Relatório fundição completo 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDONÓPOLIS 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS 
ENGENHARIA MECÂNICA 
 
 
 
GUILHERME NUNES VILELA 
ISAAC OLIVEIRA PESCA 
 
 
 
 
 RELATÓRIO DE PRÁTICA DE FUNDIÇÃO EM AREIA VERDE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 RONDONÓPOLIS – MT 
 2022 
GUILHERME NUNES VILELA 
ISAAC OLIVEIRA PESCA 
 
 
 
 
 
 
 RELATÓRIO DE PRÁTICA DE FUNDIÇÃO EM AREIA VERDE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório da aula prática de 
laboratório apresentada ao curso de 
Engenharia Mecânica na disciplina de 
fundição e soldagem da Universidade 
Federal de Rondonópolis. 
Orientadora: Dra. Alexandra de 
Oliveira Franca Hayama. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 RONDONÓPOLIS – MT 
 2022 
Objetivo geral 
 
O objetivo geral da aula prática de laboratório, foi a confecção de uma peça de liga 
fundida de alumínio por molde em areia verde. Utilizando um modelo metálico, realizou-se a 
fabricação do molde em areia verde, fusão do metal e um sistema de alimentação comum para 
a fabricação da peça, onde posteriormente houve o reaproveitamento da areia com a quebra do 
molde. 
 
Objetivo específico 
 
Primeiramente, um dos objetivos específicos que buscamos com a aula prática é, um 
melhor entendimento dos fundamentos estudados anteriormente em sala, ou seja, aplicação da 
parte teórica, e por consequência uma máxima compreensão. 
Outrossim, vale-se destacar, o quão importante é o conhecimento sobre fundição na 
sociedade atual, visto que, vários equipamentos e objetos são produzidos pelo mesmo, sendo 
assim, manifesta necessário o pensamento crítico, pois provoca a nós, alunos, a não aceitarmos 
uma ideia sem refletirmos antes, deste modo ressaltando a discussões mais aprofundadas e um 
avanço no conhecimento. 
 
 
Introdução 
 
Inovação. Aplicação. Precisão. São os fatores que impulsionaram o crescimento dos 
processos de fundição, por volta de 5000 a.C., tem relatos de descobertas de objetos de cobre 
fundido e com o passar dos anos, esses procedimentos vem cada vez mais se aperfeiçoando. 
No Brasil, a primeira casa de fundição surgiu por volta de 1580, localizada em São Paulo, e 
tinha como base de produção o ouro. 
Destaca-se também que, sua produção em larga escala teve início por volta da metade 
do século XX, onde surge as peças para engenharia, técnicas aos quais, utiliza-se temperaturas 
abaixo do ponto de fusão do material. Com uma série de avanços tecnológicos, esse trabalho 
tem-se atualmente em toda parte da sociedade, áreas como agricultura, indústria automotiva e 
em geral, atuam no nosso cotidiano no dia a dia. 
Defini como fundição, o processo de fabricação onde há o vazamento de metal líquido 
em moldes apropriados contendo uma cavidade com a geometria desejada da peça, podendo 
ou não passar por processos complementares e de acabamentos, podendo haver o emprego de 
torno, fresas e furadeiras como exemplo. 
Por fim, nota-se evidente que, com as inovações o mercado cada vez mais nos 
proporcionará com produtos mais precisos, ou seja, melhores qualidades e acabamentos, 
aumentando a vida útil de produtos, evitando desperdícios ou até mesmo, viabilizando diversas 
operações até então poucos exploradas. De maneira análoga, o crescimento industrial se vê 
atrelado a variados processos de fundição, que por sua vez, nos permitem melhores condições 
de vida e lazer. 
 
 
Procedimento experimental 
 
Atividade realizada no galpão 2 no laboratório de tratamentos térmicos, onde foi 
realizado o processo de fundição de aproximadamente 100 gramas de alumínio. Inicialmente, 
fomos instruídos pela discente da disciplina de fundição e soldagem, professora Alexandra de 
Oliveira Franca Hayama sobre como deveríamos realizar o procedimento prático. 
Primeiramente depositou-se o alumínio em um cadinho que em seguida foi colocado 
no forno mufla a aproximadamente 700°C durante cerca de 40 minutos, sabe-se que o ponto 
de fusão do alumio é de 660º C, durante o processo de fusão o alumínio foi aquecido a uma 
temperatura superior à de fusão do alumínio com o intuito de que ele não se solidificasse antes 
de ser despejado no molde. 
 
 
imagem 1 adicionando alumínio ao forno. 
 
No processo foi utilizado areia verde, uma caixa de fundição, um modelo da peça, três 
canais de respiro e um canal de entrada, e alguns pedaços de madeira para ajudar na 
compactação da areia verde, cadinho, suporte para cadinho, e um pedaço de vergalhão de 
aproximadamente 20 cm. 
 
 
 
imagem 2 materiais utilizados na pratica. 
 
 
 
Preparo do molde e fundição. 
 
A primeira etapa foi passar o licopódio de sódio na superfície onde o molde será 
montado, para que o mesmo não grude na mesa. 
Segunda etapa, colocando a caixa inferior sobre a mesa com licopódio de sódio com a 
superfície de apartação virada para baixo, logo depois posicionou-se devidamente o modelo 
dentro da caixa com a superfície de apartação virada para baixo, modelo esse que anteriormente 
foi pulverizado com grafite em pó para facilitar a sua desmoldagem. 
 
