Processos de FabricaçãoEngProd

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UNIP
sorocaba
Disciplina: Processos de Fabricação
Prof. Dr.(ando) Edilson A Rodrigues
Processos de Fabricação
Processos de Fabricação
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO
INPUT
UNIP
sorocaba
Produtos que passam por processos de fabricação:
 Agrícolas
 Aeroespacial
 Ferroviário
 Utilidades elétricas
 Off-road
Processos de Fabricação
MODELO DE TRANSFORMAÇÃO
Recursos de 
Transformação
Input
Instalações
Pessoal
Recursos 
transformados
Input
Materiais
Informações 
Consumidores
INPUT OUTPUT
Bens 
e 
Serviços
PROCESSO 
DE 
TRANSFORMAÇÃO
Ambiente
Ambiente
Qualidade,
Quantidade, 
oportunidade 
e custo
Objetivos estratégicos da produção
Estratégia da produção
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
MODELO DE TRANSFORMAÇÃO
Recursos de 
Transformação
Input
Instalações
Pessoal
Recursos 
transformados
Input
Materiais
Informações 
Consumidores
INPUT OUTPUT
Bens 
e 
Serviços
Administração 
da Produção
Ambiente
Ambiente
Qualidade,
Quantidade, 
oportunidade 
e custo
Projeto Melhoria
PPCP
Estratégia 
da Produção
Objetivos 
Estratégicos 
da Produção
Papel e posição 
competitiva da 
Produção
metrocamp
campinas
MODELO DE TRANSFORMAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Operação Recursos de input Processo de 
transformação
Outputs
Linha Aérea -Aeronave
-Pilotos e equipe de 
bordo
-Equipe de terra
-Passageiros e 
cargas
Movimentação de 
passageiros e 
cargas ao redor do 
mundo
Passageiros e 
cargas transportados
Dentista -Cirurgiões dentistas
-Equipamentos 
dentários
-Enfermeiras
-Pacientes
-Exame e tratamento 
dentário
-Orientação 
preventiva
Pacientes com 
dentes e gengivas 
saudáveis
ATIVIDADES DA FUNÇÃO PRODUÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Atividades
funcionais 
típicas
Igreja Cadeia de fast 
food
Universidade Fabricante de 
móveis
Produção -Celebração de 
casamentos
-celebração de 
missas
- Salvação de 
almas
-Preparação de 
hambúrgueres
-Atendimento ao 
cliente
-Limpeza de 
mesas, lavagem 
de louças
-Transmissão de 
conhecimento
-Condução de 
pesquisas
-Administração 
de cursos
-Fabricação de 
componentes
-Montagem de 
móveis
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
INTERRELAÇÕES ENTRE OS ATORES DO MEIO EXTERIOR
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
INTERRELAÇÕES ENTRE OS ATORES DO MEIO EXTERIOR
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
INTERRELAÇÕES ENTRE OS ATORES DO MEIO EXTERIOR
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
INTERRELAÇÕES ENTRE OS ATORES DO MEIO EXTERIOR
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
FATORES DEVIDOS AO MEIO EXTERIOR
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
MUDANÇAS NO PADRÃO DA DEMANDA:
 Aumento da variedade de produtos
 Redução do ciclo de vida dos produtos
Quantidade
Anos - décadas
Tempo
Quantidade
Tempo
X1
X4....
X1Y1
Y2
Y3
Y4....
Z2
Z3
Z4
meses - anos
X3
X2
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
SISTEMAS DE PRODUÇÃO
Os sistemas de produção são divididos em duas categorias:
1. Instalações
2. Sistemas de apoio à produção
É um conjunto de pessoas, equipamentos e procedimentos organizados 
para realizar as operações de produção de uma empresa (ou outra 
organização)
Tendência: um menor número de pessoas estarão trabalhando no chão de 
fábrica, mas um maior número de pessoas estará trabalhando com a 
fabricação de produtos
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
REALIDADES ECONÔMICAS QUE INTERFEREM NO SISTEMA PRODUTIVO
 Globalização: países subdesenvolvidos têm mão de obra barata
 Terceirização Internacional: incentivos fiscais em outros países
 Terceirização local: dentro do próprio país
 Fabricação terceirizada: empresas especializadas na fabricação de produtos
completos
 Tendência para o setor de serviços
 Expectativas de qualidade: qualidade perfeita
 Necessidade de eficiência operacional
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
O SISTEMA PRODUTIVO INCLUI: as instalações e seus sistemas de apoio
Sistemas de apoio 
à produção
Instalações: 
Fábrica
equipamentos
SISTEMA DE 
PRODUÇÃO
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
SISTEMAS DE PRODUÇÃO
LAYOUT: a forma física em que os equipamentos estão organizados
Instalações: as instalações do sistema produtivo incluem a fábrica, os 
equipamentos instalados e a forma como estão organizados, os 
equipamentos de inspeção e os sistemas computadorizados que 
controlam as operações de produção.
Sistemas de apoio à produção: é o conjunto de procedimentos 
utilizados no gerenciamento da produção e na solução de problemas 
técnicos e logístico encontrados na encomenda de materiais, na 
movimentação de trabalho pela fábrica e na garantia de que os produtos 
atenderão aos requisitos de qualidade.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CATEGORIAS BÁSICAS DE SISTEMAS PRODUTIVOS – baseado na 
participação humana
1. Sistemas de trabalho manual: trabalham sem a ajuda de ferramentas 
motorizadas. Exemplos:
 Um mecânico utilizando uma lixa;
 Medição de um diâmetro pelo inspetor utilizando um micrômetro;
 Manuseio de caixas pela fábrica
 Uma equipe de montadores trabalhando em uma peça de máquina 
e utilizando ferramentas manuais.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CATEGORIAS BÁSICAS DE SISTEMAS PRODUTIVOS – baseado na 
participação humana (continuação)
2. Sistemas trabalhador-máquina: um trabalhador opera um equipamento 
motorizado. Exemplo:
 um operador em um torno mecânico;
 um montador e um robô industrial juntos em uma célula;
 Um equipe de operadores em um laminador;
 Uma linha de produção onde as unidades de trabalho são 
movidas por um condutor mecânico.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CATEGORIAS BÁSICAS DE SISTEMAS PRODUTIVOS – baseado na 
participação humana (continuação)
3. Sistemas automatizados: Aqueles em que um processo é executado por 
uma máquina sem a participação direta do trabalhador
 um operador em um torno mecânico;
 um montador e um robô industrial juntos em uma célula;
 Um equipe de operadores em um laminador;
 Uma linha de produção onde as unidades de trabalho são 
movidas por um condutor mecânico.
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CICLO DE PROCESSAMENTO DA INFORMAÇÃO EM UMA EMPRESA DE PRODUÇÃO 
TÍPICA
Instalações 
do sistema 
de produção
Projeto do 
produto
Funções 
de 
negócio
Planejamen
to da 
produção
Controle da 
produção
Encomenda 
do cliente
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
SISTEMAS DE PRODUÇÃO
É um conjunto de partes inter-relacionadas que, quando acionadas, 
atuam sobre entradas, de acordo com padrões estabelecidos para 
produzir saídas
Todos os setores de uma organização que estão envolvidos em 
produção de bens ou serviços e buscam atingir objetivos pré-
estabelecidos, fazem parte de um sistema de operações.
 Marketing 
 Finanças
 Planejamento de novos produtos e produção
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
MANUFATURA E PRODUÇÃO
Manufatura:
Toda atividade de uma empresa operacional que participa da produção
Produção:
É a conversão real da matéria-prima em produto
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
“O processo de transformação está diretamente ligado com a natureza dos 
inputs transformados, isto é, materiais, informações e consumidores”
a. Processamento de materiais
 Transformação de suas propriedades físicas
b. Mudança de localização
 Ocorre nas empresas de entrega de encomendas que mudam 
produtos de lugar
c. Mudança de posse
 Empresas de varejo que alteram ostatus de propriedade dos 
materiais
a. Estocagem
 Empresas que estocam ou acomodam materiais, como os 
armazéns
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
1. PROCESSO:
O caminho pelo qual a matéria-prima é transformada em produto. Ele 
consiste em quatro fenômenos:
 Processamento
 Inspeção
 Transporte
 Estocagem
2. OPERAÇÃO:
 As ações efetuadas sobre o material pelos trabalhadores e máquinas
Processos de Fabricação
FLUXOGRAMA DE PROCESSO metrocamp
campinas
Agregar valor ao produto conforme perspectiva do cliente
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
Processos de Fabricação
SÍMBOLOS PARA DIAGRAMA DE FLUXO DE PROCESSO
Operação, tarefa ou atividade de trabalho
Movimentação de materiais, informações ou 
pessoas de um lugar para outro
Inspeção, verificação ou exame de materiais ou 
informações ou pessoas
Atraso, espera ou pausa no processo
Estocagem, arquivo de informações ou fila de 
pessoas
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
SÍMBOLOS PARA DIAGRAMA DE FLUXO DE PROCESSO
Operação
Transporte
Inspeção
Espera
Armazenamento
segundos
Segundos
/minutos
minutos
Horas/dias
horas
sim
não
não
não
não
O que o cliente paga?Símbolo Tempo gasto
P
R
O
D
U
Ç
Ã
O
metrocamp
campinas
IDENTIFICAÇÃO DE PROBLEMAS NA CADEIA DE VALOR
 Nem todas as atividades realizadas numa cadeia de valor agregam 
valor ao produto
 Para racionalizar o fluxo na cadeia de valor é necessário analisá-lo 
e encontrar oportunidades de melhoria
 As atividades identificadas são classificadas em:
Processos de Fabricação
CADEIA DE VALOR
VA Atividade que agrega valor
SVA Atividade sem valor agregado
NSVA Atividade necessária – mas sem valor agregado
metrocamp
campinas
Modelagem e Otimização de Sistemas Produtivos
SISTEMA FÍSICO DE PRODUÇÃO
Qmo
PROCESSO
Qmp
Qeq
Qpa
Pa
P = Quantidade de Produtos
Quantidade de Recursos
P = 
Qmp + Qmo + Qeq
Qpa
MP
MO
EQ
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
SÍMBOLOS PARA DIAGRAMA DE FLUXO DE PROCESSO metrocamp
campinas
Carga 
posicionamento 
descarga
(82%)
Transformação 
de material
(18%
Transporte, Armazenamento, Espera, Inspeção Operação
Porcentagem do tempo total em que 
há transformação de material é de...
