em cera perdida;
2-Processo em cera perdida;
“ NORMALMENTE, O MATERIAL DO MODELO (EX.:
CÊRAS USADAS) PODE SER RECUPERADO E
UTILIZADO NOS SISTEMAS DE CANAIS E PARTE
NOS NOVOS MODELOS“
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
3-Processo em casca:(Shellmolding)
Vídeo-3
“Modelo é em liga resistente ao
calor”
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processos caixa fria (cold-box);
5-Processo em silicato/CO2;
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
5-Processos caixa fria (cold-box);
Vídeo-5
5-Processos caixa fria (cold-box);
O processo Cod-Box (ou caixa fria) é uma
técnica de moldagem que emprega resinas
poliméricas endurecidas com catalizador
orgânico na forma de VAPOR (gasosa)*.
* O catalizador orgânico deve ser eliminado do molde após o endurecimento
5-Processos caixa fria (cold-box);
TÉCNICAS ISOCURE®
É o processo cold-box mais conhecido e
patenteada pela empresa Ashlans S.A. Serve
para machos (normalmente) e para moldes.
Utiliza 02 resinas a base de fenólica (parte 1) e
isocianato (parte 2) e um catalizador vaporizado
a base de dietilamina ou trietilamina).
Cold-Box:TÉCNICAS ISOCURE
• A mistura é feita com areia base e aditivos
através de um misturador convencional ou
contínuo.
• Preenche-se a matriz ou caixa com o modelo
soprando (mais comum) a areia para seu
interior.
• Após o preenchimento faze-se a gasagem de
um catalizador que é liberado nos moldes
(ou machos) sob a forma de vapor, até que
se endureça a areia.
Cold-Box:TÉCNICAS ISOCURE
• Após a gasagem do catalizador é feita a
lavagem do mesmo pela passagem de ar
pelo molde ou macho para eliminar o
catalizador residual. (ele atravessa a areia)
• O processo se adapta a necessidade de
cada setor, tanto na moldagem quanto na
macharia é prático no armazenamento,
tem alta colapsibilidade após o vazamento.
• A desvantagem é ambiental e toxicidade.
OBSERVAÇÕES IMPORTANTES
[Cold Box – Isocure]
• Forma e tamanho de partículas
• Tempo de Cura
• Contaminantes
• Teor de Umidade
• Aditivos
• Pintura de moldes e Machos
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processos caixa fria (cold-box);
5-Processo em silicato/CO2;
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
5-Processo em silicato/CO2
O processo “Silicato/CO2 “ é uma técnica
de moldagem que usa como ligante da
areia o Silicato de Sódio líquido que
endurece na presença do gás carbônico
(CO2)*.
• Diferente do Cold Box o CO2 reage com o silicato de sódio e se consome.
• O Processo é INORGÂNICO
5-Processo em silicato/CO2
Como se fabrica o molde?
PROCESSO SILICATO/CO2 VANTAGENS DESVANTAGENS
Matérias primas facilmente
encontradas e relativamente
econômicas
Necessidade de um controle
maior das variáveis do processo
tais como tempo de gasagem
Aglomerante não tóxicos, inodoros,
não inflamáveis e laváveis com água
Resistência da areia aglomerada
deteriora-se em condições de
elevada umidade
Aglomerante compatível com areias
de sílica, olivina, zirconita, cromita e
chamote; sendo pouco sensível as
variações na qualidade das areias
Dificuldade de COLAPSIBILIDADE
para ruptura do molde de areia
após a solidificação da peça
Plasticidade a quente do
aglomerante silicato de sódio
minimiza os defeitos da expansão da
areia e os problemas de fissuração
dos moldes
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processos caixa fria (cold-box);
5-Processo em silicato/CO2;
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
6- Processos cura a frio;
Exemplo de cura a frio
6-Processos Cura a frio;
O processo Cura a frio é uma técnica de
moldagem que emprega resinas endurecidas
(polimerizadas) com catalizador na forma
LIQUIDA.
Obs: Basicamente é a mistura de areia
base+resina+catalizador com receitas dadas
pelo forncecedor.
6-Processos Cura a frio;
É UM PROCESSO BASTANTE SIMPLES E
EXISTEM DIVERSOS FORNECEDORES
PARA CADA APLICAÇÃO E TIPO DE
EMPRESA DE FUNDIÇÃO.
TÉCNICAS PEPSET®
É o processo CURA A FRIO bastante conhecido
e patenteado também pela empresa Ashland
S.A. Serve para machos e para moldes
(normalmente).
