Buscar

fundição

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 24 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

PROCESSO DE 
CONFORMAÇÃO
Marcelo Quadros
Revisão técnica:
Delmonte N. Friedrich
Engenheiro Mecânico
Especialista em Gestão Empresarial
Mestre em Fabricação 
Catalogação na publicação: Karin Lorien Menoncin - CRB -10/2147
S194p Santos, Bruna Karine dos.
Processo de conformação / Bruna Karine dos Santos, 
Marcelo Luiz de Quadros; [revisão técnica : Delmonte N. 
Friedrich]. – Porto Alegre: SAGAH, 2018.
254 p. : il. ; 22,5 cm.
ISBN 978-85-9502-486-1
1. Engenharia mecânica. I. Quadros, Marcelo Luiz de. 
II.Título.
CDU 62-5
1_Iniciais.indd 2 12/07/2018 09:18:59
Fundição
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Reconhecer a história e o processo de fundição.
  Identificar ferros fundidos vermiculares, cinzentos e nodulares.
  Analisar o universo de aplicação na indústria de máquinas e 
equipamentos.
Introdução
Atualmente, existem diversos processos de conformação e transformação 
de metais. Entre esses processos, o de fundição se destaca não somente 
por ser um dos processos mais antigos, mas, principalmente, pela sua 
flexibilidade e versatilidade, que permitem obter peças das mais variadas 
formas e tamanhos, para inúmeros setores da indústria, em especial as 
indústrias de transformação pesada. O processo de fundição consiste 
essencialmente em colocar metal líquido e fundido no interior da ca-
vidade de um molde com formato e medidas correspondentes aos da 
peça a ser fundida. Para que isso seja possível, alguns fatores precisam 
ser considerados, como o tipo de ferro das peças a serem fundidas, o 
modelo da peça, o molde a ser utilizado, o ponto de fusão, o enchimento 
do molde, a desmoldagem, a rebarbação e a limpeza final.
Neste capítulo, você vai estudar a história e o processo de fundição, 
vai compreender o que são ferros fundidos vermiculares, cinzentos e 
nodulares e, por fim, vai conhecer o universo de aplicação da fundição 
em indústrias de transformação pesada.
Processo_Conrformacao_Book.indb 213 11/07/2018 15:33:04
A história e o processo de fundição
História da fundição
A história da fundição em materiais ferrosos data de aproximadamente 2.000 
anos a.C., quando um povoado da Anatólia, conhecida atualmente como 
Ásia Menor, foi o primeiro a explorar o ferro na forma fundida, efetuando 
o aquecimento de uma mistura de minério de ferro e carvão dentro de um 
buraco no chão. Porém, a Idade do Ferro começou anos depois, na Europa e 
no Oriente Médio, por volta de 1.200 a.C.
Outros processos já eram empregados em aproximadamente 4.000 a.C. 
utilizando metais não ferrosos. O cobre foi o primeiro a ser utilizado, depois 
o estanho e, então, o dois foram unidos para a obtenção do bronze. Esses ma-
teriais eram empregados em função da facilidade de alcançar as temperaturas 
necessárias para a realização dos processos, já que exigiam temperaturas bem 
menores que a do ferro (SMITH, 2015).
Após o descobrimento do minério de ferro pela humanidade, passaram a 
ser desenvolvidos fornos semienterrados (Figura 1), nos quais a temperatura 
podia atingir entre 1.000ºC e 1.200ºC, obtendo-se uma massa pastosa de ferro, 
da qual o oxigênio do minério havia sido eliminado por redução.
Figura 1. Forno semienterrado.
Fonte: Mr.1/Shutterstock.com.
Fundição214
Processo_Conrformacao_Book.indb 214 11/07/2018 15:33:04
Acredita-se que os primeiros materiais de ferro foram descobertos no Período Neolítico, 
na Idade da Pedra Polida, entre 6.000 e 4.000 a.C. Essas pedras de minério de ferro eram 
encontradas em meteoritos, e os povos antigos as chamavam de pedras dos deuses.
