A fabricação de Peças fundidas de cobre envolve diversas técnicas de fundição, sendo o método mais adequado selecionado com base nas necessidades e complexidade específicas.
Fundição em Areia
Descrição do processo:
Fabricação de padrões: Um padrão é criado primeiro para formar o formato da peça fundida, normalmente usando madeira, metal ou plástico.
Moldagem: O padrão é compactado na areia, formando a cavidade do molde. O molde pode ser dividido em duas metades para remoção do padrão.
Fabricação de núcleos: Para formas internas complexas, núcleos são usados para formar cavidades internas.
Montagem do molde: As duas metades do molde de areia são unidas e portas de vazamento e risers são criados na cavidade do molde.
Derretimento e vazamento: A liga de cobre é derretida e despejada na cavidade do molde, onde esfria e solidifica.
Shakeout e Limpeza: O molde é desmontado, a peça fundida é removida e a superfície é limpa, removendo os sprues e risers.
Vantagens:
Adequado para fabricação de peças fundidas de vários tamanhos e formatos complexos.
Custo relativamente baixo, adequado para produção de lotes pequenos e médios.
Desvantagens:
Rugosidade superficial e precisão dimensional deficientes podem exigir usinagem subsequente.
Fundição de Investimento (Fundição por Cera Perdida)
Descrição do processo:
Fabricação de padrões de cera: Um padrão de cera da peça fundida é criado, geralmente usando técnicas de moldagem por injeção.
Fabricação de casca: O padrão de cera é mergulhado em uma pasta de cerâmica e revestido com areia fina, repetido para formar uma casca de cerâmica dura.
Desparafinação: A casca de cerâmica é aquecida, derretendo e drenando o padrão de cera, deixando uma cavidade no molde de cerâmica.
Queima: O invólucro cerâmico é aquecido a altas temperaturas, tornando-o mais resistente.
Derretimento e vazamento: A liga de cobre é derretida e despejada na cavidade do molde cerâmico, onde esfria e solidifica.
Remoção e limpeza da casca: A casca de cerâmica é arrancada, o Peças fundidas de cobre é removido e a superfície é limpa e acabada.
Vantagens:
Alta precisão e formas complexas alcançáveis, com acabamento superficial liso.
Necessidade reduzida de usinagem, adequada para aplicações de alta precisão.
Desvantagens:
Processo de fabricação complexo e caro, normalmente usado para produção de pequenos lotes.
Fundição Centrífuga
Descrição do processo:
Preparação do Molde: O molde é montado em uma centrífuga, que pode ser de metal ou areia.
Derretimento e vazamento: A liga de cobre derretida é despejada no molde rotativo. Devido à força centrífuga, o metal é distribuído uniformemente na parede do molde.
Resfriamento e Solidificação: Após a parada da rotação, o metal esfria e solidifica, formando a peça fundida.
Remoção e Limpeza: O molde é desmontado, a peça fundida é removida e a superfície é limpa.
Vantagens:
Indicado para fabricação de peças fundidas tubulares e anulares, com alta densidade interna e poucas impurezas.
Pode produzir peças fundidas grandes e de alta qualidade.
Desvantagens:
Adequado apenas para peças fundidas axissimétricas, não para formas assimétricas complexas.
Fundição Contínua
Descrição do processo:
Fusão: A liga de cobre é derretida e continuamente vazada através de uma máquina de fundição contínua.
Fundição: O metal passa por um molde contínuo, onde esfria parcialmente e solidifica, formando uma forma preliminar.
Resfriamento e Corte: A peça fundida continua esfriando e é cortada em segmentos do comprimento desejado.
Vantagens:
Alta eficiência, adequada para produção em larga escala.
Qualidade de fundição uniforme e boas propriedades mecânicas.
Desvantagens:
Alto investimento em equipamentos, adequados para produção padronizada de peças fundidas em grandes lotes.
Fundição de Baixa Pressão
Descrição do processo:
Preparação do molde: O molde é montado em uma máquina de fundição de baixa pressão, normalmente um molde de metal.
Derretimento e vazamento: A liga de cobre fundido é injetada no molde sob baixa pressão, preenchendo gradualmente a cavidade do molde.
Resfriamento e Solidificação: Resfriamento e solidificação graduais no molde, formando a peça fundida.
Remoção e Limpeza: O molde é desmontado, a peça fundida é removida e a superfície é limpa.
Vantagens:
Adequado para fabricação de peças fundidas de alta qualidade e formatos complexos, com poucos poros e inclusões.
Controle preciso e alta taxa de utilização de material.
Desvantagens:
Maior custo do equipamento, adequado para produção de lotes pequenos e médios.
Essas técnicas de fundição têm suas próprias vantagens e desvantagens. A seleção do método de fundição apropriado depende do tamanho, forma, quantidade e requisitos de desempenho da peça fundida. Ao combinar técnicas avançadas de design e simulação, o processo de fundição pode ser ainda mais otimizado para melhorar a qualidade da fundição e a eficiência da produção.