ligas al-si fundidas em moldes de areia verde

LIGAS Al-Si FUNDIDAS EM MOLDES DE AREIA VERDE

Processos de Fabricao

Coquilha

Processos de Fabricao CoquilhaProcesso de alta produo onde se obtm um excelente acabamento. Executado atravs de molde permanente confeccionado em cobre, ferro e ao. geralmente

Utilizados para peas de pequeno e mdio porte fundidas em zamak, alumnio, lato e chumbo. Aplicado no segmentos de: metais sanitrios, automobilstica, telecomunicaes.


Shell Molding


Shell MoldingProcesso para alta produo, onde se obtm um timo acabamento. Executado atravs de modelos confeccionados em ferro e alumnio. Utilizado para peas de pequeno e mdio porte fundidas em qualquer liga de metais no ferrosos. Aplicados nos segmentos de: conexes, eltricos e ferrovirios, etc.


CO2 e Resina


CO2 e ResinaProcesso de baixa produo, onde se obtm um excelente acabamento. Executado atravs de modelos confeccionados em madeira, resina e isopor.

Utilizado para peas de qualquer propores e peso fundidas em qualquer liga de metais no ferrosos.Aplicados nos segmentos de: buchas, naval, rotomoldagem, vacum forming, etc.


Injeo

Injetora de capacidade de 400 ton, de cmara fria


InjeoProcesso de alta produo, onde se obtm peas de alta complexidade, com espessuras finas e excelente acabamento superficial. Neste processo possvel obter alta preciso dimensional.


Areia Verde


Areia VerdeProcesso de baixo custo, onde se obtm um bom acabamento. Executado atravs de modelos confeccionados em alumnio e madeira podendo ser moldado por mquinas de compactao ou manualmente. Utilizado para peas de diversas dimenses e peso fundidas me qualquer liga de metais no ferrosos. Aplicados nos segmentos de: mquinas e equipamentos, auto-peas, transporte e iluminao, etc.

Preparao da areia

AglomerantesMateriais que vo envolver os gros de areia, todos os gros devem estar envoltos pelo aglomerante que pode ser: Aglutinantes: argila, bentonita e mogul Qumicos : resinas e silicatos

Preparao da areia

Composio da areia de molde Areia nova, limpa e seca

Areia usada, limpa e seca 4 6% de argila 0,8 1,5% de bentonita 1 2% de mogul 3 a 4% de gua

Tipos de Fornos

Fornos induo e a gs FORNO A INDUO: funciona com energia eltrica, possui um princpio de funcionamento de induo eletromagntica, ou seja, quanto maior a potncia maior ser a agitao do banho, facilitando a fuso do alumnio e componentes de liga. FORNO A GS: tambm so muito utilizados na indstria, possui um principio de funcionamento a base de gs natural, atingindo altas temperaturas para fuso do alumnio e seus componentes de liga, ao contrrio dos fornos de induo no possui agitao.

Tratamentos do BanhoOs tratamentos do metal lquido constituem-se em ponto fundamental da tecnologia de fundio de ligas de alumnio, j que nesta etapa so estabelecidas as condies metalrgicas do banho que determinaro as microestruturas brutas de fundio e, conseqentemente, as propriedades mecnicas das peas. de suma importncia a anlise qumica de todas as cargas fundidas, pois, a variao fora dos limites mnimos e mximos estabelecidos por normas e clientes influi muito nas propriedades mecnicas exigidas para determinadas peas.

Influncia dos Principais Componentes de Liga AlSi

Silcio Ligas com teor de silcio de 5 a 9% , apresentam baixa fluidez, ou seja, elevada viscosidade, dificultando preenchimento das peas. Ao mesmo tempo, estas ligas apresentam solidificao pastosa, com tendncia formao de microporosidade; Ligas com teor de silcio 10 a 12,5%, apresentam alta fluidez, ou seja, facilitando preenchimento das peas. Estas ligas apresentam baixa tendncia formao de microporosidades e elevada tendncia a rechupe.