A partir do século XIV, precisamente na Europa, os novos fornos permiti-
ram que o ferro absorvesse carbono e saísse líquido, podendo posteriormente 
ser vazado em moldes (Figura 2). Desse novo processo surgiu o alto-forno e, 
consequentemente, a fundição. Porém somente durante a Revolução Industrial, 
no século XIX, esse método passou a ser empregado em grandes produções, 
dando início aos processos de fundição seriados. 
Figura 2. Fundição do século XIV.
Fonte: Everett — Art/Shutterstock.com.
Atualmente, estamos passando pela Quarta Revolução Industrial, com 
precisos sistemas tecnológicos de controle de temperatura, pressão, nível e 
vazão, além de sistemas robotizados que auxiliam nos processos metalúrgicos 
dos metais e nos processos de fundição de precisão. Esses processos tecno-
lógicos são resultantes do descobrimento da mineração e de atividades como 
a obtenção e a transformação dos materiais realizadas pela humanidade ao 
longo de 6.000 anos de história da metalurgia, que ajudaram a desenvolver 
praticamente todos os produtos fabricados pelo homem.
215Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 215 11/07/2018 15:33:04
Processo de fundição
No processo de fundição, existem várias vantagens, principalmente para pro-
dutos de grandes formatos ou de formas complexas, com cavidades internas 
e secções côncavas e convexas. Para a fundição dessas grandes e complexas 
peças, é utilizada matéria-prima metálica constituída por ligas metálicas fer-
rosas e também não ferrosas, como ligas de cobre, alumínio, zinco e magnésio. 
A sequência de etapas do processo de fundição em peças do setor automotivo, 
como blocos de motores de automóveis, tratores, camionetes, ônibus e cami-
nhões, pode ser resumida conforme mostraremos abaixo.
Confecção do modelo
A primeira etapa do processo de fundição é a confecção do modelo, con-
siderada de maior criticidade devido aos cálculos necessários para o seu 
desenvolvimento, que devem prever as contrações do metal ao se solidifi car 
e o sobrematerial no qual será executado o processo posterior de usinagem.
Durante o processo de confecção do modelo, este deverá ter o formato das 
peças a serem fundidas. Os modelos mais precisos são realizados em material 
de aço, fabricados em máquinas de usinagem CNC, e os modelos mais simples 
são feitos de forma artesanal, em materiais de madeira ou resina. A Figura 3 
mostra o momento em que é dado acabamento a um modelo.
Figura 3. Acabamento no modelo.
Fonte: Marten_House/Shutterstock.com.
Fundição216
Processo_Conrformacao_Book.indb 216 11/07/2018 15:33:05
Confecção do molde
Após a confecção do modelo, o próximo passo será fabricar o molde de fundi-
ção, que dará o formato da peça a ser fundida. O molde é construído a partir do 
modelo criado anteriormente, e na sua construção são empregados materiais 
refratários e compostos de areia e aglomerante. O molde espelha o formato 
do modelo fabricado (Figura 4).
Figura 4. Molde de fundição.
Fonte: Sergey Ryzhov/Shutterstock.com.
Confecção dos machos
Caso a peça a ser fundida necessite de furos, rasgos, cavidades e detalhamentos 
internos, será necessário o processo de confecção dos dispositivos denomi-
nados machos. Esses dispositivos darão as formas circulares, retangulares, 
quadradas, elípticas ou perfi ladas necessárias para a formação do espaço 
onde não haverá material na peça a ser fundida (Figura 5). O material desses 
dispositivos será o mesmo dos moldes, e os machos são colocados anteriormente 
ao fechamento do molde.
217Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 217 11/07/2018 15:33:05
Figura 5. Machos elípticos.
Fonte: Mr.1/Shutterstock.com.
Fusão
Nessa importante etapa, acontece a fusão do metal, na qual o material passa do 
estado sólido para o estado líquido e transforma-se em fl uídico. Esse processo 
deverá ter a sua temperatura controlada por processos automatizados em 
sistemas supervisórios de controle nas grandes fundições ou, em alguns casos 
de fundições menores, utilizando-se simples controladores de temperatura e 
termopares. A temperatura deverá ser adequada para cada tipo de material 
a ser fundido e para as suas ligas. Nessa etapa, são adicionadas às ligas as 
propriedades mecânicas necessárias em função da aplicabilidade da peça.
