Aula 3 Fundição em Areia Verde (continuação) ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Disc.: Processos de Fabricação II Prof. Jorge Marques Aula 3 Fundição em Areia Verde (continuação) Referências: CHIAVERINI, V. Tecnologia Mecânica. Vol. II TORRE, J. Manual Prático de Fundição Telecurso 2000. Processos de Fabricação.
Contração no estado sólido Da temperatura de solidificação até a temperatura ambiente as contrações típicas são: MATERIAL CONTRAÇÃO (%) Aço carbono 2,5 a 3,5 Alumínio 6,5 Cobre 5,0 Ferro fundido branco 4,0 a 5,5 Ferro fundido cinzento 0 a 2,0 Dimensionamento do modelo
Dimensionamento do(s) Massalote(s) O massalote tem a função de reabastecer o molde durante a contração líquida e durante a contração de mudança de fase (solidificação). Para isso o massalote deve: Ser o último elemento a solidificar Exercer pressão (coluna líquida) para sobre a peça em formação. Ter reserva líquida suficiente para abastercer as zonas contraídas.
Dimensionamento de Massalotes Requisito Térmico Módulo de resfriamento: 𝑀= 𝑉 𝑆 𝑉 = Volume 𝑆 = Área superficial O módulo de resfriamento do massalote deve ser maior que o módulo de resfriamento da peça. 𝑀 𝑚 =𝑘 𝑀 𝑝 ; 1,0<𝑘<1,3 𝑘 = coeficiente de segurança. Depende dos e formatos materiais da peça e do molde Tempo de resfriamento: 𝑡=𝐶𝑀² 𝐶 = constante do material.
Dimensionamento de Massalotes Requisito Volumétrico O volume do massalote deve ser maior ou igual ao volume de metal a ser fornecido para compensação da contração durante a solidificação. Equação Básica ⇒ 𝑽 𝒎 = 𝒃 𝑽 𝒑 𝜼−𝒃 𝑽 𝒑 = Volume da peça b = Coeficiente de contração volumétrica η = Rendimento do massalote Caso Geral: η = 14%
Valores de b para algumas ligas metálicas Bronze 0,04 Latão 0,06 a 0,07 Ligas de Mg 0,045 a 0,06 Al Si 0,045 a 0,08 Al Cu 0,065 a 0,08 Al Mg 0,08 a 0,09 Aço 0,8 %C Aço 0,3%C 0,05 a 0,06
Número de massalotes Regra geral: o massalote é capaz de reabastecer bem até uma região 2T distante. Sendo T a espessura/altura da peça.
Exercícios Projeto do modelo Contração Sobremetal Machos Massalote