0,05 x 0,18 = 0,009 = 9%
Qual o impacto do projeto de redução do tempo para um determinado 
processo de transformação?
Por quê o tempo total em que não há agregação de valor ao material 
é tão grande?
Tempo total de processo
Ref.: situação 
da indústria na 
Inglaterra na 
década de 80
Processos de Fabricação
SISTEMA ECONÔMICO DE PRODUÇÃO
Pmo x Qmo
PROCESSO
Pmp X Qmp
PeqxQeq
Ppa x Qpa
PA
P = Valor das saídas
Custos dos Recursos
P = 
Pmp x Qmp + Pmo x Qmo + Peq x Qeq
Ppa x Qpa
MP
MO
EQ
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CLIENTE NO PROCESSO PRODUTIVO metrocamp
campinas
• O próximo passo é o cliente
 Verifique quem é o seu cliente interno
 Verifique como seu cliente interno utiliza seu produto
 Verifique quem é o seu fornecedor interno
 Deixe-o informado sobre suas reais necessidades
 Não deixe e não forneça defeitos
Fornecedor Você Cliente
Processos de Fabricação
TIPOS DE DESPERDÍCIOS metrocamp
campinas
DESPERDÍCIOS:
1. Produção de peças com defeitos
2. Excesso de produção
3. Inventário físico em processo
4. Programação desnecessária de produção
5. Movimentos desnecessários dos operadores
6. Transporte desnecessário
7. Equipamento indisponível – gera espera
Fonte: Shigeo Shingo
Processos de Fabricação
INVENTÁRIO metrocamp
campinas
CAUSAS DO INVENTÁRIO / ESTOQUE:
 Baixa confiabilidade na qualidade dos produtos da empresa ou dos 
fornecedores
 Nível de comunicação insatisfatório
 Capacidade de entrega insatisfatória da empresa e dos fornecedores
 Fluxos e tempos de ciclo diferentes entre os processos
 Longos tempos de setup, exigindo produção de lotes maiores
 Distância grande entre processos
 Equipamentos complicados, especializados e não confiáveis
 Desorganização do local de trabalho, tornando o fluxo de material confuso
Processos de Fabricação
INVENTÁRIO metrocamp
campinas
PROBLEMAS DO ALTO INVENTÁRIO / ESTOQUE:
 Os recursos exigidos para manuseio dos estoques (transporte, tempo e mão-de-
obra) são perdidos, pois não agregam valor ao produto
 O espaço ocupado pelos estoques representa um custo extra e, muitas vezes 
faz com que aumente a distância entre áreas produtivas
 O estoque representa capital parado e, esse capital poderia ser investido
 Se identificados problemas de qualidade após a produção, mais peças já 
estarão comprometidas
 Mais peças ficam sujeitas à obsolescência 
Os estoques escondem problemas
Processos de Fabricação
INVENTÁRIO metrocamp
campinas
COMO DIMINUIR OS ESTOQUES
 Seleção apropriada de equipamentos
 Layouts apropriados
 Tempos produtivos
1. Balanceados
2. Sincronizados
 Lotes mínimos
 Sistema de “Puxar”
Processos de Fabricação
INVENTÁRIO metrocamp
campinas
FERRAMENTAS PARA TRANSFORMAR A FÁBRICA “LEAN”:
- Filosofia JIT
- Células de manufatura
- Padronização das atividades
- Set-up rápido
- One piece flow
- Autocontrole
- Poka-yoke
- Manutenção autônoma
- Operador multifuncional
- Sistema de “puxar”
- Transporte reduzido
- Menor variabilidade
- Menor tamanho de lote
- Fluxo contínuo
- Garantia da qualidade
- Garantia da qualidade
- Maior disponibilidade
- Flexibilidade da MO
FERRAMENTA - MEIOS EFEITO - RESULTADOS
Estoque 
menor
Menor 
Lead time
Menor 
Custo
Processos de Fabricação
OPERAÇÕES X GRAU DE TANGIBILIDADE metrocamp
campinas
Bens Puros Serviços Puros
Tangíveis, transportáveis, podem ser 
estocados, produção precede o consumo, 
baixo nível de contato com o consumidor e 
qualidade evidente
Intangível, intransportáveis, não podem ser 
estocados, produção e consumo simultâneos 
com o consumidor e difícil julgar a qualidade
Produção de petróleo
Fundição de alumínio
Fabricante de máquinas ferramentas
Restaurante
Serviços de sistemas de informática
Consultoria gerencial
Processos de Fabricação
TIPOS DE SISTEMAS PRODUTIVOS metrocamp
campinas
Tipo Operação Básica
Manufatura Alteração na forma / composição dos 
recursos
Suprimento Alteração na posse dos recursos
Transporte Alteração na localização dos recursos
Serviços Alteração do estado dos recursos 
(tratamento de alguém ou de alguma 
coisa de alguém)
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO PROCESSO DE PRODUÇÃO metrocamp
campinas
OS PROCESSOS PODEM SER MELHORADOS DE DUAS MANEIRAS:
1. Melhorar o produto a partir da EAV
“ Como o produto pode ser redesenhado mantendo as mesmas 
funções, a mesma qualidade e, ao mesmo tempo, reduzir os custos 
de fabricação? ”
Ex: Chuveiro Lorenzetti
2. Melhorar o método de fabricação
“ Como a fabricação do produto pode ser melhorada?”
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO PROCESSO DE PRODUÇÃO metrocamp
campinas
O TRANSPORTE, OU MOVIMENTAÇÃO DOS MATERIAIS
CUSTO, que não agreva valor ao produto
Melhorias reais de TRANSPORTE ELIMINAM a função de 
transporte tanto quanto possível
META: Aumentar a eficiência 
da produção 
Aprimoramento do 
layout dos processos 
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM
esperas relacionadas 
com a ESTOCAGEM
Estocagem entre processos (esperas de processo)
Relacionada com o tamanho do lote (esperas do lote)
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM
Há três tipos de geração de estoques intermediários:
1. Estocagem E: Fluxo desbalanceado entre processos
2. Estocagem C: Estoques de amortecimento ou “buffer”
3. Estocagem S: Estoque de Segurança 
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
Balanceamentode processos:
1. A capacidade de processo deve servir às necessidades de produção e não 
determiná-las.
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM
ME = Máquina 
de estampar
90 pç/h
PD = Prensa 
dobradeira
60 pç/h
Considerando turno de trabalho de 8 horas, ao final de cada turno teremos:
ME = 720 pç PD = 480 pç
Portanto, no final de cada turno de trabalho o estoque entre processos será de 240 pç
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM – NOTAS IMPORTANTES
Estoques “buffer”, compensam problemas crônicos:
1. Quebras de máquinas
2. Produtos defeituosos
3. Setup’s elevados
4. Mudanças repentinas de 
programação
5. Geração de estoques entre 
máquinas de diferentes 
capacidades
1. Investigação minuciosa das 
quebras
2. Inspeção preventiva
3. TRF – Troca rápida de ferramentas
4. TRF, ciclo reduzido e capacidade 
de produção flexível
5. TRF e/ou balanceamento e 
sincronização do processo
Problemas crônicos Medidas necessárias
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM
Estoques de segurança apresentam as seguintes causas:
1. Eliminação de possíveis atrasos na entrega
2. Erros de programação da produção
3. Superestimativas da necessidade de buffers contra quebra de 
máquinas
4. Programação da produção indefinida
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
ELIMINAÇÃO DA ESTOCAGEM DE SEGURANÇA
1. Quanto de estoque de segurança é necessário do ponto de vista atual?
2. Quais estoques, atualmente, ultrapassam as necessidades de 
determinadas funções de segurança, como defeitos, quebras, etc.?
