A fundição de alumínio é um método para produzir peças de alta tolerância e qualidade, despejando alumínio fundido em uma matriz, molde ou forma projetada e projetada com precisão. É um processo eficiente para a produção de peças complexas, intrincadas e detalhadas que atendem exatamente às especificações do projeto original.
O processo de fundição de alumínio
1. Fundição em molde permanente
Grande parte do custo da fundição de alumínio em molde permanente é a usinagem e a conformação do molde, que normalmente é feito de ferro fundido cinzento ou aço. O molde é moldado no formato geométrico da peça projetada, com as especificações e o formato da peça divididos em duas metades. No processo de injeção, as metades do molde são hermeticamente seladas, de modo que não haja a presença de ar ou contaminantes. O molde é aquecido antes do vazamento do alumínio fundido, que pode ser despejado em concha, vazado ou injetado.
Após a conclusão do processo, o molde é resfriado para permitir a solidificação da peça de alumínio. Após o resfriamento, a peça é rapidamente removida do molde para evitar a formação de defeitos.
Não importa quão simples o processo possa parecer, é um método de engenharia científica e técnica para produzir peças de alto volume.
2. Fundição em areia
O processo de fundição em areia envolve a compactação de areia em torno de um molde reutilizável que possui o formato, os detalhes e a configuração do produto final. O molde inclui tubos de elevação que permitem que o metal fundido seja despejado no molde e que o alumínio quente alimente a peça fundida durante a solidificação, evitando a porosidade por retração.
Incluído no molde está um canal de injeção que permite a inserção do metal fundido no molde. As dimensões do molde são ligeiramente maiores que o produto para compensar a contração durante o processo de resfriamento. A areia tem o peso e a resistência necessários para manter o formato do molde e é resistente à interação com o metal fundido.
4. Fundição sob pressão a vácuo A fundição sob pressão a vácuo utiliza uma carcaça hermética com uma abertura para o canal de injeção na parte inferior e uma saída de vácuo na parte superior. O processo começa com a submersão do canal de injeção abaixo da superfície do alumínio fundido. Um vácuo é criado no receptor, criando um diferencial de pressão entre a cavidade da matriz e o alumínio fundido no cadinho.
O diferencial de pressão faz com que o alumínio fundido flua pelo canal de injeção até a cavidade da matriz, onde se solidifica. A matriz é removida do receptor, aberta e a peça é ejetada.
O controle do vácuo e da diferença de pressão entre a cavidade da matriz e o alumínio fundido permite controlar a taxa de enchimento exigida pelo projeto da peça e pelos requisitos de processo de injeção. O controle da taxa de enchimento aumenta a capacidade de determinar a solidez da peça acabada.
A imersão do canal de injeção abaixo da superfície do alumínio fundido garante que o alumínio fundido seja a liga mais pura, livre de óxidos e escórias. As peças ficam limpas e em boas condições, com o mínimo de materiais estranhos.
5. Fundição de investimento
A fundição de precisão, também conhecida como fundição por cera perdida, começa com a injeção de cera na matriz para criar o padrão do produto final. Os padrões encerados são fixados a um sprue para formar uma configuração semelhante a uma árvore. A árvore é mergulhada em uma pasta fluida várias vezes, o que forma uma casca cerâmica resistente ao redor do formato da cera.
Após a cura e o endurecimento da cerâmica, ela é aquecida em uma autoclave para completar a queima por desparafinação. Para atingir a temperatura desejada da casca, ela é pré-aquecida antes de ser preenchida com o alumínio fundido, que é despejado no canal de injeção e passa por uma série de canais e canais de entrada nos moldes. Quando as peças endurecem, a cerâmica é removida, deixando as partes conectadas à árvore para serem cortadas da árvore.
6. Fundição de espuma perdida
O processo de fundição por espuma perdida é outro tipo de fundição de precisão em que a cera é substituída por espuma de poliestireno. O padrão é moldado a partir de poliestireno em um conjunto de conjuntos, como o canal e os sprues da fundição de precisão. As esferas de poliestireno são injetadas em moldes de alumínio aquecidos a baixa pressão, com vapor adicionado para expandir o poliestireno e preencher as cavidades.
O molde é colocado em areia seca compactada, que é compactada por vibração para eliminar vazios ou bolsas de ar. À medida que o alumínio fundido é despejado no molde de areia, a espuma é queimada e a peça fundida é formada.
Aplicações comuns de fundição de alumínio
Devido às suas excelentes propriedades físicas e químicas, muitas indústrias importantes utilizam alumínio fundido. Aqui estão algumas aplicações comuns do material.
1. Indústria Médica
Os fabricantes de peças médicas dependem de peças fundidas de alumínio por sua resistência e leveza na fabricação de próteses, bandejas cirúrgicas, etc. Além disso, o processo é adequado para a fabricação de formas complexas e precisas, pelas quais a indústria é reconhecida. Além disso, o alumínio é o material ideal devido à sua resistência à corrosão, visto que muitos equipamentos médicos entram em contato com fluidos corporais.
2. Indústria automotiva
Os fabricantes de peças automotivas confiam nas peças fundidas de alumínio por suas propriedades leves, sem comprometer a resistência e a durabilidade. Como resultado, a eficiência energética melhorou. Além disso, a fabricação de peças automotivas com formatos complexos com o processo de fundição de alumínio é mais fácil. As peças fundidas de alumínio são adequadas para a fabricação de peças como freios e volantes.
3. Indústria Culinária
O alumínio fundido é útil na indústria culinária devido à sua durabilidade, resistência à corrosão, leveza e excelente condução de calor. Além disso, o material é adequado para a fabricação de utensílios de cozinha devido à sua excelente dissipação de calor, ou seja, pode aquecer e resfriar rapidamente.
4. Indústria Aeronáutica
As peças de alumínio são perfeitas para a indústria aeronáutica devido à sua leveza e resistência. Seu baixo peso permite que uma aeronave consuma menos combustível para transportar mais peso.
Fonte:
https://www.iqsdirectory.com/articles/die-casting/aluminum-casting.html
https://waykenrm.com/blogs/cast-aluminum/#Aplicações-comuns-de-fundição-de-alumínio
Editado por May Jiang da MAT Aluminum
Data de publicação: 26 de julho de 2023