 
 
imagem 3 posicionamento molde peça. 
 
 
Terceira etapa, peneirando um pouco de areia verde sobre o molde para melhorar o 
acabamento, deixando a superfície mais lisa, e em seguida, ir adicionando camadas e 
compactando-as com auxílio de pedaços de madeira, até o preenchimento total da caixa, 
posteriormente, seu nivelamento é feito com o auxílio de uma lâmina de serra. 
Quarta etapa, girando a caixa inferior em 180°, e pulverizar licopódio de sódio na 
superfície de apartação, e em seguida foram feitos os canais de ataque para vazamento dos 
gases e entrada do metal no molde. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Após isso depôs-se a caixa superior sobre a inferior, e posicionou-se o modelo de canal 
de vazamento e os modelos de canais de respiro, e os fixando compactando areia na caixa 
superior, após a compactação, remove-se os modelos de canais é com o auxílio da lâmina de 
serra fez-se um afunilamento no canal de vazamento para facilitar a entrada do metal fundido 
no molde. 
 
 
imagem 4 posicionamento dos modelos de canais. 
 
Quinta etapa, dividiu-se a caixa para a remoção do modelo, sendo esse procedimento 
de remoção feito com o auxílio de duas linhas que foram previamente amarradas na peça 
modelo, parar facilitar sua remoção de não danificar o molde. 
 
 
 imagem 5 remoção do modelo. imagem 6 molde com canais de ataque. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sexta etapa, fechou-se a caixa, e o aluno operador trajou-se devidamente com os 
equipamentos de proteção individual, para realizar o procedimento de vazamento do metal 
liquido. Após a solidificada a peça, efetuou-se a desmoldagem, onde quebra-se o molde e a 
areia é peneirada e guardada para ser reutilizada, visto que, tal processo tem uma grande 
porcentagem de reaproveitamento. 
 
 
 imagem 7 vazamento de alumínio fundindo no molde. imagem 8 inicio da quebra do molde. 
 
Sétima e última etapa corte dos canais de respiro e vazamento. 
 
 
 imagem 9 corte dos canais 
 
Resultados 
 
 A peça fundida a partir do processo de fundição em areia verde, apresentou grande 
semelhança com o modelo utilizado para fabricação do molde, porem também apresentou 
trincas e falta de preenchimento que são defeitos de fundição. 
 
 imagem 10 peça finalizada sem acabamento. 
Os defeitos de fundição apresentados na peça, podem ser decorrentes pela falta de um 
massalote, ondea falta de preenchimento está localizada no lado contrario ao canal de entrada 
do metal fundido, e consequentemente por essa falta de preenchimento, ocorre um resfriamento 
mais abrupto na área mal provida de material, e assim gerando uma grande diferença de 
temperatura entre o canal de entrada de metal liquido e a área mal preenchida, ocasionando 
tensões térmicas e causando pequenas trincas. 
 
 imagem 11 trinca e canal de entrada. imagem 12 falta de preenchimento. 
A adição de um massalote poderia evitar ou diminuir os defeitos de fundição, levando 
em consideração que a função do massalote é de armazenar metal liquido, com o intuito de 
compensar a contração do metal. 
 
Para os efeitos de acabamento, foram realizados após a remoção do material excedente, 
a limagem do material para um melhor polimento, ou seja, com o auxílio de uma lima presente 
na oficina, ocorreu um desbaste do material de modo a reduzir o número de imperfeições 
superficiais. 
Por fim, nota-se que os resultados observados através da aula de laboratório foram 
excelentes, já que, aliado aos conceitos aplicados em aulas teóricas houve-se um entendimento 
muito superior. 
 
 
 
 
imagem 13 peça finalizada. 
 
Conclusão 
 
Conclui-se, portanto que, obtivemos uma melhor experiência relacionada ao 
entendimento da matéria por parte teórica, com a sua devida aplicação, através de tal processo, 
realização da fundição em areia verde, mostra-se satisfatório a ocorrência dessa aula de 
laboratório, ressaltando novamente a busca pelo pensamento crítico, onde com o debate de 
ideias, problemas e soluções, há o avanço do conhecimento coligado ao tecnológico. 
Dessa forma, evidencia-se a importância da apresentação prática do processo de 
fundição em areia verde, onde nós alunos, entendemos melhor o funcionamento de aparelhos 
como mufla, cadinho e seu grampo, e técnicas de fusão de ligas metálicas. Ademais, é válido 
salientar a importância de cada ação, como segurança, projeto e acabamento. De acordo com 
Will Durant “sessenta anos atrás, eu sabia tudo. Hoje sei que nada sei. A educação é a 
descoberta progressiva da nossa ignorância.”, de maneira análoga, nota-se que a evolução 
científica está correlacionada com a demanda, seja por conhecimento, seja por necessidade, 
seja por produtos. 
 
Referências 
 
Fundição borghetti. Conheça a História do Processo de Fundição!. 2020. Disponível 
em: https://www.fundicaoborghetti.com.br/novidades/conheca-a-historia-do-processo-de-
fundicao. Acesso em: 20 set. 2022. 
Hayama, Alexandra. (2022). Aula 1 e 4 [Slides de aula]. Engenharia Mecânica, Universidade 
Federal de Rondonópolis, Rondonópolis, Mato Grosso.