Transferência
Consiste no transporte do metal líquido do forno até o molde (Figura 6). 
Quando se deseja a obtenção de ferro fundidonodular ou vermicular, realiza-
-se uma operação intermediária de nodulização. Existem diversas técnicas 
de nodulização, nas quais se adiciona a liga nodulizante (Fe-Si-Mg) no fundo 
da panela e, depois, despeja-se o metal líquido, para que ocorra a dissolução 
do nodulizante.
Fundição218
Processo_Conrformacao_Book.indb 218 11/07/2018 15:33:05
Figura 6. Transferência do forno até o molde.
Fonte: Norenko Andrey/Shutterstock.com.
Vazamento
Nesse processo, é realizado o enchimento do molde com metal líquido, que 
passou pelo processo de fusão e agora está pronto para preencher o molde 
com material fundido (Figura 7).
Figura 7. Vazamento em grandes moldes.
Fonte: Yermolov/Shutterstock.com.
219Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 219 11/07/2018 15:33:05
Desmoldagem
Depois de preenchido o molde com o material líquido com as características 
especiais de cada peça, o material fundido começa a se solidifi car dentro do 
molde (Figura 8). O tempo de solidifi cação é variável e determinante para a 
perfeita fundição dos diversos materiais.
Figura 8. Moldes em processo de resfriamento para desmoldagem.
Fonte: Alena Brozova/Shutterstock.com.
Rebarbação
Posterior à desmoldagem, o processo de rebarbação ocorre quando a peça 
está próxima da temperatura ambiente. A rebarbação consiste na retirada dos 
materiais excedentes oriundos dos processos anteriores, como as rebarbas e 
os canais de alimentação necessários para a passagem do metal líquido até 
o molde (Figura 9).
Fundição220
Processo_Conrformacao_Book.indb 220 11/07/2018 15:33:06
Figura 9. Rebarbação por esmerilhadeira.
Fonte: industryviews/Shutterstock.com.
Limpeza
Na etapa fi nal do processo de fundição, depois da rebarbação, as peças devem 
ser limpas, ou seja, devem fi car isentas de incrustações provenientes da 
areia do molde. Podem ser utilizados processos de jateamento (Figura 10) ou 
a limpeza de forma manual.
221Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 221 11/07/2018 15:33:06
Figura 10. Jateamento em peça complexa.
Fonte: Hywit Dimyadi/Shutterstock.com.
Vantagens da utilização do ferro fundido na fundição
As peças fundidas podem apresentar vários formatos externos e internos difí-
ceis de conseguir por meio de outros processos de fabricação. Podemos fundir 
peças muito simples e pequenas, bem como peças de alta complexidade e de 
grande peso (Figura 11). A fundição também permite a obtenção de paredes 
com espessuras e dimensões ilimitadas, diminuindo o peso, garantindo a 
qualidade do produto e produzindo peças com tolerâncias dimensionais de 
até 0,2 mm, o que facilita os processos de usinagem posteriores.
Esse processo tem a flexibilidade de ser totalmente manual, em fornos 
simples, ou totalmente automatizado, utilizando-se sistemas com alto grau 
tecnológico e softwares supervisórios de última geração, que controlam com 
exatidão todas as etapas do processo, produzindo dessa forma peças em produção 
seriada de forma rápida e eficaz para os mais variados segmentos industriais.
Fundição222
Processo_Conrformacao_Book.indb 222 11/07/2018 15:33:07
Figura 11. Peças fundidas grandes.
Fonte: Cergios/Shutterstock.com.
Na fabricação de tubos e conexões, é utilizado o processo de fundição contínua, que 
consiste em fundir e conformar o produto final em uma única operação, eliminando 
tempos intermediários de esfriamento em moldes e garantindo controle e constância 
de propriedades físicas e geométricas de cada produto.
O que são ferros fundidos vermiculares, 
cinzentos e nodulares?
No segmento industrial de transformação e conformação, são utilizados vários 
materiais ferrosos e não ferrosos. Entretanto, dentre toda essa variedade de 
opções de materiais à disposição da indústria, certamente o ferro fundido e 
o aço são os mais utilizados.