Utiliza também 02 tipos de resinas*.
*Obs: não confundir com cold-box
6-Processos Cura a frio;
TÉCNICAS PEPSET
• Na parte 2 se adiciona o catalizador líquido.
• As partes 1 e 2 são misturadas com areia
base (normalmente sílica) através de um
misturador convencional ou contínuo.
• Preenche-se a caixa com o modelo
normalmente na área da fundição.
• Espera-se a cura por aproxidamente 20-
30minutos e remove-se o modelo.
• Prossegue-se o molde de forma tradicional
TEMPO DE BANCADA (ou de BANCA)
TEMPO DE CURA:
Diferente do Tempo de Banca corresponde
ao tempo completo para a polimerização e
endurecimento do molde estando pronto
para o vazamento
TERMOS E DEFINIÇÕES
TEMPO DE BANCADA-(TB)
Processo Cold Box e Processo Cura a frio
TB -Diminui quanto maior for a Temperatura
-Diminui quanto maior for a basicidade da
areia base (PH).
Processo Silicato/CO2
A exposiçao ao meio com CO2 ou secagem
provoca reação e endurecimento parcial da
areia em depósito.
TEMPO DE BANCADA
Processo Cold Box:
PH, Temperatura
Processo Cura a frio:
PH, Temperatura
Processo Silicato/CO2:
Atmosfera, umidade
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processos caixa fria (cold-box);
5-Processo em silicato/CO2;
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
7- Processo em gesso
Vídeo-7a
Vídeo-7b
Vídeo-7c
Vídeo-7d
Vídeo-7e
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processos caixa fria (cold-box);
5-Processo em silicato/CO2;
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso;
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
8- Processo em areia a verde
Vídeo-8
Video -9
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em areia a verde
8- Processo em gesso
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
(1) Cold Box + Shellmolding+ Areia a
Verde.
(2) Moldagem 3D.
E X E M P L O S
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em areia a verde
8- Processo em gesso
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
(1) Cold Box + Shellmolding+ Areia a
Verde.
(2) Moldagem 3D.
E X E M P L O S
CARACTERÍSTICAS COMUNS PARA
AS 08 TÉCNICAS
1. Molde e Machos :
(a) São perdidos no processo. Usa-se 01
para cada vazamento de metal.
(b) Fabricados em materiais cerâmicos
CARACTERÍSTICAS
2. MODELOS
(a) Em espuma (Lost Foam) e Cêra Perdida:
Modelos São Perdidos no Processo!
(b) Shellmolding:
MODELOS SÃO RESISTENTE AO CALOR
(metálicos)!
CARACTERÍSTICAS
2. MODELOS:
(c) Demais Processos:
Os modelos são permanentes
(em materiais como madeira, alumínio e resinas).
CARACTERÍSTICAS
• USO DE LAMAS REFRATÁRIAS
• USO DE AREIAS DE FUNDIÇÃO
3. Materiais Cerâmicos dos moldes e machos
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em areia a verde
8- Processo em gesso
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em areia a verde
8- Processo em gesso
MOLDES E MACHOS EM
AREIAS DE FUNDIÇÃO
AREIAS BASE:
É o principal componente das areias de
fundição e responsável pela suas principais
propriedades.
Normalmente, apresentam-se na forma
granulada, distribuida, com diâmetro médio
entre 0,15mm e 0,6mm.
Obs: O material mais comum no Brasil é a
areia de sílica (SiO2) usada em quase todos
processos.
TERMOS E DEFINIÇÕES
ADITIVOS:
Os aditivos são produtos adicionados a fim de
melhorar algumas das propriedades da areia
de fundição (como resistência, colapsibilidade,
evitar oxidação da peça, reatividade
molde/peça, trincamentos.
Obs: Todos aditivos têm efeitos colaterais
positivos ou adversos. Devem ser evitados.
TERMOS E DEFINIÇÕES
AGLOMERANTES:
Têm o papel de ligar os grãos da areia base
dando aos moldes/machos resistência
mecânica necessária para todo processo de
moldação, vazamento do metal e a sua
desmoldagem.
TERMOS E DEFINIÇÕES
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )
1-Processo Lost Foam, modelo em
espuma -OS;
2-Processo em cera perdida;
3-Processo em casca (Shellmolding);
4-Processo em silicato/CO2;
5-Processos caixa fria (cold-box);
6-Processos cura a frio;
7- Processo em gesso
8- Processo em areia a verde
Moldes não Permanentes ( P r i n c i p a i s T é c n i c a s )