- Questionário de Fundiçao

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Colégio Estadual Maria Lidya Cescato Bomtempo.
Nome:Ana Paula do Nascimento Silva
N°: 1
Questionário de fundição
1. Descreva o que é fundição.
R:é o processo de colocar metal líquido em um molde, que contém uma cavidade com a forma desejada, e depois permitir que resfrie e solidifique. A parte solidificada é conhecida como peça fundida, que é tirada do molde ou tem o molde quebrado para completar o processo.
2. Comente sobre a solidificação e o principal fenômeno que ocorre durante este processo destacando suas fases.
R:solidificação é a transição de fase na qual uma substância passa de seu estado líquido para sólido quando a sua temperatura diminui para baixo do ponto de solidificação. O processo inverso designa-se como fusão e ocorre no ponto de fusão.
3. Como impureza e gases afetam o processo de fundição.
R: Anel de óxido (“coring”): como na extrusão a quente não lubrificada a deformação não é uniforme, o centro do tarugo move-se mais rapidamente do que a periferia. Depois que boa parte do tarugo foi extrudada, sua superfície move-se para o centro e começa a fluir pela matriz. Como esta porção do material superficial contém a casca oxidada, formada durante o vazamento durante a fundição do tarugo e durante a homogeneização e o reaquecimento, esse tipo de fluxo provoca o surgimento de linhas internas de óxido (“coring”), que não permitem a soldagem das partes adjacentes de material a esta parte do material. A única maneira de evitar o surgimento desse tipo de defeito é descartar cerca de 4 a 15 % (dependendo do tipo de tarugo) da porção final do material extrudado. Esse material descartado constitui o chamado “talão” do tarugo. Esse problema pode ser agravado pela presença de lubrificantes, que facilitam o movimento do material da superfície, além de favorecer o aprisionamento dos resíduos de lubrificante no alumínio.
4. Explique os tipos de fundição segundo o vazamento.
R: Fundição por injeção:Basicamente obedece ao mesmo processo da coquilha, porém o molde é mecanizado. Existem menos restrições à geometria das peças, pois o molde é fabricado por modernos processos como eletroerosão, por laser, entre outros, que dão excelente acabamento, possibilitando menos usinagens nas peças. O mesmo que fundição sob Pressão.
Fundição por centrifugação :O processo consiste em vazar-se metal líquido num molde dotado de movimento de rotação, de modo que a força centrífuga origine uma pressão além da gravidade, que obriga o metal líquido ir de encontro com as paredes do molde onde aquele se solidifica. Um dos exemplos mais conhecidos de utilização do processo, corresponde a fabricação de tubos de ferro fundido para linhas do suprimento de água. A máquina empregada, consiste essencialmente de um molde metálico cilíndrico, montado em roletes, de modo que nele se possa aplicar o movimento de rotação. Esse cilindro é rodeado por uma camisa de água estacionária, montada por sua vez, em rodas, de modo a permitir que o conjunto se movimente longitudinalmente.
Fundição de precisão : Os processos de fundição por precisão utilizam um molde obtido pelo revestimento de um modelo consumível com uma pasta ou argamassa refratária que endurece à temperatura ambiente ou mediante a um adequado aquecimento. Uma vez que essa pasta refratária foi endurecida, o modelo é consumido ou inutilizado. Tem-se assim uma casca endurecida que constitui o molde propriamente dito, com as cavidades correspondentes à peça que se deseja produzir. Vazado o metal líquido no interior do molde, e solidificada a peça correspondente, o molde é igualmente inutilizado.
Fundição continua : Neste processo, as peças fundidas são longas, com secções quadrada, retangular, hexagonal ou de formatos diversos. Em outras palavras, o processo funde barras de grande comprimento com as secções mencionadas, as quais serão posteriormente processadas por usinagem ou pelos métodos de conformação mecânica no estado sólido. Em princípio, o processo consiste em vazar-se o metal líquido num cadinho aquecido. O metal líquido escoa através de matrizes de grafite ou cobre, resfriados na água.
5. Quais as principais vantagens do processo de fundição?
R:Produção de formas mais complexas do que no caso da fundição por gravidade;
Produção de peças de paredes mais finas e tolerâncias dimensionais mais estreitas;
Alta capacidade de produção;
Produção de peças quase que acabadas;
6. Explique o processo de fundição denominado “Fundição em areia verde”, 
comentando sobre os machos.