Vamos direcionar nosso estudo aos materiais mais utilizados no processo 
de fundição, os ferros fundidos, que são ligas de ferro obtidas a partir do 
ferro-gusa, com elevados teores de carbono, entre 2 e 4,5%, e com adição de 
silício, formando grafite em suas estruturas; dessa forma, tendem a melhorar 
suas propriedades mecânicas. Apesar de possuírem maior dureza em relação 
ao aço, consequentemente os ferros fundidos são mais frágeis, portanto não é 
223Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 223 11/07/2018 15:33:07
possível sua utilização em processos de forjamento, estiramento, estampagem 
e dobras em qualquer temperatura. Resumidamente, podemos classificar o 
ferro fundido como liga ternária, composta de três elementos: o ferro, o 
carbono e o silício (Fe-C-Si).
O ferro-gusa é a principal matéria-prima das fundições de ferro, que responde por 
85% no total da produção de fundidos em toneladas do Brasil. O ferro-gusa é originário 
do minério de ferro.
Um dos grandes exemplos de aplicação do ferro fundido é a indústria 
de transformação pesada, também conhecida como linha amarela, na fa-
bricação de grandes pontes rolantes, implementos rodoviários, maquinário 
hidráulico pesado, peças de navios, colunas de máquinas e equipamentos de 
grande porte, entre outros.
Outra grande aplicação do ferro fundido é na linha de transportes ro-
doviários, devido ao seu baixo custo e boa usinabilidade. Está presente na 
indústria automotiva, de caminhões, ônibus e tratores, além de empilhadeiras 
e transportes de cargas, em função da adição de elementos de liga e trata-
mentos térmicos adequados, possibilitando a fabricação dos materiais em 
ferro fundido com melhores propriedades mecânicas de tração, compressão, 
choques, vibração, elasticidade, fadiga e várias outras, conforme sua aplicação 
e classificação.
Os ferros fundidos são classificados de acordo com a forma com que o 
carbono se apresenta na liga e a quantidade de cada elemento, assim como 
pela maneira como o material é resfriado ou tratado termicamente, podendo 
o ferro fundido ser cinzento, nodular ou vermicular.
Ferros fundidos vermiculares
O ferro fundido vermicular, também conhecido como compacted graphite iron 
(CGI), é obtido por uma microestrutura na qual a grafi ta se apresenta na forma 
de vermes ou lamelas, dispostas em uma matriz perlítica ou ainda ferrítico/
perlítica, diferentemente da forma esférica das outras microestruturas. Essas 
lamelas reforçam a matriz, tornando suas propriedades mecânicas diferencia-
Fundição224
Processo_Conrformacao_Book.indb 224 11/07/2018 15:33:07
das, proporcionando resistência à tração, elasticidade, condutividade térmica 
e o dobro da resistência à fadiga, deixando a peça com melhor desempenho 
em comparação aos outros ferros fundidos. 
Esse novo material foi patenteado em 1965, mas, nessa época, teve pouca 
utilização na indústria. Foi somente na década de 1990 que esse material de 
inovação tecnológica foi aceito no mercado industrial, após seus processos 
de obtenção se tornarem mais confiáveis. Atualmente tem grande utilização 
em mercados de altas produções e altas tecnologias, na indústria automotiva e 
agrícola, em aplicações como blocos de motores automotivos, blocos de motores 
agrícolas e cabeçotes. Permite a obtenção de motores com melhor relação 
custo-benefício, em função de serem mais leves e mais potentes (Figura 12).
Figura 12. Bloco de motor em ferro fundido vermicular.
Fonte: Vereshchagin Dmitry/Shutterstock.com.
Ferros fundidos cinzentos
Esse tipo de ferro fundido é obtido por meio da cristalização do carbono na 
forma de grafi ta ou de cementita, gerada durante a etapa de solidifi cação. 
Durante essa transformação, uma das ligas ferrosas, que apresenta um teor 
maior de silício e com resfriamento lento, forma o ferro fundido cinzento. Esse 
material apresenta a grafi ta em fl ocos ou lâminas, que dá cor acinzentada ao 
ferro fundido, gerando sua respectiva nomenclatura.