3. Quais estoques de segurança são realmente desnecessários, 
resultantes de produção antecipada ou excessiva?
4. Quais são as causas das necessidades reais da estocagem de 
segurança?
Processos de Fabricação
MELHORIAS NO SISTEMA PRODUTIVO - ESTOCAGEM metrocamp
campinas
PRINCIPAIS NOTAS
1. Quais estoques, atualmente, ultrapassam as necessidades de 
determinadas funções de segurança, como defeitos, quebras, 
etc.?
2. Quais estoques de segurança são realmente desnecessários, 
resultantes de produção antecipada ou excessiva?
3. Quais são as causas das necessidades reais da estocagem de 
segurança?
Processos de Fabricação
MELHORIAS DO TRANSPORTE metrocamp
campinas
• O transporte, ou a movimentação dos materiais, é um custo que não 
agrega valor ao produto
Segundo Shigeo Shengo, processos constituem em (custos de MO):
 45% processamento
 5% inspeção
 5% esperas
 45% transportes
Processos de Fabricação
MELHORIAS DO SISTEMA PRODUTIVO metrocamp
campinas
Tempo de 
setup
Tamanho 
do lote
Tempo de 
operação 
principal 
por peças
Tempo de operação
Razão 
(%)
Razão 
(%)
4h 100 1 min. 1min + 4x60 = 3,4 min 100
4h 1.000 1 min. 1min + 4x60 = 1,24 min 36 100
4h 10.000 1 min. 1min + 4x60 = 1,024 min 30 83
Fonte: Shigeo Shingo
100
1000
10.000
Processos de Fabricação
MELHORIAS DO SISTEMA PRODUTIVO metrocamp
campinas
Fonte: Shigeo Shingo
Primeira 
peça boaSucata ou 
retrabalho
Ajustar a 
máquina
Setup
Fabricar 
peças
Fabricar 
mais 
peças
Verificar 
peças
Produzir
Método usual de setup
Tempo de setup
Setup Produzir
Primeira 
peça boa
Método melhorado
Estado 
sólido
Difusão
Processos de 
sinterização
Peça semiacabada
Ex: portas de carro, 
martelos, parafusos, 
talheres
Minérios
Ex: Hematita (Fe2O3), Bauxita (Al2O3), Cassiterita (SnO2)
Metais e Ligas
Ex: Fe-C, Al, Al-Si, Cu, Ni, Sn
Estado 
Líquido
Lingotes e 
placas
Pó 
metálico
Produtos primários
Ex: chapas, barras, 
trilhos, perfilados
Peça semiacabada
Ex: pistões, engrenagens
Deformação plástica localizada e ruptura
Processos de usinagem convencional
Fusão e solidificação
Deformação plástica e difusão 
Processos de soldagem
Difusão, transformação de fases
Tratamento térmicos
Difusão, adesão
Tratamento superficiais
Deformação plástica 
e ruptura
Processos de 
moagem
Deformação plástica
Processos de 
prensagem
Solidificação
Processos de 
lingotamento
Deformação plástica
Processos de 
conformação Ex: 
laminação
Redução
Ex: Alto forno, Eletrólise
Deformação plástica
Processos de 
conformação Ex: 
Forjamento
Fusão e solidificação
Processos de 
lingotamento
E
ss
es
 p
ro
ce
ss
os
 p
od
em
 o
co
rr
er
 
ou
 n
ão
 d
ep
en
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 p
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to
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O
 n
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er
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e 
a 
se
qu
ên
ci
a 
de
le
s
ta
m
bé
m
 v
ar
ia
m
metrocamp
campinas
SÍMBOLOS PARA DIAGRAMA DE FLUXO DE PROCESSO
Processos de Fabricação
FAMÍLIA DE LIGAS
INPUT OUT
PUT
Ligas Metálicas
FerrosasNão ferrosas
Bronze Latão
Grupo VB
Metais 
Leves
Ligas de 
Cu
Superligas
Metais 
refratários
W
Sn
Ligas de baixo 
ponto de fusão
Zn PbCoFe-NiNiTiMgAl
Grupo VIB
Cr MoV Nb Ta
metrocamp
campinas
Ligas Metálicas
Ferrosas Não ferrosas
Aços Ferros Fundidos
Baixa 
liga
Alta 
liga
Baixo C Médio C Alto C
Comum
doce
FoFo 
cinzento
FoFo 
branco
FoFo
modular
FoFo
maleável
ARBL Comum 
médio C
Tratado 
termicamente
Comum 
alto C
Ferramenta Inoxidável
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
FAMÍLIA DE LIGAS
Agregar valor ao produto conforme perspectiva do cliente
Processos de Fabricação
CADEIAS DE VALOR
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
Etapa 1 Etapa ...Etapa 2 Etapa nMatéria-prima Produto acabado
metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
PRINCIPAIS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Com remoção de cavaco Sem remoção de cavaco
Usinagem
Corte
Trefilação
Extrusão
Laminação
Conformação
Metalurgia do pó
Soldagem
Fundição
MandrilamentoFuração
Roscamento
Aplainamento
Retificação
Fresagem
Torneamento
Aplainamento
Jato de água
Alargamento
Brunimento
Fluxo abrasivo
Jato abrasivo
Laser
Eletroerosão
Plasma
Forjamento
Estampagem
FLUXOGRAMA
 São feitos para visualizar processos e operações
 Indicam operações (modificações de forma, composição, estrutura ou 
posição em matérias-primas, componentes ou produtos)
 Processos (uma sequência de mudanças na forma, composição, 
estrutura ou posição das matérias-primas, componentes ou produtos)
 Diferença entre fluxograma e macrofluxograma
FLUXOGRAMAS
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FLUXOGRAMA E MACROFLUXOGRAMA
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Expedição
Processo de 
Impressão
Processo de 
Acabamento
Processo de 
Embalagem
Inspeção de processo
Desengraxe e remoção de poeira
Lavagem com água
Prevenção de corrosão
Cobertura com fluxante
Inspeção completa do produto
Embalagem
Corte da placa de circuito
PROCESSO 
DE 
PRODUÇÃO 
DE PLACAS 
DE 
CIRCUITO 
IMPRESSO
FLUXOGRAMA
FLUXOGRAMAS
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Símbolos de fluxograma
Símbolo Significado
ou
Reunião
Ação
Verificação
FLUXOGRAMAS
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Convenções simplificadas para o fluxograma
Operação que provoca mudanças na forma e propriedade de 
materiais, componentes ou produtos
Transporte: provoca mudanças na posição de matérias-primas, 
componentes ou produtos
Estocar matérias-primas, materiais, componentes ou produtos
Estado de espera para processamento
Inspeção da matéria=prima, materiais, componentes e produtos
Avaliação da conformidade / tomada de decisão
FLUXOGRAMAS
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Documento para 
junta comercial e RF 
preparado
Pagamento guias 
DARC e DARF 
realizado
Documento 
encaminhado à junta 
comercial
Documento recebido 
da junta comercial
Sol. diretoria
SA ou 
Ltda?
Ltda.SA
FLUXOGRAMAS
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Documento para 
publicação preparado
Pagamento realizado
IOSEC encaminhado 
para publicação
Publicações DOE 
recebidas
Documento preparado 
para RF
Pagamento da guia 
realizadoDoc. encaminhado à 
receita estadual
Doc. Distribuído e 
original arquivado
Alvará providenciado
FIM
Ltda.
SA ou 
Ltda?
SA
FUNDIÇÃO
É o processo de fabricação de peças metálicas, que consiste, 
basicamente, em preencher com metal fundido, isto é, em estado 
líquido, a cavidade de um molde com formato e medidas 
correspondentes aos da peça a ser fabricada”.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Temperatura de fusão
É a temperatura em que o metal passa do estado sólido 
para o estado líquido
Fluidez
É a capacidade de uma substância escoar com maior ou 
menor facilidade. Por exemplo, a água tem maior fluidez do 
que o óleo porque escorre com maior facilidade
FUNDIÇÃO
É o processo de fabricação de peças metálicas, que consiste, 
basicamente, em preencher com metal fundido, isto é, em estado 
líquido, a cavidade de um molde com formato e medidas 
correspondentes aos da peça a ser fabricada”.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Temperatura de fusão
É a temperatura em que o metal passa do estado sólido 
para o estado líquido
Fluidez
É a capacidade de uma substância escoar com maior ou 
menor facilidade. Por exemplo, a água tem maior fluidez do 
que o óleo porque escorre com maior facilidade
FUNDIÇÃO
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Fundição: Exemplo de vazamento 
do metal líquido e uma peça fundida
EXEMPLO DE PEÇAS PRODUZIDAS PELO PROCESSO DE FUNDIÇÃO
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Importância da Solidificação
Salvo raríssimas exceções, todos os produtos
metálicos passam necessariamente pela 
solidificação em algum estágio de sua obtenção.