Cobre Melhorar usinabilidade das ligas, como por exemplo as ligas AlSi8 e AlSi9 e no caso de ligas para injetado maior capacidade de compactao na terceira fase.

Ferro Fragilizante das ligas de alumnio, ou seja, diminui as propriedades mecnicas do material tornando-o frgil a resistncia ao impacto. Por outro lado em fundio sob presso evita os problemas de solda e colamento da pea matriz.


Magnsio Ajuda a melhorar as propriedades mecnicas aps tratamento trmico, aumenta resistncia a corroso e melhora a usinabilidade.

Mangans Diminui o efeito fragilizante causado pelo ferro, porm, somente se estiver na proporo de 1:2, ou seja, a cada 1% de Ferro dever conter na liga no mnimo 0,50 % de Mangans.


Titnio Refinador de gro (alumnio), melhorando as propriedades mecnicas e as condies de alimentao de peas fundidas, reduzindo a tendncia de trincas a quente.

Seqncia de tratamento de banho

Fornos de Espera Adicionar sal escorificante. Adicionar modificador: Estrncio ou Sdio. Passar rotor desgaseificador. Limpar superfcie do banho com movimentos suaves. Medir temperatura e liberar.

Componentes do tratamento e suas funes

Escorificante A funo do escorificante de remover todas as impurezas e xidos da superfcie do banho. A escoria deve ser limpa da superfcie do banho com auxilio da escumadeira, com movimento suave para no contaminar o banho.


Funo do Rotor


Nvel de desgaseificao


Importncia do modificador de gro O modificador a base de Sdio ou Estrncio altera a estrutura do material, apresentando melhorias nas propriedades mecnicas do material, notadamente na ductilidade. As ligas tratadas com sdio ou estrncio apresentam uma maior tendncia formao de microporosidades e uma menor tendncia formao de rechupes nas regies mais grossas das peas.


Sal gaseificante Este componente utilizado no banho com a finalidade de formao de hidrognio, gerando na pea uma tendncia a formao de microporosidades, dispersando a formao de rechupes nas peas que possuem dificuldade de alimentao nas massas grossas.

Cuidados na limpeza dos fornos

xidosExistem trs tipos de xidos: XIDO NOVO: Formado em contato com oxignio e quando o material agitado, ou seja, gera-se turbulncia no banho. XIDO VELHO: a transformao de um xido novo, ou seja, cristalizado aps algumas horas, possuindo as mesmas propriedades porm com maior tamanho. ALUMINA ALFA: Transformao do xido velho aderida a parede do cadinho, esta transformao ocorrida devido exposio por longo perodo a altas temperaturas.

Cuidados na limpeza dos fornosAlumina Alfa Filme xido

xido velho

Defeitos e soluesPontos duros ou Alumina Alfa Gera: Quebra de ferramenta na usinagem. Soluo: Limpeza dos fornos fuso a gs. Desgaseificar com rotor ou filtrar.

Defeitos e solues

xido VelhoGera: Vazamento de estanqueidade. Soluo: Limpeza dos fornos de espera. Desgaseificar com rotor. Filtro no sistema de canal.

Defeitos e solues

xido NovoGera: Vazamento de estanqueidade. Soluo: Cuidados na transferncia e manuseio do material gerando o mnimo de turbulncia possvel. Filtro no sistema de canal. Dimensionamento de canal.

Defeitos e solues

Rechupe (porosidade concentrada) Gera: Vazamento de estanqueidade. Vazios no material (visto atravs de exames de fluoroscopia). Soluo: Aumentar temperatura do molde e do metal, aumentar o hidrognio, no refinar o gro, modificar silcio.

Porosidade (porosidade de gs) Gera: Diminuio das propriedades mecnica (alongamento,resistncia ao impacto e limite de resistncia) Soluo: Refino de gro (Titnio), no modificar silcio, desgaseificar com rotor (diminuir hidrognio)

ligas al-si fundidas em moldes de areia verde

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