A fundição é um componente essencial da manufatura moderna, permitindo a produção de componentes complexos com dimensões precisas e propriedades mecânicas consistentes. Muitos métodos de fundição são amplamente utilizados, sendo dois dos mais notáveis ​​a fundição de precisão e a fundição por espuma perdida. Ambos os métodos utilizam um molde temporário para criar o produto final, que é feito de metal fundido.

fundição de investimento e lançamento de espuma perdida Existem dois processos de fundição diferentes. Na fundição de precisão, utilizam-se modelos de cera combinados com uma casca cerâmica. Já na fundição por espuma perdida, utilizam-se modelos de espuma que são completamente dissolvidos no metal fundido. Essa diferença no processo resulta em grandes diferenças nos equipamentos necessários, na preparação do molde, no acabamento superficial, nos custos e nas áreas de aplicação.

O que é fundição por cera perdida?

Definição básica de fundição por cera perdida

A fundição por cera perdida é um método de fundição de alta precisão. Para produzir uma peça fundida por cera perdida, primeiro cria-se um modelo de cera. Em seguida, o modelo de cera é coberto com camadas de pasta cerâmica e material refratário. São aplicadas várias camadas de cada material, que são deixadas secar. Após a aplicação e secagem das camadas, o calor é aumentado para queimar a cera, deixando uma casca vazia de cerâmica. O metal fundido é então vertido através de um recipiente para preencher a casca. O metal solidifica e a casca é quebrada para revelar a peça fundida.

Como funciona o processo de cera perdida

Existe um guia passo a passo sobre como fazer uma fundição por cera perdida: confecção de um modelo de cera, montagem dos modelos de cera, construção de uma casca cerâmica ao redor da cera, remoção da cera, queima da casca cerâmica, vazamento do metal fundido, resfriamento do metal, remoção da casca cerâmica ao redor da peça fundida, corte e retificação até o tamanho desejado e inspeção da peça para detecção de defeitos. As fundições por cera perdida podem produzir peças com detalhes de superfície muito finos, sendo, portanto, ideais para a fabricação de peças fundidas complexas que exigem um alto acabamento superficial.

Vantagens comuns da fundição por cera perdida

O processo de fundição por cera perdida permite a produção de paredes finas, formas exatas, acabamentos lisos e dimensões precisas. É normalmente utilizado para a criação de peças metálicas de pequeno a médio porte, devido ao seu alto grau de precisão. O processo envolve muitas etapas, o que pode resultar em um tempo de produção mais longo e custos de mão de obra mais elevados do que outros tipos de fundição.

O que é fundição de precisão?

Fundição de Precisão como um Processo de Precisão

A fundição de precisão está intimamente relacionada ao processo de fundição por cera perdida. Em muitas indústrias, os termos fundição de precisão e fundição por cera perdida são usados ​​para descrever o mesmo processo. O termo "fundição de precisão" é usado para descrever o material cerâmico que envolve o modelo de cera e se torna o molde.

Materiais Utilizados na Fundição de Precisão

A fundição de precisão é adequada para uma ampla gama de metais, como aço inoxidável, aço carbono, aço liga, ligas de alumínio, bronze e outros metais fundidos. Esse processo é comumente utilizado em diversos setores, como a produção de máquinas e peças, o setor de energia, equipamentos de controle de fluidos, veículos e outros componentes de engenharia.

Principais vantagens da fundição de precisão

A principal vantagem da fundição de precisão é a sua alta precisão. Graças ao processo, é possível fundir peças complexas com detalhes minuciosos, reduzindo a necessidade de usinagem pesada. A fundição de precisão é especialmente utilizada para peças que exigem superfícies lisas, tolerâncias rigorosas e repetibilidade estável.

O que é o elenco de espuma perdida?

Definição básica de fundição por espuma perdida

A fundição por espuma perdida é um tipo de fundição por evaporação de molde. Utiliza um molde de espuma expandida em vez de um molde de cera. O molde de espuma tem exatamente o mesmo formato da peça fundida final. Após a aplicação do revestimento e a secagem, o molde de espuma é colocado em um frasco e coberto com areia seca.

Como o elenco de espuma perdida funciona

Quando o metal é despejado no molde, ele vaporiza o modelo de espuma. O metal fundido preenche então o espaço onde a espuma estava anteriormente. Depois que o metal esfria, a peça fundida finalizada é removida do molde. Ao contrário da fundição de precisão, o modelo não é removido do molde antes do despejo do metal fundido. Ele vaporiza no metal fundido à medida que este preenche o molde.