É na fundição de metais que a solidificação 
encontra seu mais vasto campo de aplicação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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É um tempo muito breve no processo produtivo de uma 
peça, mas é o “coração” do processo. 
ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Na fundição, a solidificação do metal ocorre, 
geralmente, em poucos segundos. 
Se estes poucos segundos de solidificação não 
forem bem controlados, eventuais defeitos de 
fabricação podem surgir inviabilizando a 
utilização da peça produzida
SOLIDIFICAÇÃO DOS METAIS – FENÔMENOS MICROSCÓPICOS
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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Metal fundido Fase de transição Metal sólido
Líquido homogêneo núcleos
Nucleação: número de ciclos / unidade de volume / unidade de tempo
Crescimento: velocidade de crescimento do núcleo em diferentes
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Nucleação
1. Nucleação Homogênea – o núcleo sólido “nasce” total
mente a partir do líquido
2. Nucleação Heterogênea – o núcleo sólido “nasce” em 
contato com uma superfície sólida
CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO
 Contração líquida
 Contração de solidificação
 Contração sólida
Fenômeno de contração durante a solidificação, com o vazio ou 
“chupagem”resultante
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Aspectos gerais sobre solidificação
Desenvolvimento de macro estrutura da solidificação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Aspectos gerais sobre solidificação
Desenvolvimento de macro estrutura da solidificação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Grãos Equiaxiais
Região Coquilhada
Grãos colunares
ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Desenvolvimento de macro estrutura da solidificação
De acordo com o controle do processo pode-se obter 
macroestruturas diversas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
ASPECTOS GERAIS SOBRE A SOLIDIFICAÇÃO
Desenvolvimento de macro estrutura da solidificação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Para a grande maioria das aplicações dos metais
busca-se otimizar as propriedades mecânicas
e tecnológicas através de uma microestrutura
de grãos refinados.
Na fundição isto pode ser obtido através do
controle das variáveis de processo que propiciem
um máximo subresfriamento (uso de moldes metálicos, 
resfriadores, etc.).
O máximo de eficácia é atingindo usando-se 
INOCULANTES
ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Utilização de inoculantes
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
Inoculante é um pó geralmente fino de um 
material covenientemente escolhido (dependendo 
da liga a ser fundida) depositado no estado sólido 
no metal ainda líquido fornecendo superfície para 
a nucleação heterogênea
Favorece o surgimento de maior número de núcleos. 
Dependendo de sua dispersão, reduz o efeito da 
formação de macroestrutura de fundição
ASPECTOS GERAIS SOBRE SOLIDIFICAÇÃO
Utilização de inoculantes aço ferrítico (Fe-Si)
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
Barra de aço solidificada sem
o uso de inoculantes
Barra de aço solidificada com
o uso de inoculantes
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO FORMATO DE PEÇAS FUNDIDAS
 Obtenção de peças com formas praticamente definitivas
 Mínimas limitações de tamanho
 Mínimas limitações de formato e complexidade
 Processo de obtenção de lingotes, matéria-prima para produção 
de:
 Chapas
 Placas, perfis, etc.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MATERIAIS FUNDIDOS
 Ligas Ferrosas
 Ligas de ferro e Carbono
 Ligas não ferrosas
 Ligas de cobre
 Ligas de alumínio
 Ligas de Zinco e Magnésio
Diferentes ligas metálicas, desde que apresentem propriedades 
adequadas para a fundição, como: temperatura de fusão e fluidez
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO - Etapas
Metais e aditivos
Forno de Fusão
Areia e aditivos
Fabricação do molde
Montagem do Molde
Metal líquido
Fabricação do machos
Areia e aditivos
Resfriamento
Desmoldagem
Areia reaproveitada
Rebarbação e limpeza
Inspeção
Fabricação do Modelo
Matéria-prima modelo
Vazamento
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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SEQUÊNCIA DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO - FUNDIÇÃO
1. Confecção do Modelo:
Madeira, alumínio, aço, resina 
plástica, isopor, etc.
2. Confecção do Molde
3. Confecção de Machos
4. Fusão do metal
5. Vazamento do metal 
líquido
6. Solidificação
7. Desmoldagem
8. Rebarbação e limpeza
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MODELOS
Consiste em construir modelos com o formato da 
peça a ser fundida
O modelo é importante, pois a partir dele faz-se a 
construção do molde. Suas dimensões devem prever
a contração do metal durante o processo e 
sobremetal para posterior usinagem
O modelo pode ser construído de madeira, plásticos, 
metais leves, gesso, cera, isopor, entre outros
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MODELOS
Modelos: são dispositivos que reproduzem as dimensões e geometria da peça
desejada, respeitando as devidas contrações do metal, feitos geralmente de madeira, 
em torno dos quais a areia é conformada.
Molde: uma ferramenta com a cavidade na forma da peça a ser produzida, ou seja, uma
ferramenta que possui o negativo da peça
O modelo pode ser construído de madeira, plásticos, 
metais leves, gesso, cera, isopor, entre outros
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MODELOS - FUNDIÇÃO
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MODELOS – FUNDIÇÃO (exemplos)
Modelo de uma biela
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MOLDES – FUNDIÇÃO (exemplos)
A partir dos modelos constroem-seos moldes
Fig. exemplo de moldes
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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TIPOS DE MOLDES - CLASSIFICAÇÃO
Molde temporário
Molde de areia
Molde em casca (shell molding)
Molde em cera perdida
Molde permanente
Molde metálico
Molde para fundição por centrifugação
Molde para fundição sob pressão
Molde para fundição contínua
Molde misto Molde com partes permanentes e outras temporárias
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MACHOS – MACHARIA (exemplos)
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MODELOS – FUNDIÇÃO (exemplos)
A partir dos modelos constroem-se os moldes
Existem vários tipos 
de moldes.
Por exemplo: 
molde em areia...
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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TIPOS DE MOLDES - CLASSIFICAÇÃO
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FABRICAÇÃO DOS MACHOS - MACHARIA
Macho é um dispositivo feito também de areia, que tem a finalidade de 
formar os vazios, furos e reentrâncias da peça. Eles são colocados nos 
moldes antes que estes sejam fechados para receber o metal líquido.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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OBTENÇÃO DO METAL LÍQUIDO
FUSÃO
A fusão do metal pode ser obtida de várias 
maneiras, sendo as principais:
1. Forno Cubilô
2. Forno a indução
3. Forno a arco voltaico
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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OBTENÇÃO DO METAL LÍQUIDO
FUSÃO
Fundente: substância 
química que 
acrescentado a um 
minério antes da fusão, 
auxilia na separação 
das impurezas do 
metal. Ex.: calcário.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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EXEMPLO DE ENCHIMENTO DO MOLDE - VAZAMENTO
FUSÃO
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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VANTAGENS DA FUNDIÇÃO
 Parte do metal líquido – economizando etapas do processo de 
fabricação
 OUTROS processos de fabricação, em geral, partem de produtos semiacabados, 
como: chapas, barras, perfis, tubos, fios e arames, como matéria-prima
 A fundição parte do metal líquido, economizando etapas do processo de 
fabricação
 Obtenção de peças com formatos complexos
 Obtenção de peças com grandes dimensões
 Obtenção de peças de várias toneladas
 Permite grande automatização do processo
 É possível obter peças de variados graus de acabamento
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO – MOLDE METÁLICO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO – MOLDE NÃO METÁLICO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO – MOLDE NÃO METÁLICO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO MOLDAGEM EM AREIA VERDE
Processos de Fabricação
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Preparação do molde: compactação mecânica ou manual
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Sequência de Etapas
1. A caixa de moldar é colocada 
sobre uma placa de madeira ou 
no chão. O modelo, coberto com 
talco ou grafite, para evitar 
aderência da areia, é então 
colocado no fundo da caixa. A 
areia é compactada sobre o 
modelo manualmente ou com o 
auxílio de marteletes 
pneumáticos.
2. Essa caixa, chamada de caixa 
fundo, é virada de tal modo que 
o modelo fique para cima.
Caixa de moldar
Caixa-fundo
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Sequência de Etapas
3. Outra caixa de moldar, 
chamada de caixa-tampa, é, 
então, posta sobre a primeira 
caixa. Em seu interior, são 
colocados o massalote e o 
canal de descida. Enche-se 
a caixa com areia, que é 
socada até que a caixa fique 
completamente cheia.
Caixa-tampa
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Sequência de Etapas
4. Os modelos do canal de 
descida e o massalote são 
retirados
Caixa-tampa
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Sequência de Etapas
5. A caixa-tampa é retirada
6. Retiram-se os modelos do 
canal de entrada e da peça.
Copo de vazamento
Retirada do modelo
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Sequência de Etapas
7. Coloca-se a caixa tampa 
sobre a caixa-fundo. Para 
prender uma na outra, usam-
se presilhas ou grampos.
