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Fundição

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As fundições de morrer que são criadas neste processo podem variar muito em tamanho e peso, variando de um par de onças a 100 libras. Uma aplicação comum de peças fundidas são as caixas - compartimentos com paredes finas, muitas vezes exigindo muitas nervuras e saliências no interior. Caixas de metal para uma variedade de aparelhos e equipamentos são frequentemente fundidas. Vários componentes de automóveis também são fabricados usando fundição, incluindo pistões, cabeçotes e blocos de motor. Outras peças fundidas comuns incluem hélices, engrenagens, buchas, bombas e válvulas.


A fundição é um processo de fabricação que pode produzir peças de metal geometricamente complexas através do uso de moldes reutilizáveis, chamados de moldes. O processo de fundição envolve o uso de um forno, metal, máquina de fundição e morrer. O metal, tipicamente uma liga não ferrosa como alumínio ou zinco, é fundido no forno e depois injetado nos moldes da máquina de fundição sob pressão. Existem dois tipos principais de máquinas de fundição sob pressão - máquinas de câmara quente (usadas para ligas com baixas temperaturas de fusão, como zinco) e máquinas de câmaras frias (usadas para ligas com altas temperaturas de fusão, como alumínio). As diferenças entre essas máquinas serão detalhadas nas seções sobre equipamentos e ferramentas. Entretanto, em ambas as máquinas, após o metal fundido ser injetado nos moldes, ele rapidamente resfria e solidifica na peça final, chamada de fundição. As etapas desse processo são descritas com mais detalhes na próxima seção.


As peças fundidas podem variar muito em tamanho e, portanto, exigem que essas medidas cubram uma faixa muito grande. Como resultado, as máquinas de fundição sob pressão são projetadas para acomodar uma pequena faixa desse amplo espectro de valores. As especificações de amostra para várias máquinas de fundição de câmara quente e câmara fria diferentes são dadas abaixo.


Type Clamp force (ton) Max. shot volume (oz.) Clamp stroke (in.) Min. mold thickness (in.) Platen size (in.)
Hot chamber 100 74 11.8 5.9 25 x 24
Hot chamber 200 116 15.8 9.8 29 x 29
Hot chamber 400 254 21.7 11.8 38 x 38
Cold chamber 100 35 11.8 5.9 23 x 23
Cold chamber 400 166 21.7 11.8 38 x 38
Cold chamber 800 395 30 15.8 55 x 55
Cold chamber 1600 1058 39.4 19.7 74 x 79
Cold chamber 2000 1517 51.2 25.6 83 x 83

A seleção de um material para fundição é baseada em vários fatores, incluindo a densidade, ponto de fusão, resistência, resistência à corrosão e custo. O material também pode afetar o design da peça. Por exemplo, o uso de zinco, que é um metal altamente dúctil, pode permitir paredes mais finas e um melhor acabamento superficial do que muitas outras ligas. O material não apenas determina as propriedades da fundição final, mas também afeta a máquina e o ferramental. Materiais com baixas temperaturas de fusão, como ligas de zinco, podem ser fundidos em uma máquina de câmara quente. Entretanto, materiais com temperatura de fusão mais alta, como alumínio e ligas de cobre, requerem o uso de máquinas de câmara fria. A temperatura de fusão também afeta o ferramental, pois uma temperatura mais alta terá um efeito adverso maior sobre a vida útil das matrizes.

Materials Properties
Aluminum alloys ·Low density
       ·Good corrosion resistance
       ·High thermal and electrical conductivity
       ·High dimensional stability
       ·Relatively easy to cast
     ·Requires use of a cold chamber machine
Copper alloys ·High strength and toughness
       ·High corrosion and wear resistance
       ·High dimensional stability
       ·Highest cost
       ·Low die life due to high melting temperature
     ·Requires use of a cold chamber machine
Zinc alloys ·High density
       ·High ductility
       ·Good impact strength
       ·Excellent surface smoothness allowing for painting or plating
       ·Requires such coating due to susceptibility to corrosion
       ·Easiest to cast
       ·Can form very thin walls
       ·Long die life due to low melting point
     ·Use of a hot chamber machine
Advantages: ·Can produce large parts
       ·Can form complex shapes
       ·High strength parts
       ·Very good surface finish and accuracy
       ·High production rate
       ·Low labor cost
     ·Scrap can be recycled


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