Fundição
FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA Curso de Fabricação Mecânica Disciplina: Tecnologia de Produção Professor: Nelson Rampm Filho OF8 p estipulado. O metal líquido é vazado num molde, cuja cavidade corresponde ao negativo da peça que se deseja obter. Para se construir um molde em areia necessário primeiramente se fabricar o modelo (adaptação do desenho da peça) e os machos, caso não existam furos ou partes ocas. Numa primeira abordagem podemos dizer que o modelo é fabricado em madeira e o molde e o macho em areia. Dessa forma, a partir de um modelo podemos fabricar n moldes, cada molde dando origem a ma peça fundida.
Paralelamente a fabricação do molde, o metal é convenientemente fundido. Após vazamento e solidificação, a peça é retirada do molde, com forma próxima à final precisando apenas passar pelas etapas de: Rebarbação; Tratamento térmico; Acabamento; Controle de qualidade; Recuperação e Expedição. Rebarbação: Após a retirada do molde de fundição a peça possui diversas rebarbas ocasionadas pelo vazamento através dos canais de respiro, alimentação e dreno, fluidez excessiva, molde empenados, além da marca da emenda das caixas de macho que deixa às vezes alguma rebarba.
Quando ocorre este efeito, é necessária uma limpeza da peça através da retirada da rebarba, este processo consiste na retirada das sobras e rebarbas por esmeris, ou por lixadeiras. Estas máquinas possuem ferramentas ou materiais abrasivos cuja finalidade é limpar ou retirar as rebarbas. em processos anteriores, lixas retiram a rebarba melhorando o acabamento. Jateamento é uma operação de propulsionar um fluxo de material abrasivo contra uma superffcie em alta pressão, normalmente tendo-se o ar como fluido, para remover superfícies contaminantes.
Controle de Qualidade: A necessidade de aprimorarem-se constantemente s métodos de controle de qualidade deriva do fato das especificações estarem se tornado paulatinamente mais rigorosas e de os materiais estarem sujeitos a condições de serviço cada vez mais severas e criticas. Por outro lado, a produção em massa, caracteristica da industria moderna, não será possível sem controle de qualidade adequado, que dê ao produtor e ao consumidor um meio de julgamento que os levem a rejeitar ou aceitar o produto.
A Inspeção de peças fundidas – como de peças produzidas por qualquer outro processo metalúrgico – tem dois objetivos: rejeitar as peças defeituosas e preservar a qualidade das matérias rimas utilizadas na fundição e sua mão de obra. O controle de qualidade compreende as seguintes etapas: 1. Inspeção visual- para detectar defeitos visíveis, resultantes das operações de moldagem, confecção e colocação dos machos, de vazamento e limpeza; 2.
Inspeção dimensional a qual é realizada geralmente em pequenos lotes produzidos antes que toda a serie de peças seja fundida; 3. Inspeção metalúrgica que inclui analise química; exame metálografico, para observ oestrutura do material; 3 peças fundidas e onde se simulam ou duplicam as condições esperadas em serviço. Os métodos sônicos podem detectar defeitos minúsculos em peças metálicas ferrosas e náo-ferrosas, assim como em materiais plásticos, cerâmicos e outros.
Nos métodos mecânicos podem ser utilizados ensaios de dureza, um ensaio não destrutivo, em peças como cabos e ganchos é submetido a ensaios em que a carga aplicada é geralmente muito superior á de serviço, sem que ocorra a ruptura. Tratamento Térmico: A construção mecânica exige peças metálicas de determinados requisitos, de modo a torná-las aptas a suportar satisfatoriamente as condições de serviço a que estarão sujeitas. Esses requisitos relacionam-se principalmente com completa isenção de tensões internas e propriedades mecânicas compatíveis com cargas previstas.
Os processos de produção nem sempre fornecem os materiais de construção nas condições desejadas: as tensões que se originam nos processos de fundição, conformação mecânica e mesmo na usinagem criam sérios problemas de distorções e empenamentos e as estruturas resultantes não são, frequentemente, as mais adequadas, afetando, em conseqüência, no sentido negativo, as propriedades mecânicas dos materiais. Por esses motivos, há necessidade de submeter às peças etálicas, antes de serem definitivamente colocadas em serviço, a determinados tratamentos ue ob’etivem minimizar ou eliminar aqueles inconvenientes. DF8 ser resumidos da seguinte maneira; remoção de tensões internas ( oriundas de resfriamento desigual, trabalho mecânico ou oura causa); aumento ou diminuição da dureza; – aumento da resistência mecânica; – melhora da ductilidade; melhora da usinabilidade; – melhora da resistência ao desgaste; – melhora das propriedades de corte; – melhora da resistência a corrosão; – melhora da resistência ao calor; – modificação das propriedades elétricas e magnéticas. Podemos verificar que a melhora de uma propriedade utilizando o tratamento térmico é conseguida com o prejuízo de outras.
