Fundio

Projetos de Moldes

Fluxo de calor e direo de crescimento

Formao da macroestrutura

Filme

Macroestrutura

Zona CoquilhadaGro Colunares

Gro Equiaxiais

Intervalo de Solidificao e a macroestrutura

Euttico ou

Intervalo de Solidificao e a macroestrutura

Intervalo de Solidificao e a macroestrutura

Intervalo de Solidificao e a macroestrutura

Contrao na Solidificao

Contrao na solidificao

O mdulo de resfriamento

Mdulo de Resfriamento

Tempo de Solidificao

1,5 < n < 2

Exemplos: Calcular p/ Esfera, Chapa, Cubo, Cilindro Como maximizar MR p/ Cilindro? Comparar MR em geometrias mais complexas

SuperfcieVolumeMR =

( )nMRcTS .=

Massalotes

Usados em fundidos, ou parte de fundidos, com MR elevado

Geralmente desnecessrios para fundidos de paredes finas (< 6 mm)

MRm > 1,2.MRf

Massalotes

Eficincia de massalotes

Volume do Massalote

Vm = .Vp/(e-)

Exemplos para massalote cilndrico com H=1,5D (e=14%): Ligas de Al: Vm = Vp Aos: Vm = 0,4 Vp

Posicionamento de massalotes

Ligao do massalote pea

t = razo entre as espessuras

Posicionamento de Massalotes(direcionando a solidificao)

Exemplos

Simulaes em Excel

Mais de um massalote

Sistema de preenchimento

Principal funo:

Evitar turbulncia superficialManter avano contnuo da superfcie lquidaEvitar efeito cascata e a incorporao de bolhasControlar a velocidade e evitar projeo de metal

Medidas de fluidez

Influncia do tipo de liga na fluidez do metal

Fluidez de acordo com o intervalo de solidificao

Influncia do super-aquecimento

Efeito de um avano turbulento na superfcie do metal lquido

Filme de xido

Efeitos de alimentao intermitente

Efeito cascata e projeo de metal lquido

Cascata

Projeo

Vcrit 0,5 m/s p/ a maioria dos metais

Efeito da projeo de metal lquido

Efeito de mudanas bruscas de rea durante o preenchimento

Efeito de mudanas bruscas de rea durante o preenchimento

Incluso de bolhas devido a sistema de alimentao incorreto

Exemplo

Ruim Bom

Exemplo

Ruim

Bom

Bacia de vazamento

TODOS OS CASOS ACIMA NO SO RECOMENDADOS

Bacia de vazamento

Ruim Ruim Bom

Bacia de vazamento

Melhor

Canal de descida

Canal de descida

1

2

2

1

HH

AA

=

22 2.. gHCAV

t =

t tempo de preenchimento estimado (alimentao por baixo)V volume de metalC eficincia do canal (C=1 p/ atrito zero)

O canal de descida e a curva do filete de metal lquido

Diagrama de reas para canais de descida

Exemplo de uso

Liga de Al Taxa de alimentao mdia: 1,0 Kg/s Usar taxa inicial 1,5x maior: 1,5 Kg/s H1 = 100 mm H2 = 300 mm

Exemplo de uso

A1 450 mm2A2 250 mm2

Usar 1,2.A1para compensarerro da geometria

Portanto:A1 540 mm2

Base do canal de descida

Ruim Ruim Ruim Bom Bom

Base do canal de descida

Base do canal de descida

Ruim

Ruim

Ruim

Bom

Canais de distribuio

Uso de filtros

Canais de ataque

Canais de ataque

L1 2h

p/ Al h = 13 mmp/ ferrosos

h = 10 mm

Quando L1 precisa sermaior ento usar vrios:

N L1/2h

Canais de ataque

Efeito do canal de ataque em placas

Alimentao indireta para placas

Efeito de sopro do macho

Prevenindo o sopro do macho

Importante:Metal lquido de qualidade

Livre de gases Livre de incluses de escria Na composio qumica correta

Exemplo: desgaseificao de Al

Solubilidade do H no Al

Exemplo: desgaseificao de Al

Exemplo: desgaseificao de Al

Bibliografia das Aulas GARCIA, Amauri, Solidificao fundamentos e aplicaes,

UNICAMP, 2a ed., 2007 CAMPOS FILHO, Mauricio Prates de e DAVIES, Graeme John.

Solidificao e fundio de metais e suas ligas, Rio de Janeiro: Livros Tcnicos e Cientficos, 1978.

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KALPAKJIAN, Serope e SCHMID, Steven. Manufacturing processes for engineering materials, 5a ed., Pearson Education, New Jersey, 2007.

CAMPBELL, John, Castings, Elsevier, Oxford, 2 ed., 2004. CAMPBELL, John, Castings practice the 10 rules of castings,

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