Aula 3 - fundição

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2.MOLDAGEM (Cont.)( )
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Setor de Modelação
Modelos de Fundição
Um modelo é uma peça de formatoUm modelo é uma peça de formato
semelhante a peça que se deseja
obter ao redor da qual é compactado
t i l d ld ã d do material da moldação, dando a
forma à cavidade do molde que
receberá o metal fundido.
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2.2 Modelos
2.2.1 Definição:
• O modelo é utilizado no
processo de fundição para dar
forma e dimensões à cavidade do
molde.
Cavidade do molde
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A) Propriedades dos Modelos
‰ Resistência adeq ada ao processo‰ Resistência adequada ao processo
escolhido;
‰ Custo reduzido para a qualidade
exigida;
‰ Exatidão, no sentido de atender as
exigências do desenho e de projeto;
A) Propriedades dos Modelos (cont.)
‰Apresentar os requerimentos
necessários para facilitar a moldação;
‰ P iti d i í i‰ Permitir reduzir ao mínimo as
operações de acabamento da peça
fundida;
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B) Escolha do Tipo de Modelos de
Fundição
Entre as razões a considerar, devemos
lembrar as seguintes:
‰A quantidade de peças a produzir;qua t dade de peças a p odu ;
.......................
B) Escolha do Tipo de Modelos de
Fundição (cont.)ç ( )
‰A fidelidade (tolerância
dimensional) de reprodução exigida;
‰ O tamanho e formato da peça a serp ç
fundida;
‰ O equipamento de moldação
disponível;
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B) Escolha do Tipo de Modelos de) p
Fundição
Após verificar as propriedades e
considerações requeridas pelos
modelos, escolheremos o tipo de
material mais apropriado para sua
fabricação:
B) Escolha do Tipo de Modelos de
Fundiçãoç
• Madeira: é o mais utilizado, apresenta
boa durabilidade, deve ser isento de
umidade para se evitar o empenamentoumidade para se evitar o empenamento
(cedro, imbuia, peroba, pinho,
mogno,etc);
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B) Escolha do Tipo de Modelos de
Fundição
• Metálico: não empenam, possuem
resistência ao desgaste utilizadoresistência ao desgaste, utilizado
para moldação de grande número de
peças;
C) Classificação dos Modelos
‰Modelo solto mono bloco:‰Modelo solto mono-bloco:
Tipo mais simples, mais fácil de
moldar = superfície plana = serve para
fazer linha divisória do moldefazer linha divisória do molde
( figura 15);
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C) Classificação dos Modelos (cont.)
Modelo solto bipartido:
As duas partes podem ser ou não
iguais, superfície que os separa =g , p q p
linha divisória do molde; alinhamento
obtido por meio e duas ou mais
cavilhas (figura 16);
C) Classificação dos Modelos (cont.)
‰Modelo solto mono-bloco: figura 15g
‰Modelo solto bipartido: figura 16
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C) Classificação dos Modelos (cont.)
‰Modelo solto múltiplo:
Seu uso restrito a peças de desenho
mais complicado.
A multiplicidade de peças soltas
formando o modelo pode serformando o modelo pode ser
provocada pela necessidade de dividir
o corpo em diferentes setores.
(figura 17);
C) Classificação dos Modelos (cont.)
Modelo com suplementos:Modelo com suplementos:
Modelo solto utilizado = peça com
saliência lateral, que impossibilita sua
extração; = colocação de um
suplemento solto fixado por um pinosuplemento solto, fixado por um pino
removível (figura 18).
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C) Classificação dos Modelos (cont.)
‰ Chapelona:‰ Chapelona:
Consiste num gabarito feito com uma
prancha de madeira = utilizada em
grandes peças redondas semg p ç
exigências de tolerâncias
dimensionais (figura 19);
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C) Classificação dos Modelos (cont.)
‰ Placa Modelo:aca ode o:
O modelo emplacado consiste na
colocação de um modelo, numa
placa, visando uma maiorp ,
produtividade = máquina de moldar
ou uma maior precisão da moldação
(figura 20) = 3 tipos:
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C) Classificação dos Modelos (cont.)
‰Monobloco: modelo‰Monobloco: modelo
colocado em uma das suas
faces;
‰ Bipartido: é colocado uma
metade de cada lado da placa;metade de cada lado da placa;
Bipartidos: também é
colocado cada metade, só que
em placas diferentes;
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D) Divisão dos Modelos
‰As linhas divisórias do modelo:
Devem ser feitas no mesmo nível,
sempre que possível-ver figura 21b-,
pois linha divisória em mais de umpois linha divisória em mais de um
nível faz com que a peça torne-se
mais difícil de fundir –ver figura 21a-
a b
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2.2.2 - Os modelos:
• Devem satisfazer às seguintes• Devem satisfazer às seguintes
qualidades :
© exatidão de formas e dimensões;
© permanência de forma e dimensõesp
com o decorrer do tempo;
© facilidade de extração;
© bom estado de superfície.