Junção das caixas
8. Depois disso, o metal líquido é vazado e, espera-se a solidificação e o 
resfriamento.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE - retirada da peça (desmoldagem) e 
Limpeza
Desmoldagem Limpeza (jateamento)
9. A peça é desmoldada, com o massalote e canal de vazamento. Em seguida, a peça é 
rebarbada e limpa a sua superfície
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE - retirada da peça (desmoldagem) e 
Limpeza
9. A peça é desmoldada, com o massalote e canal de vazamento. Em seguida, a peça é 
rebarbada e limpa a sua superfície
Cortar 
massalote
Cortar canal de vazamento
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DA AREIA DE MOLDAGEM
 Ter resistência a verde para suportar peso do metal vazado
 Ser refratário para suportar altas temperaturas
 Ser permeável para permitir escape dos gases
 Gerar mínima quantidade de gases
 Ser colapsível – capacidade da areia de moldagem se contrair para 
evitar trincas na peça fundida 
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – Exemplo de molde completo
1. Caixa superior ou tampa
2. Caixa intermediária
3. Caixa inferior ou fundo
4. Estrado de madeira
5. Aba
6. Pino de centragem
7. Grampo ou sargento
8. Bacia de vazamento
9. Canal de descida
10. Coador
11. Canal de distribuição
12. Canal de entrada
13. Macho
14. Chapelin
15. Resfriadores
4
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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MOLDAGEM EM AREIA VERDE – principais definições
10. Coador: é uma saliência feita na passagem do metal para reter escórias que por 
ventura exista no metal vazado
11. Canal de distribuição: são canais secundários que permitem que o metal 
penetre no interior do molde, por mais de um canal no caso de obstrução de um 
deles
12. Canal de entrada: deve ter a secção menor possível para reter partículas 
estranhas do metal
14. Chapelin: são peças feitas de metal do mesmo material da peça fundida, cuja 
finalidade é escorar o macho
15. Resfriadores: são peças metálicas que servem para resfriarmais rapidamente 
certas partes internas da peça, para evitar trincas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE – principais definições (continuação)
15-A. Resfriador externo: tem um formato relativamente grande e fica aderida à 
peça fundida podendo ser destacado facilmente
15-B. Resfriador Interno: deve ser feito com o mesmo material da peça fundida, 
pois funde juntamente com a peça
16. Ventilações: são furos feitos com arame na parte superior do molde e servem 
para permitir a saída dos gases
17. Massalotes – finalidades:
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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CANAIS DO PROCESSO DE MOLDAGEM EM AREIA
Peça
Bacia de vazamento
Canal de descida
Base do canal de descida
Canal de distribuição
Canal de espuma
Canal de ataque
Massalote
Canal de subida
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
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CANAIS DO PROCESSO DE MOLDAGEM EM AREIA
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
EXEMPLO DO PROCESSO DE MOLDAGEM EM AREIA
fig. ilustração em corte 
de um molde de areia 
produzido por 
compactação em caixa, 
com exemplo de todas 
as partes do sistema, 
incluindo o macho, 
massalote e todo o 
sistema de 
alimentação.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
1ª Etapa: Projeto da peça
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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Moldagem em areia verde (outro exemplo)
2ª Etapa: construção do modelo 
bipartido. Observa-se que o modelo já 
foi construído com o apoio para o 
macho
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
3ª Etapa: A primeira parte do 
modelo bipartido, construído a 
partir do projeto da peça a ser 
produzida, é apoiado sobre o 
estrado, para a montagem da 
caixa fundo.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
4ª Etapa: A areia é 
colocada e compactada 
sobre o modelo 
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
5ª Etapa: a segunda parte do 
modelo bipartido é colocada no 
fundo da caixa de moldagem 
superior. Os modelos do 
massalote e canal de 
alimentação são posicionados.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
6ª Etapa: a areia preparada é 
compactada sobre os modelos
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
7ª Etapa: a caixa superior é 
retirada da caixa fundo. Então, 
retira-se o modelo e, caso haja 
partes vazias na peça, posiciona-
se os machos, que foram 
confeccionados separadamente. 
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
8ª Etapa: as partes superior e 
inferior do molde são montados e 
o metal fundido é vazado
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
9ª Etapa: a peça junto com os 
canais de alimentação e 
massalote é desmoldada.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE (outro exemplo)
Peça final desejada – planejada.
Observe que os furos internos foram 
obtidos pela montagem dos machos
Contração de volume
Solução do problema
Processos de Fabricação
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campinas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Massalote 
superior
Copo de 
vazamento
Massalote 
lateral
VazamentoOrifício de 
entrada
Canal de 
distribuição
Canal
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FUNDIÇÃO EM AREIA
Características do molde em areia:
1. Resistência mecânica
Deve suportar o peso próprio e o peso do metal líquido
2. Permeabilidade
Deve permitir que os gases liberados pelo líquido escapem
3. Resistência à erosão
Deve resistir à ação do líquido que flui durante o vazamento
4. Colapsibilidade
Deve permitir a contração do metal sem perder integridade
5. Baixa aderência ao metal fundido
Deve se separar facilmente do metal quando solidificado
6. Econômico
Baixo custo pois neste caso teremos uma peça por molde
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Inspeção
Se faz uso geralmente de ensaios não destrutivos
Líquidos 
Penetrantes
Partículas
Magnéticas
Raios X
Contração de volume
Solução para o problema
metrocamp
campinas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FINALIDADES DO MASSALOTE
 Evitar um golpe de aríete entre o metal vazado e as paredes 
internas do molde, para não danificá-lo
 Encher totalmente o molde
 Criar gradiente de temperatura entre as partes internas e o meio 
exterior
 Servir de bacia de vazamento no caso de obstrução do canal 
Suprir de metal líquido as partes internas do molde, que vão se 
solidificando, com o objetivo de evitar vazios internos.
Funcionam como reservatórios de metal líquido.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FINALIDADES DO MASSALOTE
Se produzíssemos a peça sem reserva de 
material, após a solidificação apareceria 
vazios internos na peça
Se produzíssemos a mesma peça com 
uma reserva de material em apenas um 
lado, após a solidificação apareceria vazios 
internos no lado sem reserva
Neste exemplo de solidificação de peças 
com grandes volumes de solidificação, 
para a eliminação dos vazios, seriam 
necessários dois massalotes.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
CRITÉRIOS PARA ESCOLHA DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO
1. Formato e complexidade da peça
2. Tamanho da peça
3. Quantidade de peças a produzir
4. Matéria-prima metálica que será utilizada
5. Solicitações de projeto
6. Acabamento superficial desejado
7. Custo do ferramental (processo)
8. Comparativo econômico entre usinagem e fundição (outros)
9. Limites financeiros do custo do capital
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO
1. Acréscimo de sobremetal – metal extra que será removido no 
processo de usinagem
2. Furos pequenos e detalhes complexos são evitados, pois 
dificultam o processo de fundição
3. Arredondamento de cantos e engrossamento das paredes das 
peças para evitar defeitos, como por exemplo, trincas
VANTAGENS
 processo mais mais barato dentre 
todos os processos de fabricação 
de moldes
 menor distorção do formato que 
nos métodos de areia seca
 as caixas de moldagem estão 
prontas para reutilização em um 
mínimo espaço de tempo
 boa estabilidade dimensional
 menor possibilidade de trincas
DESVANTAGENS
 o controle de areia é mais crítico 
do que nos outros processos que 
também usam areia
 maior erosão quando as peças 
fundidas são de maior tamanho
 acabamento pior em peças de 
maior peso
 estabilidade dimensional menor 
nas peças de maior tamanho
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
MOLDAGEM EM AREIA VERDE
Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
MATERIAIS BÁSICOS PARA CONSTRUÇÃO DOS MOLDES
 Areia: que após a produção, o molde é destruído
 Moldes permanentes
Principais problemas com moldes de areia
 Quebras ou deformações dos moldes
 Inclusões de grãos de areia na peça fundida
 Problemas com materiais aglomerantes e,
 Misturas com areias
1. Trincas a quente
a. projeto adequado
b. machos
c. quebra dos moldes
2. Tensões residuais
a. projeto adequado
b. técnica adequada de 
moldagem
c. tratamento térmico
PROCESSO DE FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
CONSEQUÊNCIAS DAS CONTRAÇÕES
meios para 
se evitar
meios para 
se evitar
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
Alguns fatores que levam a escolhado molde permanente:
 Quantidade de peças a serem fundidas
 O tipo de liga metálica
Os moldes permanentes dispensam o uso de areia e das misturas para 
a sua confecção. São construídos de materiais metálicos para a 
produção de peças fundidas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
Alguns fatores que levam a escolha do molde permanente:
 Quantidade de peças a serem fundidas
 O tipo de liga metálica
Os moldes permanentes dispensam o uso de areia e das misturas para 
a sua confecção. São construídos de materiais metálicos para a 
produção de peças fundidas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
 Indústria Automotiva:
• Tampas de válvulas;
• Fechaduras;
• Carcaças de motor de arranque
• Maçanetas, etc..