O ferro fundido cinzento é considerado o mais comum dentre os ferros 
fundidos, mas não é por acaso: esse material, além de possuir um baixo 
225Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 225 11/07/2018 15:33:07
custo em relaçãoaos outros ferros fundidos, apresenta boa usinabilidade e 
excelentes propriedades na absorção de impactos. A sua composição gera 
condições favoráveis de sua matriz perlítica, que, por meio da distância de 
difusão do carbono, torna-se maior e acaba dificultando a ferritização e, 
consequentemente, aumentando as propriedades mecânicas. Esse material 
também possui alta fluidez na fundição, sendo capaz de serem fundidos perfis 
completos e de menores espessuras. Por possuir o melhor custo-benefício, 
sua aplicação é bem diversificada, mas sua maior utilização está na fundição 
de grandes peças nas indústrias de fabricação de máquinas, como colunas 
e barramentos, assim como na indústria agrícola, em blocos estruturais, e 
na confecção de grandes estruturas navais.
Ferros fundidos nodulares
Os ferros fundidos nodulares, diferentemente dos vermiculares, apresentam 
a sua microestrutura na forma esférica, ou seja, em nódulos, característica 
que concede a sua nomenclatura. O seu processo de obtenção se caracte-
riza pela adição de elementos como o magnésio quando seu estado ainda 
está liquido, aumentando sua ductilidade. Posteriormente, os tratamentos 
térmicos melhoram ainda mais suas propriedades, como a tenacidade e, 
principalmente, a usinabilidade. Por essa razão, o ferro fundido nodular 
apresenta propriedades similares ao aço e, em alguns casos, até melhores, 
como a resistência à corrosão, se comparada a aços ressulfurados. Conse-
quentemente, o ferro fundido nodular substitui o aço com melhores custos 
e aplicabilidades.
A sua aplicação está na confecção de peças que necessitam de maior re-
sistência à tração, resistência elástica e escoamento e que apresentam custos 
menores utilizando-se o ferro fundido nodular. Como exemplo, temos peças 
do sistema de transmissão de máquinas e peças de motores para automóveis, 
tratores, caminhões e ônibus, como mancais, cubos de roda e caixas de dife-
rencial. Também é utilizado em componentes hidráulicos, como manifolds, 
tampas de cilindros e válvulas, e nas mais variadas polias e engrenagens.
O Quadro 1 apresenta de forma simplificada a classificação dos ferros 
fundidos.
Fundição226
Processo_Conrformacao_Book.indb 226 11/07/2018 15:33:07
Designação 
comercial
Fase rica 
em carbono Matriz Fratura
Estrutura 
final obtida 
após
Ferro 
cinzento
Grafita 
lamelar
Perlita Cinzenta Solidificação
Ferro 
vermicular
Grafita 
vermicular
Ferrita, 
perlita
Cinzenta Solidificação
Ferro nodular Grafita 
nodular
Ferrita, 
perlita, 
austenita
Cinzenta-
prateada
Solidificação 
ou tratamento 
térmico
Quadro 1. Classificação dos ferros fundidos
Fundição em indústrias de 
transformação pesada
O processo de fundição de metal pode ser utilizado em uma gama enorme de 
peças, para as mais diversas aplicações, em uma variedade de segmentos. Esse 
fator se deve às qualidades únicas dos materiais utilizados nesse processo, que 
varia desde os mais simples, como o ferro fundido cinzento, o intermediário e 
o ferro fundido nodular, até o mais complexo, o ferro fundido vermicular, que 
possui as melhores propriedades mecânicas de resistência à tração, elasticidade, 
condutividade térmica e resistência à fadiga. Veremos alguns exemplos de 
aplicações do ferro fundido nas indústrias de transformação pesada, como:
  indústria de máquinas e equipamentos industriais;
  indústria móbil;
  indústria naval;
  indústria de energia.
Aplicação na indústria de máquinas 
e equipamentos industriais
Um dos setores onde a fundição sempre obteve um excelente aproveitamento, 
por produzir peças de grande porte, com grande exatidão e nos mais variados 
formatos, é na fabricação de inumeras máquinas-ferramentas, como colunas 
e barramentos de tornos, fresadoras, retifi cadoras, mandriladoras, furadeiras 
radiais e de coluna, injetoras, extrusoras, e diversas outras.
227Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 227 11/07/2018 15:33:07
Os ferros fundidos possuem algumas propriedades físicas que os tornam vantajosos 
em relação aos aços fundidos, pois resistem mais ao desgaste por possuírem grafita, 
que age como lubrificante. A grafita também possibilita maior amortecimento de 
vibrações, sendo conveniente para bases de máquinas.
Aplicação na indústria móbil
Centenas de implementos do segmento móbil, também conhecido como linha 
amarela, como retroescavadeiras, guindastes, empilhadeiras, escavadeiras e 
perfuratrizes, e da linha agrícola, como tratores, colheitadeiras e dosadoras, 
saem das fábricas para o mundo inteiro todos os dias (Figura 13). A fabricação 
desses implementos é tão precisa quanto a fabricação de carros, porém suas 
estruturas são maiores, demandando materiais de fabricação mais resistentes 
a choques e impactos. Eles possuem várias partes fundidas, como braços, 
blocos estruturais, transmissões e motores. As propriedades mecânicas de 
cada um desses materiais devem possuir um desempenho adequado quando 
submetidas a grandes esforços em campo.
Figura 13. Peças fundidas da indústria móbil.
Fonte: Tony Stock/Shutterstock.com.
Fundição228
Processo_Conrformacao_Book.indb 228 11/07/2018 15:33:08
Indústria naval
No segmento naval, temos vários componentes estruturais fundidos. A fabri-
cação de navios passou por várias mudanças quanto a peso, custo e processos 
de fabricação. O segmento da construção naval renovou-se, assim como os 
materiais a serem fundidos e a forma de fundição, agora baseados em qualidade, 
diversifi cação e fl exibilidade. Esse setor possui as normas mais exigentes de 
segurança e de gestão ambiental, já que envolve tanto o transporte de cargas 
e de passageiros quanto a navegação em rios e, principalmente, mares, que 
devem ser preservados.
Indústria de energia
A fundição está presente em indústrias de energia renovável, que vem ganhando 
cada vez mais espaço, principalmente no Brasil. É o caso da energia eólica, 
que utiliza grandes conjuntos de peças. Essa energia produzida a partir da 
força dos ventos é gerada por meio de aerogeradores, que possuem peças 
fundidas. Neles, a força do vento é captada por hélices ligadas a uma turbina, 
cuja carcaça é fundida; a turbina aciona um gerador elétrico. Trata-se de uma 
energia abundante, renovável e limpa. A tecnologia de fundição auxilia na 
manufatura de grandes peças com excelente custo-benefício. Como exemplo 
de aplicação da fundição na torre eólica (Figura 14), temos o cubo do rotor, 
a caixa de engrenagem, o gerador, os mancais e o eixo. Além disso, muitas 
peças das indústrias de energia derivada do petróleo empregam a fundição 
em sua fabricação, como as grandes tubulações, os sistemas de resfriamento, 
as válvulas de controle, entre outras.
229Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 229 11/07/2018 15:33:08
Figura 14. Torre eólica.
Fonte: Photomarine/Shutterstock.com.
1. Em que tipo de peças é utilizado o 
processo de fundição? 
a) Em peças que posteriormente 
serão cortadas e dobradas.
b) Em peças de grandes formatos 
ou de formas complexas 
com cavidades internas.
c) Em peças que necessitam de 
grande precisão e acabamento.
d) Somente em peças não 
metálicas, pois facilitam o 
trabalho de fundição.
e) Em peças muito pequenas, 
que dificilmente podemos 
forjar e usinar.
2. No processo de fusão da fundição, 
podemos afirmar que: 
a) o controle da temperatura 
não tem influência em nada 
nessa etapa, pois o material 
já está em estado líquido.
b) a pressão deverá ser controlada 
com processos automatizados 
e softwares de controle.
c) o controle somente poderá 
ser realizado por softwares 
supervisórios de última geração, 
mesmo em processos simples.
d) a temperatura é controlada 
por processos automatizados 
ou por simples controladores, 
dependendo da complexidade 
do processo.
e) todas as variáveis deverão ser 
controladas, como pressão, 
vazão, nível e temperatura, nessa 
importante etapa do processo.
