Fundição de moldes em concha: operações básicas de fabricação de moldes

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A fundição em moldes de concha também é chamada de fundição de concha. E no exterior, esse método de trabalho se chama Shell.

Informações gerais

Na indústria industrial de hoje, muitos métodos diferentes de fundição são usados. Além da fundição em concha, a fundição de precisão também é usada, assim como em moldes metálicos e vários outros métodos. A vantagem geral desses métodos de fundição, quando comparados à moldagem em areia, é que eles resultam em materiais finais mais precisos em termos de forma e dimensões. Além disso, o número de rugosidades na superfície desses produtos é reduzido. Em casos mais raros, mas ainda acontece que a necessidade de usinagem subsequente após a fundição é eliminada. Além de tudo, o uso de fundição em moldes de casca e outros métodos contribui para que esse processo possa ser mecanizado o máximo possível, pelo que sua automação também aumenta. E isso, claro, aumenta muito a produtividade de qualquer instalação industrial.

Carcaça de casco

Se falarmos especificamente sobre issométodo, foi introduzido pela primeira vez nas fábricas em 1953. Atualmente, o método é amplamente utilizado. É a fundição em moldes de concha, por exemplo, que produz a maioria das peças do trator Kirovets. Todas as peças que são produzidas usando este método são da mais alta qualidade em aço ou ferro fundido. A fundição de casca é um método em que o resultado final da moldagem tem uma forma composta por duas cascas de areia-resina. Além disso, este método de fabricação de peças é usado apenas nos casos em que é necessário criar uma peça com dimensões pequenas ou médias, mas ao mesmo tempo com alta precisão. Exemplos de aplicações para este método de fundição são peças de motor ou fundições de parede fina.

A Essência do Caminho

Com este método de trabalho, você pode obter várias peças para ventiladores, motores, bombas ou máquinas têxteis. No entanto, o comprimento máximo do produto recebido não pode exceder 1 metro e não pode ser superior a 200 kg.

A essência da fundição em moldes de concha é baseada em certas propriedades das resinas termofixas, que fazem parte das misturas areia-resina. A vantagem de usar tais componentes é que essas resinas tendem a endurecer rápida e permanentemente quando tratadas com uma temperatura de 200-250 graus Celsius.

Fazendo um molde de concha para fundição

Para fazer um molde para posterior lingotamento, é necessário ter areia de quartzo de grão fino, que vem com a adição de uma resina termofixa, que é seu elemento de conexão para obter um molde de concha completo. Esses materiais, em particular a resina, são escolhidos porque endurecem quando passam por uma certa barreira de temperatura. O processo de fabricação é o seguinte. Primeiro, a resina é aquecida a 140-160 graus Celsius. Sob a influência de tal ambiente, ele se transforma em uma massa adesiva líquida que envolve completamente o molde de areia de quartzo.

O escopo da fundição em moldes de concha é bastante amplo e, portanto, o processo de fabricação de moldes é trazido para automático ou automatizado.

Após o molde estar completamente coberto com resina, a temperatura é aumentada para 200-250 graus Celsius. Este limite de temperatura é suficiente para que a massa adesiva endureça de forma irreversível e forme uma forma. Além disso, quando o processo de fundição de peças começa, ou seja, quando o metal fundido entra no molde, a temperatura atinge cerca de 600 graus. Este modo é suficiente para garantir que a resina não derreta, mas queime, deixando poros no próprio molde, facilitando a saída de gases.

Vantagens e desvantagens da fundição em molde de concha

Como qualquer outro processo de fabricação, este tem seus prós e contras. Se compararmos este método de fundição, por exemplo, com a fundição emmoldes de areia comuns, existem várias vantagens:

• A primeira e bastante significativa diferença é a classe de precisão, que é 7-9. Além disso, o acabamento da superfície da peça obtida é melhorado em até 3-6. Além disso, as tolerâncias são reduzidas, que são permitidas para usinagem subsequente da peça resultante após a fundição.
• Uma das grandes vantagens é a redução significativa dos custos de mão de obra para a fabricação de fundidos.
• Este método de fundição reduz o consumo de materiais de moldagem, bem como a quantidade de metal devido ao fato de que o tamanho dos canais do portão é reduzido.
• Reduziu significativamente a quantidade de saída do casamento.

No entanto, existem algumas desvantagens da fundição em moldes de concha. Estes incluem:

• Vida útil do molde da casca - 1 fundição.
• O custo da areia de moldagem é bastante alto.
• Alta porcentagem de gases nocivos.

Processo de formação de corpus

O processo de conformação da carroceria é realizado em seis etapas:

1. O primeiro passo é o processo de despejar a mistura em um modelo de metal quente, bem como o processo de mantê-lo por várias dezenas de segundos até que uma crosta fina e forte se forme ao redor da peça. Na maioria das vezes, os modelos são feitos de ferro fundido e seu aquecimento é realizado até 230-315 graus.
2. Depois disso, é necessário realizar uma operação para remover o excesso de areia de moldagem. A espessura da crosta deve eventualmente ser de 10 a 20milímetros. Depende do tempo de residência da mistura no modelo, bem como da temperatura.
3. Depois disso, é necessário transferir a placa modelo juntamente com o molde para o forno, onde ficarão até o final do processo de cura. Ao final deste procedimento, a resistência da casca deve estar entre 2,4 e 3,1 MPa.
4. Após ser retirada do forno, a casca endurecida é deslocada da chapa. Um empurrador especial é usado para este procedimento.
5. Depois disso, dois ou mais modelos são fixados usando algum tipo de grampo ou colando. Esses moldes podem ser usados para fundição em moldes de concha ou simplesmente armazenados. Vida útil quase ilimitada.
6. Antes de iniciar o processo de fundição no molde acabado, a granalha é despejada neles, o que ajuda a prevenir ou destruir o molde durante o vazamento.

Detalhes do elenco

Vale a pena começar pelo fato de que as tolerâncias típicas permitidas na fabricação de ferramentas podem ser de 0,5 mm. A rugosidade da superfície é permitida na faixa de 0,3 a 0,4 mícrons. Tais limites são justificados pelo fato de ser utilizada areia de grão fino. Também digno de nota: o uso de resina contribui muito para que a superfície seja muito lisa.

Volumes de produção

Para se dedicar à produção de tais moldes e peças, é necessário atender à instalação de um modelo de molde. O tempo necessário para a instalação é inferior a uma semana. Após a conclusão da instalação, a quantidade de saída podealcance de 5 a 50 peças por hora. Esses volumes de produção por hora são bastante reais, no entanto, para isso é necessário preparar o processo de fundição de acordo. Os principais materiais que serão necessários para a fundição são ferro fundido, alumínio, cobre, além de ligas desses tipos de metais. Outro material necessário será uma liga que usa alumínio e magnésio.