Por exemplo, ao aumentar a resistência mecânica e a dureza dos aços, obtêm simultaneamente uma diminuição de sua ductilidade. A temperatura de aquecimento é acima da recristalização ou critica, e o tempo de aquecimento devera ser suficiente para que a peça seja aquecida de maneira uniforme. para evitar oxidação das peças nos fornos são empregados uma atmosfera protetora ou controlada no interior do forno. As atmosferas protetoras mais comuns são obtidas pela combustão total ou arcial do carvão, óleo ou gás.
O resfriamento constitui um fator importante nessas peças, após a permanência adequada a temperatura de aquecimento, pode se obter mudanças estruturais que promovem aumento da ductilidade ou elevação da dureza e da resistência mecânica. Operações de tratamento térmico como recozimento e normalização para eliminação de tensões, tempera para aumentar a dureza e a resistência ao desgaste, revenido melhora a ductidade e diminui a dureza. Os fornos utilizados podem ser de Mufla, fornos-poço, fornos de reverbero, forno de sal S inspecionadas e as com defeitos visíveis são separadas do ote.
Dependendo da extensão dos defeitos e da especificação da peça, essas falhas podem ser reparadas por solda, por impregnação com resinas (para “fechar” porosidades). Reparação por soldagem: para reparar defeitos em peças fundidas e utiliza um pré-aquecimento de 300 a 7000C e, em geral, um tratamento térmico após a soldagem. Durante a soldagem, forma-se uma grande poça de fusão, favorecendo a remoção de gases e inclusões não metálicas as zonas fundidas. O resfriamento da solda é mantido bem lento (não mais do que 50-1000C/h).
Impregnação por resina: as peças são submetidas a ácuo seco por um tempo determinado para retirar a umidade e o ar, depois em vácuo úmido recebe a injeção de resina, depois retorna a pressão atmosférica eliminando o vácuo e a resina, sob pressão atmosférica completa o preenchimento dos poros, lava- se por agitação na água em temperatura ambiente o excesso de resina que fica na superfície da peça, assim a ultima etapa é a polimerização no qual a resina que preencheu os poros por efeito do vácuo é liquida em temperatura ambiente, porém solidifica quando as peça são mergulhadas em água a 900C.
Resina acrílica: apresenta alta resistência a pressão, emperatura e ataques por solventes químicos (combustíveis) após a polimerização. Usinagem: algumas etapas da usinagem podem apresentar erros como, deslocamento de furos e podem ser reparados com a própria usina em. derretidas e usadas novamente. Expedição: A expedição consiste no armazenamento final do produto acabado e enviar o material a terceiros.
Algumas das tarefas de expedição são: • Verificar se aquilo que o cliente pediu está pronto para ser expedido; • Preparar os documentos da remessa (informação relativa aos artigos embalados, local para onde vão ser enviados); ?? Pesagem, para determinar os custos de envio da mercadoria; • Juntar as encomendas por operador logístico (transportadora); • Carregar os caminhões (tarefa muitas vezes realizada pelo transportador).
As atividades necessárias para a expedição são: • Agregar e embalar a encomenda; • Ordenar e verificar a encomenda; • Comparar a guia de remessa com a encomenda; • Identificar o ve[culo; • Carregar o veículo; • Despachar o veículo.
Os requisitos do armazém para a expedição são: • Área suficiente para ordenar as encomendas; • Escritório para guarda Informações sobre os artigos expedidos encomendas dos clientes; • Área suficiente para estacionamento e manobra dos veículos; Algumas características importantes do armazém para a expedição: • Fluxo de materiais linear entre os veículos, zona de ordenação de mercadoria e áreas de armazena em; • Fluxo contínuo sem pa stionamentos) material para a expedição e garantir que através do minimo trabalho os requisitos sejam satisfeitos.
Os princípios da • Selecionar unidades de movimentação eficientes em termos de custo e espaço: • Minimizar os estragos no produto. • Usar prateleiras para minimizar as necessidades de área ecessárias para a preparação da expedição. • Dar instruções aos condutores sobre os percursos dentro das instalações.
CONSIDERAÇÕES FINAIS As peças obtidas através da fundição, que é um dos processos mais antigos, são utilizadas em equipamentos de transportes, construção geração de energia,enfim na industria em geral, permite a fabricação de peças de formas complexas e o tipo de fundição a ser utilizada depende do projeto, porem em praticamente todos os tipos de fundição é necessário algumas etapas após sua retirada do molde como rebarbação, acabamento, tratamento t Çào entre outros até sua 8