E também na indústria 
aeronáutica
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
 Consiste na injeção de um metal líquido 
contido em um recipiente (câmara de 
injeção) para o interior da cavidade de 
um molde de aço, por meio de um pistão.
 Há um rápido preenchimento da 
cavidade do molde para evitar perda de 
temperatura do metal.
 Compactação do metal para diminuir o 
volume das microporosidades 
decorrentes da contração de 
solidificação do metal.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
Os moldes permanentes são feitos de aço ou ferro fundido ligado, resistente ao calor 
e às repetidas mudanças de temperatura. Moldes de bronze podem ser usados para 
fundir estanho, chumbo e zinco.
fig. molde metálico
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
Vantagens comparadas ao processo em moldes de areia:
 Maior uniformidade
 Melhor acabamento de superfície
 Tolerâncias dimensionais mais estreitas
 Melhores propriedades mecânicas
Desvantagens comparadas ao processo em moldes de areia:
 Está limitado a peças de tamanho pequeno
 Produção em grandes quantidades
 Nem sempre se adaptam a todas as ligas metálicas
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
fig. Funil de vazamento e conjuntos hidráulicos
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO SOB PRESSÃO
fig. matriz em corte
Os moldes metálicos são 
usados no processo de 
fundição sob pressão, que 
consiste em forçar o metal 
líquido a penetrar na 
cavidade do molde, 
chamado de matriz
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
fig. refrigeração a água
As matrizes são refrigeradas a 
água, para evitar 
superaquecimento, aumentar 
sua vida útil e evitar defeitos nas 
peças.
Para realizar sua função, as 
matrizes devem ter resistência 
suficiente para aguentar o 
desgaste imposto pela fundição 
sob pressão e ser capazes de 
suportar entre 50 mil e 1 milhão 
de injeções.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
Processos de Fabricação
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DISTINGUEM-SE ESSENCIALMENTE DOIS TIPOS DE MÁQUINAS:
 Máquinas de câmara quente, e
 Máquinas de câmara fria
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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FUNDIÇÃO EM MOLDES PERMANENTES
fig. máquina de câmara quente
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
Processos de Fabricação
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MÁQUINAS DE INJEÇÃO:
As máquinas de injeção basicamente têm que atender aos seguintes 
requisitos:
 Permitir e proporcionar movimentos de abertura e de fechamento dos 
moldes móveis
 Garantir a montagem dos moldes e sua segurança
 Devem conter os dispositivos de moldagem e regulagem da quantidade de 
material injetado
 Não deve ser atacada pela liga, por dois motivos: 
• Para não danificar a máquina
• Não contaminar a liga de matéria-prima
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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MÁQUINA DE FUNDIÇÃO SOB PRESSÃO DE CÂMARA FRIA:
 Este processo é utilizado principalmente para fundir ligas de alumínio, 
magnésio e ligas de cobre
 Se a liga se funde a uma temperatura mais alta, o que prejudica o sistema de 
bombeamento (cilindro e pistão), usa-se a máquina de fundição sob pressão de câmara 
fria.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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QUANDO UTILIZAR OS MOLDES METÁLICOS:
 Metais com temperaturas de fusão mais baixa que a do aço e ferro
 Exemplo: chumbo, zinco, alumínio, magnésio, certos bronzes
 Peças de tamanhos pequenos, peças grandes são evitadas
 Aplicado para grandes quantidades
 Nem sempre se adaptam para todas as ligas metálicas
 Peças de formato simples (peças complexas dificultam o projeto do 
molde e a extração das peças).
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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VIDA ÚTIL DOS MOLDES METÁLICOS:
A título de informação a ordem de grandeza da vida dos moldes 
metálicos injetados pode ser, de forma genérica, indicada como:
Material Fundido Número de injeções
Chumbo / Estanho 1.000.000
Zamac 500.000 a 1.000.000
Alumínio 100,000 a 250.000
Magnésio 300.000 a 400.000
Latão 20,000 a 80.000
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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MACHOS:
“Que definem cavidades nas peças fundidas, podem ser feitos de”:
 Ferro fundido cinzento
 Aço
 Areia
 Materiais cerâmicos
“os machos metálicos são considerados permanentes e podem ser 
fixos ou móveis”. Os fixos precisam ser perpendiculares ao plano 
de separação do molde e geometria que facilmente sejam 
separados das peças”.
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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VANTAGENS DOS MOLDES PERMANENTES EM RELAÇÃO AOS MOLDES 
DE AREIA:
 Maior velocidade de produção
 Economia de espaço na oficina e de mão de obra
 Oficinas mais limpas
 Maior rigor dimensional
 Menor rugosidade das peças obtidas
 Peças mais bem definidas (arestas mais visíveis). Pode-se 
assim obter peças mais complexas com este processo
 Peças de melhor qualidade e uniformidade
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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VANTAGENS DOS MOLDES PERMANENTES EM RELAÇÃO AOS MOLDES DE 
AREIA (continuação):
 Economia no material vazado (o projeto da peça permite reduções 
de espessuras)
 As peças não estão sujeitas aos defeitos característicos da 
moldagem em areia, como por exemplo: as inclusões de areia
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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INCONVENIENTES DOS MOLDES PERMANENTES EM RELAÇÃO AOS 
MOLDES DE AREIA:
 Maior custo inicial dos moldes, o que remete a séries de produções 
maiores
 Maior custo do equipamento de injeção, em especial na fundição 
injetada
 O tempo para início da produção das primeiras peças é maior (um 
projeto de ferramenta leva-se meses para ficar pronto). Em 
contrapartida a velocidade de produção é muito maior
 Só é utilizável para ligas de ponto de fusão relativamente baixos
 O peso e dimensões das peças são limitados 
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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LIGAS QUE PODEM VAZAR POR ESTE PROCESSO:
 Um ponto de fusão relativamente baixo
 Uma boa fluidez
 O não ataque nem da moldação nem na máquina de injetar
 Um intervalo de solidificação tão pequeno quanto possível
 Que não dissolva gases, ou se os dissolver, não os liberte 
durante o arrefecimento
 Que não sejam frágeis, especialmente, a altas temperaturas
 Que não tenham grande coeficiente de contração 
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
 O processo de fundição em matriz por gravidade usa molde 
permanente que é preenchido pelo metal fundido usando somente a 
força da gravidade.
