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2 PROCESSOS DE MANUFATURA Conteúdo 1 – SIDERURGIA 2 – PROCESSOS DE FABRICAÇÃO MECÂNICA 4 – MANUFATURA ENXUTA 3 1 – Fundição [Características do processo] • São processos usados para fabricar diversos tipos de produtos. • Caracterizados por sua versatilidade e aplicações variadas. Processos de Manufatura ● Vantagem: – Permite a fabricação e peças complexas com o mínimo de operações secundárias ● Desvantagem: – Modificação da estrutura do material 4 Processos de Manufatura 5 2 – Fenômenos • Características físico-químicas do processo • Influenciam todo o processo de fundição Processos de Manufatura _ Cristalização; – Contração de volume; – Concentração de impurezas; – Desprendimento de gases. 6 Processos de Manufatura Cristalização • O crescimento não é uniforme, variando em diferentes eixos e limitado pelas paredes • Efeitos indesejáveis: diagonais constituem planos de maior fragilidade, podendo provocar falhar no material durante outros processos de conformação. 7 Processos de Manufatura 8 Processos de Manufatura 9 Processos de Manufatura Contração de volume – Contração líquida; – Contração de solidificação; – Contração sólida; 10 Processos de Manufatura ●Contração linear varia de acordo com a liga metálica: – Aços fundido: 2,18-2,47% – Ferro fundido: 1-1,5% – Níquel, Cobre/Níquel: 8-9% ●Efeitos indesejáveis – Vazio ou chupagem – molde adequado, massalote – Tensões residuais – tratamentos térmicos – Trincas a quente – desenho adequado da peça 11 Processos de Manufatura Maçalote utilizado para eviatar o rexupe em lingotes 12 Processos de Manufatura Alteração do design da peça para evitar trincas 13 Processos de Manufatura Concentração de impurezas • Ao se solidificar, impureza não dissolvidas acumulam- se em regiões do metal. A esse acumulo de impurezas dá-se o nome segregação. Consequência: • O metal apresenta composição química não uniforme. Como evitar: • controle da velocidade de resfriamento. 14 Processos de Manufatura 15 Processos de Manufatura Desprendimento de gases • O oxigênio dissolvido tende a se ligar com o carbono da liga formando os gases CO e CO2. A medida que o metal esfria esses gases podem ficar aprisionados dentro da peça formando bolhas Como evitar: • Adicionando elementos que se liguem ao oxigênio formando óxidos (SiO2, MnO, Al2O3) 16 3 – Fundição [atividades] • Ao projetar uma peça deve ser levando em conta os fenômenos envolvidos na solidificação. Recomendações: • Proporcionar adequadamente as secções das peças • espessura mínima de parede • evitar fissuras de contração • prever conicidade Processos de Manufatura Desenho de peças 17 Processos de Manufatura 18 Processos de Manufatura 19 Modelo • Matriz, ferramenta que da forma ao molde. Processos de Manufatura ● Projeto do modelo – Considerar a contração do material; – Deixar sobremetal para a usinagem posterior; – Prever a colocação de macho e canais de vazamento 20 Processos de Manufatura 21 Molde • É o recipiente que contém as cavidades, que dá a forma da peça Processos de Manufatura Peça e molde 22 Processos de Manufatura 1. Parte inferior (caixa de moldagem); 2. Parte superior (tampa); 3. Linha de repartição; 4. Bacia de vazamento; 5. Canal de entrada; 6. Garganta 1. Canal de alimentação 2. Macho; 3. Macho; 4. Cavidade da peça; 23 Processos de Manufatura Cavidade única Combinação Cavidade múltipla Cavidade unitária 24 Processos de Manufatura 25 Vazamento • Processo de enchimento do molde. Processos de Manufatura 26 Desmoldagem • Tem a função de retirar a peça solidificada do molde. • Geralmente o equipamento de desmoldagem possui um equipamento para promover o movimento vibratório. Processos de Manufatura 27 4 – Processos de fundição Processos de Manufatura • Moldagem em areia • Moldes permanentes por gravidade • Fundição sob pressão • Fundição centrífuga • Fundição contínua • Tixoformação 29 Processos de Manufatura • Moldagem em areia 30 Processos de Manufatura 31 32 Processos de Manufatura • Moldes permanentes 33 Processos de Manufatura 34 Processos de Manufatura • Fundição sob pressão 35 Processos de Manufatura 36 Processos de Manufatura • Fundição por centrífugação 37 Processos de Manufatura • Fundição contínua 39 Processos de Manufatura • Tixofundição fundição semi-sólida 40 Referências: Leandro.pereira@ict.ufvjm.edu.br •Chiaverini, Tecnologia Mecânica Vol II •Telecurso 2000: processos de fabricação
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