R:A areia verde é um processo de fundição do tipo areia com ligantes, que neste caso é a mistura entre a bentonita e areia. Os modelos utilizados para a fundição podem ser de madeira, metálicos ou poliméricos. Em geral, esses moldes são montados em placas de moldagem e costumam ser bipartidos.
7. Explique a finalidade da utilização da areia sintética.
R:Contém menos impurezas e menos resíduos ao desmoldar a peça, dando um ótimo a acabamento.
8. Quais os dois principais componentes químicos que fazem parte da areia 
cimento e qual o seu emprego na fundição.
R: a areia contém 7%de água , dependendo do tipo e porcentagem do material de liga. A operação para secar é feita em fornos a uma temperatura que varia de150°para 350°, de 8 até 48 horas, dependendo do tipo e quanto de aglomerante usado .
Cimento : mistura de areia contendo de 8 a 12% de cimento e 4 a 6% de água usada.
9. O que é molde permanente e qual a principal característica térmica dos materiais utilizados neste processo.
R:Fundição em Moldes Metálicos “Permanentes” por Gravidade. Processo que utiliza o vazamento do metal líquido por gravidade em molde metálico de duas ou mais partes .Usado repetidamente para a produção de muitas peças. Usado repetidamente para a produção de muitas peças.Os moldes utilizados são denominados “Coquilhas”. As “Coquilhas” podem ser movimentadas manualmente (quando de pequeno porte) ou mecanicamente usando-se Máquinas Coquilhadeiras.
10. Descreva as fases de uma fundição pelo processo de cera perdida.
R:Este processo de microfusão é utlizado para a produção de jóias, com muitos detalhes e personalizados, sem falar, que esta técnica agora aperfeiçoada, facilita a produção de peças de ligas metálicas especiais. Ligas muito resistentes a oxidação e corrosão, de elevado custo e de difícil fabricação por outros métodos que não seja pelo processo de microfusão (cera perdida). Tudo isso devido a sua capacidade de reproduzir peças com tolerâncias dimensionais estreitas, melhorando sensivelmente a reprodução de detalhes, sem a necessidade, muitas vezes, de usinagem.A microfusão abrange, além da tecnologia da fundição convencional de materiais metálicos, tecnologia em ceras, plásticos, cerâmica, viscosidades, controle de temperatura do metal, controle de temperatura ambiental e elevado controle dimensional das peças microfundidas. Além disso, existem peças que somente pelo processo de microfusão podem ser fabricadas, principalmente aquelas que exigem excelente acabamento superficial do fundido.
Injeção da cera Injeta-se cera sintética, cera semi-sintética (mesclada) ou cera de abelha, em uma matriz de aço ou alumínio. As cavidades desta matriz, no caso de haver mais de uma, devem ter uma precisão dimensional e acabamentos extremos, pois a cera (independente do tipo) irá copiar fielmente a parte trabalhada na matriz, exatamente como no processo de injeção de plástico.
Procura-se usar as ceras semi-sintéticas, ou mescladas, nos canais de alimentação e ataque, ou seja, por onde o metal líquido entra no molde cerâmico para formar a peça. Elas são mais suscetíveis a variações térmicas, e hoje, quase não se usa mais cera de abelha, devido ao elevado custo e disponibilidade.
Montagem da árvore de cera Após a injeção das peça de cera, monta-se uma árvore de cera. Em um canal principal de cera, que nada mais é que uma peça cilíndrica sólida, onde em uma de suas pontas fica acoplado um funil cerâmico, por onde entrará o metal, e em seu corpo serão coladas as peças injetadas de cera, uma a uma, deixando-se espaços eqüidistantesentre as peças, formando assim uma árvore. Após todas as peças em cera serem coladas no canal, que também é de cera, deve-se deixar todo o conjunto parado para que haja estabilização térmica entre as peças, com isso, todas as tensões originárias da colagem das peças no canal de cera serão minimizadas. Na sequência tem os banhos cerâmicos, onde a temperatura e a umidade devem ser monitoradas e controladas periodicamente, devendo haver o mínimo de variação destes parâmetros de controle. Isto depende muito de processo para processo, controle térmico ambiental e umidade existente no local da produção, tipo de cera, peso e tamanho da peça, pois todos estes parâmetros ou variáveis são suficientes para deformar a peça em cera e prejudicar a peça final em aço.