Fundição230
Processo_Conrformacao_Book.indb 230 11/07/2018 15:33:08
3. Quanto à definição de ferro fundido, 
podemosafirmar que: 
a) é uma liga de ferro obtida a partir 
do ferro-gusa, com elevados 
teores de carbono, entre 2 e 4,5%, 
e com adição de silício (Fe-C-Si).
b) é uma liga binária constituída 
de ferro, obtida a partir do 
ferro-gusa e com adição de 
silício e vanádio (Fe-C-V).
c) trata-se de ligas ternárias de 
ferro, com baixos teores de 
carbono, entre 0,2 e 1%, e com 
adição de elevado teor de 
silício, entre 2 e 4% (Fe-C-Si).
d) trata-se de ligas de ferro com 
elevados teores de silício, 
entre 2 e 4,5%, e com baixa 
adição de carbono (Fe-Si-C).
e) trata-se de ligas de ferro ternárias, 
tendo como materiais o carbono, 
o silício e o tungstênio, para 
dar melhores propriedades 
ao ferro fundido (Fe-C-W).
4. Dentre os vários tipos de 
materiais, qual é o mais utilizado 
em peças de grandes formatos 
devido ao seu custo-benefício e 
boa usinabilidade? 
a) O ferro fundido cinzento.
b) O ferro fundido nodular.
c) O ferro fundido vermicular.
d) O aço com baixo teor 
de carbono.
e) O alumínio e suas ligas.
5. Quais são as vantagens da 
utilização dos ferros fundidos 
em peças? 
a) São fundidas peças somente 
de perfis simples; o processo 
é simplificado; obtenção 
de paredes com espessuras 
e dimensões ilimitadas; 
peças com tolerâncias 
dimensionais de até 0,2 mm.
b) São fundidas peças em vários 
formatos externos e internos 
difíceis; peças muito simples 
e pequenas e de grandes 
formatos e pesos; obtenção 
de paredes com espessuras de 
10 mm e dimensões limitadas 
a 1 m3; peças com tolerâncias 
dimensionais de até 0,2 mm.
c) São fundidos vários formatos 
externos e internos difíceis; 
peças muito grandes e pesadas; 
obtenção de paredes com 
espessuras e dimensões 
ilimitadas; peças com tolerâncias 
dimensionais de até 2 mm.
d) São fundidos vários formatos 
externos e internos difíceis; 
peças muito simples e pequenas 
e de grandes formatos e 
pesos; obtenção de paredes 
com espessuras e dimensões 
ilimitadas; peças com tolerâncias 
dimensionais de até 0,2 mm.
e) São fundidos vários formatos 
externos e internos difíceis; 
peças muito simples e pequenas 
e de grandes formatos e 
pesos; obtenção de paredes 
com espessuras e dimensões 
ilimitadas; peças que podem ser 
forjadas, estampadas e usinadas.
231Fundição
Processo_Conrformacao_Book.indb 231 11/07/2018 15:33:08
SMITH, W. F.; HASHEMI, J. Ciências dos materiais: fundamentos da engenharia e ciência 
dos materiais. 5. ed. Porto Alegre: AMGH, 2015. 
Leituras recomendadas
CENTRO DE INFORMAÇÃO METAL MECÂNICA. 2018. Disponível em: <https://www.
cimm.com.br>. Acesso em: 14 jun. 2018.
CHIAVERINI, V. Tecnologia mecânica: processos de fabricação e tratamento. São Paulo: 
Pearson, 1995. v. 2.
SECCO, A. R. et al. Processos de fabricação: Telecurso 2000. São Paulo: Telecurso 2000, 
2006. Disponível em: <http://bmalbert.yolasite.com/resources/Telecurso%202000%20-
-%20Processos%20de%20Fabricacao%201.pdf>. Acesso em: 14 jun. 2018.
Referência
Fundição232
Processo_Conrformacao_Book.indb 232 11/07/2018 15:33:08
http://cimm.com.br/
http://bmalbert.yolasite.com/resources/Telecurso%202000%20-
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra.

Continue navegando