Modelos de Fundição
O modelo = desenho da peça fundida,
acrescentando-se:
‰ O t i l á i‰ O material necessário para
compensar a contração do metal líquido
durante a solidificação;.........................
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Modelos de Fundição
‰ O sobremetal necessário nas
superfícies que serão usinadassuperfícies que serão usinadas,
posteriormente na peça;
Modelos de Fundiçãoç
‰ Uma tolerância nas paredes
verticais, chamada ângulo de saída,
f ili i d d d l dpara facilitar a retirada do modelo do
molde de areia;
...............................
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Ângulo de saída do modelo
ou Tolerânciaou Tolerância
Modelos de Fundição
‰ E l d l‰ Em alguns casos, o modelo
apresentará saliências, chamadas
marcações de machos (ver figura),
para suportar os machos usados parapara suportar os machos usados para
produzir formas, tais como cavidades
internas, que não podem ser obtidas
diretamente do modelo;
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Marcação de Macho
Modelos de Fundição
‰ Nervuras, como reforços
estruturais, quando for necessário;
‰ À é i d‰ Às vezes é incorporado ao
modelo o sistema de alimentação
(canais e montantes, ver figura 20).
..................................
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I.Sobreespessura de usinagem
• A maioria das peças são usinadasp ç
após a sua limpeza (dimensões e
formas pré-fixadas);
• Quando no desenho da peça
existe algum sinal de usinagem,
deve-se aumentar o modelo. (ver
figura 1);
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I.Sobreespessura de usinagem
• Esta sobreespessura significa
que a peça fundida deve ser maior
que a peça usinada indicada no
desenho.
Figura 1 - Peça indicando as superfície a
serem usinadas
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Este aumento de espessura é
considerado de sobre-espessura
de usinagem que é em função da
liga (como mostrado na figura 2);
Figura 2 - Ilustra a Sobreespessura
de Usinagem ou sobremetal.
Figura 2
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• A figura 3 mostra como calcular ag
sobreespessura para uma peça de
aço com dimensões 450mm x
450mm utilizando o diagrama.
(Outra forma de se achar o
Sobreespessura)
Por exemplo (Aço), para área dep ( ç ), p
450mm2 a sobreespessura é de
6,7mm.
Fi 3 V l d dFigura 3 - Valor recomendado para
sobreespessura em função da
superfície e do tipo de liga.
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Figura 3
• O valor da sobreespessura de
usinagem é função:usinagem é função:
© da liga a ser utilizada no
enchimento do molde;
© das dimensões da peça;© das dimensões da peça;
© do processo de moldação.
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• Nota: A “SE” de usinagem nas
t i d ldpartes superiores do molde
deve ser maior do que nas
inferiores porque:
© impurezas como escória grãos© impurezas como escória, grãos
de areia e película de óxido.
(São retiradas na usinagem).
II. Contração Linear
• Durante o resfriamento da peça• Durante o resfriamento da peça
no molde, após a sua
solidificação, ocorre uma
contração.
• Originado-se uma diminuição
de tamanho.
..............................
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II Contração LinearII. Contração Linear
A contração é uma folga “f” entre as
paredes da cavidade e a superfície
da peça fria.
Conforme mostrado na figura 4;
Figura 4 - Mostra a contração da peça no
processo de resfriamento
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Contração Linear (cont.)Contração Linear (cont.)
• A contração linear é em função:
© do tipo de metal;
© da forma da peça;© da forma da peça;
© da concentração de massa da
peça.
Contração Linear(cont.)
Notas:
• Contração do FoFo comum é <
que do Aço;
• Numa mesma peça a contração
em partes finas e maior que nas
partes espessas.
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Contração Linear (cont )Contração Linear (cont.)
• Na prática, são adotados valores
médios de contração como podemç p
ser observados na tabela 1.
Contração Linear (cont.)
Desejando-se obter uma peçaDesejando se obter uma peça
fundida (Aço Fundido), como
mostrado no desenho da figura 5
(dimensões).
Sendo que esta liga tem um
coeficiente de contração linear = 1%
(vide tabela 1).
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Tabela 1
Tabela 1 -
Contração do Metal
Contração Linear (cont )Contração Linear (cont.)
• Com o coeficiente de contração
aplicados nas dimensões da figura
5 obtém se as dimensões do5, obtém-se as dimensões do
modelo mostrado na figura 6.
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Figura 5 - Peça sem prever o
efeito da contração
Figura 6 - Peça prevendo o efeito
da contração de 1%
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