 Neste processo, o molde permanente é confeccionadogeralmente 
de ferro fundido, aço, bronze ou grafite, dependendo da liga a ser 
fundida, quantidade de peças a serem produzidas e principalmente 
da sua geometria
 O molde permanente é formado de duas ou mais partes necessárias 
para conter os canais de vazamento e massalote, e, caso 
necessário, para garantir a extração da peça após a solidificação
 Uso de machos que podem ser de metal ou de areia endurecida por 
aglomerantes
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
 Processo de fundição por gravidade em matriz (molde 
permanente)
 Molde, geralmente de ferro fundido, aço, bronze ou grafite 
(depende da liga a ser fundida, quantidade e da geometria)
 O molde é formado por duas ou mais partes necessárias para 
conter os canais de vazamento e massalote. Também para 
garantir a extração da peça após a solidificação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
O molde é uma matriz formada 
por partes que permitem 
fechamento e abertura rápida e 
precisa. A cavidade do molde é 
usinada
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
O molde é uma matriz formada 
por partes que permitem 
fechamento e abertura rápida e 
precisa. A cavidade do molde é 
usinada
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
O metal fundido é vazado por 
gravidade dentro do molde 
pré-aquecido
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
Após a solidificação, o molde é aberto, 
e o fundido retirado
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – MOLDES PERMANENTES
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FUNDIÇÃO EM MATRIZ POR GRAVIDADE:
Um jato de ar com aditivos é usado 
para a limpeza da superfície interna 
do molde para a retirada de possíveis 
e pequenas partes metálicas peça 
recém fabricada e para recobrimento 
que auxilia na dissipação do calor e 
lubrifica a superfície
FUNDIÇÃO: MOLDAGEM COM RESINAS – “Shell Molding”
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Características do processo:
 é um processo de fundição de precisão
 Permite obter peças de arestas bem definidas
 Permite obter peças de tolerâncias apertadas
 Utilizado para produção de peças em série
 Normalmente, utilizado para fabricação de peças de pequenas 
dimensões
O processo de moldagem com resinas é conhecido na fundição por 
“Shell Molding”, assim chamado pelo fato da moldagem apresentar a 
forma de concha de paredes finas
FUNDIÇÃO: MOLDAGEM COM RESINAS – “Shell Molding”
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MATERIAIS CONSTITUINTES DAS MOLDAGENS DE SHELL MOLDING
 Areias utilizadas:
 Areia de sílica, muito fina, com grau de pureza superior a 98%
 Isenta de argila, óxidos metálicos e materiais orgânicos
 Areia bem seca
 Teor de argila inferior a 15%
 Apresenta geralmente um grão de configuração arredondada
FUNDIÇÃO: MOLDAGEM COM RESINAS – “Shell Molding”
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MATERIAIS CONSTITUINTES DAS MOLDAGENS DE SHELL MOLDING
 Aglomerantes utilizados:
 A areia é aglomerada por resinas sintéticas
 As resinas, após a mistura com a areia, são aquecidas para 
polimerização, sofrendo primeiro um amolecimento e depois 
um endurecimento progressivo e irreversível
 Os polímeros não tornam a amolecer por resfriamento ou 
aquecimento, decompondo-se por queima a temperaturas 
elevadas sem voltar a fundir
FUNDIÇÃO: MOLDAGEM COM RESINAS – “Shell Molding”
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MATERIAIS CONSTITUINTES DAS MOLDAGENS – SHELL MOLDING
 Aglomerantes mais utilizados neste processo, são:
 Resinas de base fenólica, constituídas por fenol - formaldeído
 Resinas de base ureia, constituída por ureia - formaldeído
 Resinas de base melanina, constituídas por melanina -
formaldeído
FUNDIÇÃO: MOLDAGEM COM RESINAS – “Shell Molding”
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MATERIAIS CONSTITUINTES DAS MOLDAGENS – SHELL MOLDING
 Agente umidificador
 Para facilitar a mistura da areia e da resina utiliza-se, 
normalmente, um agente umidificador, à base de petróleo num 
teor de 0,1% para evitar unicamente a liberação de poeiras 
nocivas à respiração
 Acelerador ou endurecedor:
 Geralmente a hexametiltetratina na proporção de 1%, sob a 
forma de pó fino
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
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Shell Molding (Moldagem em casca): 
Processo a quente que usa o calor para provocar a reação química 
entre o aglomerante e os grãos de areia
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
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ETAPAS DO PROCESSO
1ª. Operação: Fixação do(s) modelo(s)
Os modelos:
 São feitos de metal (ferro, cobre, bronze ou latão) para resistirem ao 
calor e ao desgaste
 São fixados em placas, juntamente com os sistemas de canais e 
alimentadores
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
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ETAPAS DO PROCESSO
2ª. Operação: A placa é presa na máquina e aquecida por meio de 
bicos de gás, até atingir a temperatura de trabalho de 150 a 300 graus 
C
Aquecimento da placa
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
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ETAPAS DO PROCESSO
3ª. Operação: A placa é, então, girada contra um reservatório contendo 
uma mistura de areia e resina, de modo que o modelo fique envolto por 
essa mistura
Movimento do conjunto placa e reservatório
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
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ETAPAS DO PROCESSO
4ª. Operação: O calor funde a resina que envolve os grãos de areia e, 
essa mistura, após algum tempo (+/- 15 segundos), forma uma casca 
(shell) com a espessura necessária (entre 10 e 25 mm) sobre o modelo
Abertura do 
reservatório
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
Processos de Fabricação
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ETAPAS DO PROCESSO
5ª. Operação: A cura da casca, ou seja, o endurecimento da resina, 
completa-se quando a placa é colocada em uma estufa a temperaturas 
entre 350 e 450 graus C
Cura da casca
Entre 3 e 5 minutos, a casca é 
extraída do modelo por meio de 
pinos extratores
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
Processos de Fabricação
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Conjunto de operações
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding” metrocamp
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Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO:
 A casca obtida, corresponde a uma metade do molde
 Para obter o molde completo é necessário colar duas metades
 Permite que os modelos e machos sejam estocados para uso 
posterior
 Bom acabamento de superfície das peças, ou seja, menor 
rugosidade superficial das peças vazadas
 Alta estabilidade dimensional para o molde
 Tolerâncias mais estreitas
 Facilidade de liberação de gases durante a solidificação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO ( continuação):
 É totalmente mecanizado e automatizado
 Adequado para peças pequenas e de formatos complexos
 Fundição por gravidade
 Redução do volume das areias de moldagem utilizadas
 Exige menos espaço de armazenamento para os moldes
MAIOR DESVANTAGEM:
 Custo elevado em relação à moldagem em areia verde
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – “Shell Molding”
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO ( continuação):
MAIOR DESVANTAGEM:
 Custo elevado em relação à moldagem em areia verde
 Custo mais elevado das placas-modelo, exigindo séries de 
produção maiores, embora muito menores que no caso da fundição 
permanente
 Limitação a peças de tamanho pequeno a médio, aconselha-se até 
cerca de 15 kg devido à resistênciamecânica dos moldes
 Areias não recicláveis economicamente
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – CURA A FRIO
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PROCESSO DE CURA A FRIO:
 A resina é empregada em estado líquido
 Adiciona-se um catalisador à mistura de resina com areia limpa 
e seca
 A mistura é feita por meio de equipamentos na hora de 
moldagem e, deve ser empregada imediatamente porque a 
reação química de cura começa a se desenvolver assim que a 
mistura está pronta
A CURA A FRIO: é outra forma de se obter o endurecimento, ou 
cura, da resina, sem a utilização do calor
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – CURA A FRIO
Processos de Fabricação
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SEQUÊNCIA DO PROCESSO DE CURA A FRIO:
 Os modelos que podem ser feitos de madeira, são fixados em caixas
 A mistura areia / resina / catalisador é feita e, continuamente despejada e 
socada dentro da caixa, de modo a garantir a sua compactação
 A reação de cura inicia-se imediatamente após a moldagem e se completa 
algumas horas depois
 O modelo é retirado girando-se a caixa a 180 graus
 O molde é, então, pintado com tintas especiais para a fundição. Essas tintas 
têm duas funções: aumentar a resistência do molde às tensões geradas 
pela ação do metal líquido e dar um melhor acabamento para a superfície da 
peça fundida
PROCESSO DE FUNDIÇÃO – CURA A FRIO
Processos de Fabricação
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SEQUÊNCIA DO PROCESSO DE CURA A FRIO ( continuação):
 O molde é aquecido com maçarico, ou é levado à estufa para a 
secagem da tinta
Com o processo de fundição – CURA A FRIO, os moldes obtidos são 
mais rígidos e adequados para a produção de peças grandes e de 
formatos complicados, com bom acabamento de superfície.
O vazamento do metal é feito por gravidade
O processo de cura a frio é um processo de moldagem mais caro 
quando comparado aos outros processos que usam areia. Além disso, 
os catalisadores são compostos de substâncias ácidas e corrosivas, 
que exigem muito cuidado na manipulação porque são muito muito 
tóxicas
FUNDIÇÃO EM AREIA – RESUMO
Processos de Fabricação
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 Moldagem a verde
 Shell molding e,
 Cura a frio
Cada processo tem suas limitações e, seu emprego, é determinado 
por fatores, como:
 Capacidade instalada da empresa
 Equipamentos disponíveis
 Material a ser fundido, tipo de peça, formato, tamanho
 Acabamento da superfície, entre outros fatores
Usam a areia para formar o molde
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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A Fundição de Precisão, também denominada de microfusão ou 
fundição por cera perdida é caracterizada por obter o molde a 
partir de um modelo de cera que será derretido após a confecção 
do molde.
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO:
 É possível obter peças de até 100 Kg
 Peças de formatos complexos
 Melhor acabamento de superfície e,
 Maior tolerância dimensional
 Características do produto aliadas à qualidade de um produto 
usinado
CARACTERÍSTICAS DO PRODUTO
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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MATERIAIS FUNDIDOS NESTE PROCESSO:
 Ligas de alumínio, 
Níquel
 Magnésio, Cobre, 
Cobre-Berílio
 Bronze-Silício, Latão ao 
Silício
 Aço e aço inoxidável
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO
O termo “cera perdida” significa que o modelo tem de perder a sua 
forma tridimensional (3D), por fusão, para ser removido da cavidade 
interna do molde e que o molde cerâmico, assim obtido, tem de ser 
partido para se retirar a peça vazada.
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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FUNDIÇÃO EM AREIA:
 O modelo é reaproveitado e o molde é destruído, após a 
produção da peça
FUNDIÇÃO DE PRECISÃO:
 Tanto o modelo quanto o molde são destruídos, após a 
produção da peça (a cera é reaproveitada)
PRINCIPAL DIFERENÇA ENTRE O PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE 
PRECISÃO E OUTROS PROCESSOS DE FUNDIÇÃO:
A principal diferença está na confecção de modelos e moldes
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
1 - A cera é injetada na matriz para a 
produção do modelo e dos canais de 
vazamento
fig. Injeção da cera na matriz, com o perfil da peça
matriz
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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 Os moldes geralmente são fabricados de materiais metálicos 
macios, como por exemplo: (Pb-Bi-Sn), ligas de Zn, latão, bronze, 
aço.
ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
fig. molde para confeccionar modelo
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
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Exemplo de modelos de cera:
A cera é uma mistura de cera de abelha e de carnaúba, parafina, breu, 
antioxidantes, termoplásticos, plastificantes e tinturas, entre outros 
materiais.
