2024-01-11
Processo de fundição de baixa pressão
Os eixos rotativos de alumínio são os produtos mais típicos de fundição sob pressão de baixa pressão. Além disso, as rodas dos automóveis também são exemplos típicos de fundição sob pressão. Na fundição sob pressão, o molde é sempre posicionado verticalmente acima do banho de metal fundido, que permanece conectado por um riser. O metal aquecido é então pressurizado de 20kPa a 100kPa em uma câmara, puxando o metal fundido para cima no molde.
Fundição a vácuo
O processo de fundição a vácuo é um processo adicional de dois métodos tradicionais de fundição sob pressão e é mais apropriado para fundição sob pressão em câmara fria. Antes que o metal fundido entre na cavidade do molde, o ar e os gases são removidos para obter uma cavidade do molde a vácuo. A fundição a vácuo minimiza a turbulência e a poeira de gás, facilitando o processamento do tratamento térmico pós-fundição. As vantagens da fundição a vácuo são propriedades mecânicas aprimoradas, acabamento superficial aprimorado, dimensões de precisão mais estáveis, tempo de ciclo reduzido, menos defeitos causados por gás aprisionado e tratamento térmico subsequente conveniente das peças.
Apertar fundição
A fundição por compressão, também conhecida como forjamento de metal líquido, combina as características de fundição e forjamento para fabricar peças automotivas e corpos de eixos. Este diagrama mostra a sequência de operações do processo de squeeze casting, onde o metal fundido é espremido no molde enquanto preenche as áreas rebaixadas do molde, proporcionando assim um produto muito denso no final do processo. O método também é usado para fazer compósitos com matriz metálica reforçada, nos quais o alumínio fundido se infiltra na estrutura reforçada com fibra. A fundição por compressão reduz o encolhimento e a porosidade, melhora a qualidade do produto devido à estrutura de grão fino causada pela rápida solidificação e produz uma superfície lisa. Os metais mais frequentemente fundidos por squeeze casting são: ligas de alumínio e magnésio.
Formação de metal semissólido
A conformação de metal semissólido, também conhecida como conformação semissólida, fundição semissólida ou processamento de pasta, é um processo de fundição sob pressão que combina as características de fundição e forjamento e utiliza materiais semifundidos. É comumente usado na fabricação de peças de liga de alumínio para indústrias aeroespaciais, vasos de pressão, militares, suportes de motores e blocos de cilindros e carcaças de filtros de bombas de óleo. A conformação de metal semissólido pode produzir peças complexas com paredes finas, excelentes propriedades mecânicas, acabamento superficial superior, porosidade relativamente baixa e tolerâncias restritas. Eles também podem ser tratados termicamente. Uma desvantagem é que o processo é altamente suscetível a fatores ambientais como a temperatura, de modo que o equipamento de fabricação e o ambiente exigem mais controle, o que resulta em equipamentos caros.
Material de fundição sob pressão
Embora possa fundir materiais ferrosos e não ferrosos, nem todos os materiais são adequados para fundição sob pressão, pois o processo requer aquecer o material até o seu ponto de fusão e depois pressioná-lo em um molde reutilizável. Portanto, materiais como magnésio, zinco, alumínio, ferro, cobre, silício, estanho e chumbo são comumente usados em peças fundidas sob pressão.
Alumínio
O alumínio é amplamente utilizado em processos de fundição sob pressão devido às suas propriedades de baixo custo. O alumínio fundido é leve e ecologicamente correto e possui boa estabilidade dimensional, permitindo aos fabricantes produzir componentes com paredes finas e geometrias complexas. Os componentes de alumínio encontram muitos usos nas indústrias aeroespacial, automotiva e eletrônica devido à sua resistência à corrosão e condutividade térmica/elétrica. O alumínio é ligado com silício e cobre para evitar encolhimento ou quebra em altas temperaturas.
Zinco
A fundição sob pressão de zinco é um método de produção versátil, ideal para produtos que exigem maior resistência e ductilidade, alta precisão, tolerâncias restritas e excelentes propriedades térmicas. Os exemplos mais comuns de peças fundidas de zinco são engrenagens e conectores. Pode ser necessário misturar zinco com alumínio para melhorar a qualidade do produto final. A fundição sob pressão de zinco é adequada para fundição sob pressão em câmara quente devido ao baixo ponto de fusão do metal. As peças fundidas de zinco encontram uma variedade de usos em produtos eletrônicos de consumo e automotivos.
Cobre
Quase tudo feito de cobre é durável. Além disso, o cobre possui alta resistência à corrosão. Portanto, é amplamente utilizado na produção de componentes para as indústrias hidráulica e elétrica.
Magnésio
O magnésio é o metal ideal para fundição sob pressão quando são necessárias estruturas de paredes finas e alta precisão. Possui alta relação resistência-peso e é leve, o que o torna amplamente utilizado na indústria aeroespacial.
Liga de Zinco
As ligas de zinco, como a liga ZA e a liga Zamak, ainda são muito fáceis de fundir sob pressão e suas reações também são adequadas ao processo devido ao aumento da resistência e da fundibilidade. As ligas de zinco são amplamente utilizadas como alternativas decorativas e práticas ao ferro e ao latão.
Ligas de bronze e latão
As ligas de bronze e latão podem ser fundidas quase tão rapidamente quanto as ligas de zinco. As ligas de bronze e latão permitem que os fabricantes criem peças duráveis com melhor usinabilidade, especialmente quando o chumbo está incluído. Além de serem completamente precisas internamente, as ligas de latão oferecem boa resistência à corrosão, baixas temperaturas de fusão, baixos coeficientes de atrito, resistência relativamente alta devido ao teor de alumínio e reciclabilidade.
Liga de chumbo
As ligas de chumbo são utilizadas na fabricação de equipamentos de combate a incêndio, metalurgia decorativa e rolamentos. Isto é, sem dúvida, devido à sua capacidade de resistir à corrosão. Não são recomendados para uso em produtos que entrem em contato com alimentos.