Por que a fundição por espuma perdida é utilizada?

A fundição por espuma perdida é particularmente adequada para componentes muito complexos que contenham um grande número de machos ou exijam muitas linhas de partição. Ela permite a produção de estruturas fundidas integradas, economiza trabalho de montagem e, portanto, aumenta a eficiência quando todas as etapas do processo são efetivamente controladas. A fundição por espuma perdida é usada principalmente para fabricar componentes para máquinas, como corpos de bombas, corpos de válvulas e outros componentes fundidos, como carcaças e peças de motores, bem como peças fundidas industriais em geral.

Semelhanças entre a fundição de precisão e a fundição por espuma perdida

Ambos usam moldes descartáveis.

Ambos os processos utilizam modelos que não fazem parte da peça fundida final. Na fundição de precisão, isso significa usar modelos de cera. Na fundição por espuma perdida, isso significa usar modelos de espuma. Ambos os métodos são moldados pelo modelo.

Ambos podem produzir peças complexas

Ambos os métodos têm a capacidade de gerar formas muito complexas. Todas as características internas, superfícies curvas, arestas detalhadas e formas quase definitivas podem ser projetadas e geradas com ambos os métodos, mediante o planejamento adequado do processo.

Ambos reduzem os requisitos de usinagem.

Ambas as técnicas de prototipagem rápida são capazes de produzir peças muito detalhadas, com geometria muito próxima à da peça real, economizando assim muito tempo e material em usinagem secundária e aumentando a eficiência da fabricação.

Ambos exigem um controle de processo rigoroso.

Dois processos de fundição que exigem controle rigoroso são a fundição de precisão e a fundição por espuma perdida. Todos os aspectos do processo de fundição podem afetar a peça fundida final, incluindo o modelo, o revestimento, a preparação do molde, a temperatura, o metal e o resfriamento.

Diferenças entre fundição de precisão e fundição por espuma perdida

Diferença no material do padrão

Na fundição de precisão, utilizamos modelos de cera para criar a cavidade da peça fundida. Na fundição por espuma perdida, utilizamos modelos de espuma expandida. Em ambos os métodos de fundição, algum material é removido ou destruído antes da fundição da peça. Na fundição de precisão, a cera é derretida da cavidade da peça antes que o metal fundido seja vertido na cavidade do molde. Na fundição por espuma perdida, a espuma sólida é vaporizada no fluxo de metal fundido que é vertido na cavidade do molde.

Diferença na estrutura do molde

Na fundição de precisão, utiliza-se uma casca de cerâmica para fazer o molde. Esta casca precisa ser resistente o suficiente para conter o metal fundido após a remoção da cera da cavidade. Na fundição por espuma perdida, um modelo de espuma revestida é submerso em areia seca. O modelo é compactado na areia e forma a peça fundida.

Diferença na remoção de padrões

Na fundição de precisão, utiliza-se cera no molde antes da fundição. Já na fundição por espuma perdida, o modelo é feito de espuma e permanece no molde até que o metal fundido seja despejado. O modelo então desaparece no metal fundido à medida que este preenche a cavidade.

Diferença no acabamento da superfície

As peças fundidas por investimento apresentam um acabamento superficial liso e um controle dimensional superior. Além disso, peças fundidas de boa qualidade podem ser produzidas com a fundição por espuma perdida. No entanto, o acabamento superficial das peças fundidas produzidas por esse método depende muito de diversos fatores, como a densidade da espuma, a espessura da camada de revestimento, a secagem da camada, a compactação da areia e o processo de vazamento.

Diferença entre custo e produção

Embora a fundição de precisão possa oferecer uma produção economicamente viável de peças de alta precisão, o uso da casca cerâmica nesse processo acarreta custos adicionais em termos de tempo. Por outro lado, a fundição por espuma perdida pode ser muito eficiente na produção de componentes complexos, bem como em grandes volumes. O processo de moldagem da espuma, revestimento, secagem e manuseio da areia, contudo, requer o suporte de equipamentos robustos e estáveis.

Suporte de equipamentos industriais para produção de fundição por espuma perdida

As fundições que instalam novas linhas de produção para fundição por espuma perdida ou modernizam as existentes devem dar especial atenção à confiabilidade dos equipamentos. Isso afeta a qualidade dos modelos, a estabilidade do revestimento, o processo de secagem, o sistema de vácuo e, por fim, a qualidade das peças fundidas.

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