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
 Os moldes metálicos para fabricação dos modelos de cera têm 
custos elevados
 As ceras são processadas a baixas temperaturas e baixas pressões
 Em geral não provocam erosões quando injetadas
 As ligas preferidas para o molde são o alumínio, pois são facilmente 
fabricadas, terem uma boa condução térmica, boa resistência à 
corrosão, serem leves, o que facilita a movimentação
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
 Na verdade, o material do molde para injeção da cera, dependerá, 
economicamente da série pretendida. À medida que o tamanho da 
série aumenta, assim poderemos utilizar por esta ordem: 
 madeira, 
 latão, 
 bronze, 
 alumínio, 
 aço ou mesmo estelite.
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
2 – Os modelos de cera (pode ser 
um ou mais) endurecida são 
montados no canal de 
alimentação ou vazamento 
também feito de cera. Essa 
montagem é feita pela soldagem 
entre as peças pela fusão das 
superfícies. Esse conjunto recebe 
o nome de “’árvore” 
fig. modelos montados no canal de alimentação ou vazamento – “árvore”
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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União dos canais de alimentação
FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
3 – O conjunto é 
mergulhado na lama 
refratária.
Nesta etapa é obtido um 
molde cerâmico obtido 
pelo revestimento de um 
modelo consumível de 
cera com uma 
argamassa cerâmica 
refratária que endurece 
com o aquecimento fig. - conjunto mergulhado em lama refratária
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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No processo de construção dos moldes são aplicadas camadas de uma 
pasta cerâmica as quais vão envolver um modelo de cera, sendo as camadas 
cerâmicas endurecidas posteriormente
Barro de lama + partículas 
refratárias (areia)
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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O revestimento refratário é obtido por mistura de pós refratários com o 
Tetrasilicato de Etilo, a água e os outros produtos, até formar uma espécie de 
lama viscosa refratária.
Barro de lama + partículas 
refratárias (areia)
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
4 – O material do molde endurece 
em contato com o ar. Em seguida, 
ele é aquecido e os modelos 
derretem e escoam. Ficando assim, 
a cavidade com o formato da peça a 
ser fundida
fig. – molde completo
A cera é derretida em 
Autoclave, deixando o 
moldecerâmico com uma 
cavidade contendo todos 
os detalhes da árvore de 
cera
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
fig. – processo de sinterização do molde cerâmico
Sinterização do molde 
cerâmico a uma 
temperatura aproximada 
de 1100 ºC, com o objetivo 
de adquirir resistência 
mecânica e estabilidade 
térmica
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
5 – Com o molde ainda aquecido, este 
é preenchido com metal líquido por 
gravidade, centrifugação ou a vácuo
fig. – vazamento do metal líquido – preenchimento do molde
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
6 – Depois que a(s) peça(s) se 
solidifica(m), o material do molde é 
quebrado para que as peças sejam 
retiradas do canal de vazamento
fig. – desmoldagem
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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ETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
7 – As peças são rebarbadas e 
limpas
fig. – acabamento e limpeza
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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 Possibilidade de produção em massa
 Obtenção de peças com formatos complexos, difíceis ou 
impossíveis de se produzirem em processos convencionais de 
fundição ou até usinagem
 Possibilidade de obtenção de maior precisão dimensional e 
superfícies com melhor acabamento
 Possibilidade de utilização de praticamente qualquer metal ou 
liga 
VANTAGENS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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 Possibilidade de controle rigoroso da estrutura do material 
fundido, de modo a garantir o controle preciso das 
propriedades mecânicas da peça produzida
 Devido ao fato do molde ser aquecido, a formação de gases é 
eliminada, garantindo todo o preenchimento da cavidade
VANTAGENS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO - continuação
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA – FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
Processos de Fabricação
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 O custo se eleva em função da complexidade do produto e das 
ligas metálicas utilizadas no processo
 Os ciclos de fabricação são mais longos se comparados a 
outros processos de fundição
 O custo é bem elevado para lotes pequenos de peças
 O peso das peças é limitado em função do manuseio da árvore
 Devido a baixa taxa de solidificação, ocorre crescimento de 
grão em peças que possuem grandes secções, limitando a 
tenacidade e resistência à fadiga
DESVANTAGENS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE PRECISÃO
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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campinas
Remoção da cera e cura da casca 
cerâmica
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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Vazamento do metal
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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Remoção da casca cerâmica
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
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campinas
RESUMO DAS ETAPAS DO PROCESSO
FUNDIÇÃO EM CERA PERDIDA
Processos de Fabricação
metrocamp
campinas
Vantagens:
VANTAGENS E DESVANTAGENS
1. Produz peças com excelente acabamento superficial
2. Facilidade em produzir peças com geometria complexa
3. Ideais para peças pequenas
4. Reprodução de detalhes, cantos vivos e paredes finas;
5. Possibilidade de produzir partes ocas sem o uso de 
machos.
Desvantagens:
1. Dificuldade em produzir peças grandes (>5 kg);
PROCESSO DE FUNDIÇÃO CONTÍNUA - CARACTERÍSTICAS:
1. Processo utilizado principalmente para a produção de 
lingotes
2. O metal líquido é vazado continuamente e o material 
solidificado avança conforme ocorre a solidificação
3. A velocidade de avanço deve coincidir com a velocidade de 
solidificação na direção longitudinal do lingote
FUNDIÇÃO CONTÍNUA metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO CONTÍNUA - CARACTERÍSTICAS:
FUNDIÇÃO CONTÍNUA metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
PROCESSO DE FUNDIÇÃO CONTÍNUA - CARACTERÍSTICAS:
FUNDIÇÃO CONTÍNUA metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Produção de lingotes
(lingotamento contínuo)
PROCESSO DE FUNDIÇÃO CONTÍNUA - CARACTERÍSTICAS:
1. Grande produtividade
2. Uniformidade do produto
3. Menor consumo energético
4. Redução de mão-de-obra
5. Melhor qualidade do produto
FUNDIÇÃO CONTÍNUA metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
1. Bolhas, vazios ou porosidades
2. Junta fria
3. Trincas de contração
4. Rebarbas
5. Inclusão de areia
6. Rechupe
7. Segregação
8. Alimentação insuficiente
9. Granulação grosseira
FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Bolhas, vazios ou porosidades
FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
São bolsas de gás de 
paredes geralmente 
lisas, causados por 
gases oclusos pelo 
metal. 
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Bolhas, vazios ou porosidades – CAUSAS
Se originam quando os gases dissolvidos no metal líquido não são 
eliminados durante o processo de vazamento ou solidificação, devido a:
1. Excessiva umidade e/ou baixa permeabilidade da mistura da areia
2. Grau de compactação do molde inadequado
3. Composição da mistura inadequada (reação química do metal líquido 
durante o resfriamento)
4. Sistema de alimentação mal projetado
5. Alto teor de gases no metal líquido
6. Reações metal-areia-aditivos
7. Má eliminação dos gases do molde
8. Falta de respiros
9. Turbilhonamento no canal de descida
FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Bolhas, vazios ou porosidades – CAUSAS
FUNDIÇÃO metrocamp
campinas
Processos de Fabricação
Aparentes: defeitos são 
evidenciados na superfície 
da peça
Detectáveis a olho nu ou 
com auxílio de líquidos 
penetrantes 
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Bolhas, vazios ou porosidades – CAUSAS
FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
Não aparentes: defeitos 
estão presentes no interior 
da peça
Detectáveis geralmente 
com auxílio de raios X
http://onlineshowcase.tafensw.edu.au/ndt/content/radiographic/radiograph/pinhole_porosity.jpg
http://onlineshowcase.tafensw.edu.au/ndt/content/radiographic/radiograph/pinhole_porosity.jpg
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Bolhas, vazios ou porosidades – COMO EVITAR
1. Otimização da composição da mistura da areia
2. Utilização de areia de retorno o mais seca possível
3. Reavaliar o sistema de canais
4. Provisão de respiradouros
5. Elementos químicos para acalmar a carga 
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campinas
Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
Junta fria
FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
São descontinuidades causadas 
pelo encontro de duas correntes de 
metal a baixa temperatura, o que não 
permitem a sua mistura completa. 
Apresenta-se como trincas aparente 
superficiais.
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
JUNTA FRIA
FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
JUNTA FRIA – CAUSAS E SOLUÇÕES
CAUSAS:
 Entupimento de canais de ataques
 Massalotes ineficientes
 Baixas temperaturas de vazamento
SOLUÇÕES:
 Aumentar a fluidez do metal
 Pré-aquecer o molde
 Aumentar a temperatura de vazamento
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Processos de Fabricação
DESCONTINUIDADE DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:
TRINCAS DE CONTRAÇÃO – CAUSAS E SOLUÇÕES
FUNDIÇÃO metrocamp
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Processos de Fabricação
São trincas intercristalinas, geralmente 
de grande extensão e de forma irregular. 
Ocorrem geralmente nos estágios finais 
de solidificação, mas também podem 
acontecer durante o resfriamento da 
peça sólida, como resultado de um 
estado de altas tensões de contração.
DESCONTINUIDADE