Revestimento cerâmico Já com a árvore em cera estabilizada ambientalmente, desengraxa-se a superfície das peças procurando-se eliminar qualquer vestígio de oleosidade que eventualmente possa existir. Normalmente mergulha-se a árvore em álcool para isso. Após a secagem deste álcool a árvore, em cera, é mergulhada em um banho cerâmico fino que está em agitação constante.
Procura-se revestir toda a árvore de cera com esta lama refratária, e na seqüência, recobre-se tudo com areia fina de zirconita, que também é um material cerâmico, só que seco e sólido, a forma de recobrimento desta zirconita é chuveiro de areia. Deixa-se todo o conjunto (cacho), secar e repete-se o processo novamente, isso é feito para engrossar o caso e proporcionar maior estabilidade. Após a secagem da última camada de material refratário fino, inicia-se uma seqüência de banhos com outra lama, com viscosidade diferente da primeira, e com um material refratário mais grosseiro, até que este conjunto fique sólido o suficiente para suportar a pressão metal estática do metal que será vazado em seu interior.
Deceragem Coloca-se o cacho agora seco e estabilizado, de ponta cabeça em uma autoclave, que por pressão e temperatura controladas, irão fazer com que a cera derreta e escoe de dentro para fora do cacho cerâmico, escorrendo pela borda onde inicialmente havia sido colocado um funil cerâmico. Logo após a auto lavagem, o cacho cerâmico sairá úmido, sem a cera em seu interior, e deverá novamente secar. A cera que sai do cacho cerâmico pode ser reciclada, filtrando-se para retira as impurezas e a água residual, pois a mesma poderá ser utilizada para fazer novas peças e/ou novos canais de alimentação e ataque.
CALCINAÇÃO Nesta etapa do processo de microfusão, o cacho cerâmico, agora seco e sem nenhum resquício de cera em seu interior, deverá ser calcinado em um forno de fusão, a aproximadamente 1000/1050ºC (isso dependerá do metal a ser fundido e da consistência do cacho cerâmico, este exemplo é normalmente usado para aços). Este cacho tomará uma coloração alaranjada forte, estará aquecido e pronto para receber o metal líquido fundido em seu interior, servindo de molde para o mesmo.
 Fusão ou Fundição .Nesta etapa do processo de microfusão, não existe diferença de uma fundição convencional, pois existirá metal líquido dentro de um forno de fusão, já com a sua liga metálica constituída, pronto para ser vazado no cacho cerâmico calcinado, completando a fundição do metal. Temperaturas de vazamento, bem como, tempos de vazamento e inserção ou não de pós exotérmicos para melhor alimentar as peças, dependerá de cada metal, sua respectiva liga e o processo adequado.
Desmoldagem Nesta etapa do processo de microfusão, o cacho cerâmico agora preenchido com o metal desejado, será vibrado em um martelo pneumático para a retirada da casca cerâmica. Aconselha-se a fazer esta operação com o conjunto metálico frio (temperatura ambiente). O metal ficará disponível e visível para ser trabalhado mecanicamente no processo seguinte. Também pode-se aplicar potentes jatos de água para realizar esta operação. A casca cerâmica é descartada e reciclada e o cacho, que agora é de metal, segue adiante no processo produtivo.
Corte e remoção de canais Nesta etapa do processo de microfusão, corta-se o canal de ataque, ao máximo possível e liberá-se a peça para posterior acabamento. Ou também, pode-se jatear todo o conjunto para posterior corte. Normalmente este corte é feito com disco de corte ou serra automática. Dependendo da montagem do cacho também é possível utilizar dispositivos de quebra de canal manual para facilitar a operação, normalmente se faz isso em peças pequenas onde o manuseio é mais fácil. Jateamento Nesta etapa do processo de microfusão, jateia-se as peças para a retirada de qualquer refratário que tenha ficado aderido a superfície do metal, tomando-se o cuidado para não danificar as peças. Este jato pode ser de, abrasivo metálico, não metálico ou esfera de vidro, dependendo do acabamento desejado.
Acabamento Nesta etapa do processo de microfusão, retira-se com rebolo ou lixa circular, o restante do canal de ataque que ficou na peça final, deixando a superfície livre e limpa, também se necessário, retira-se qualquer tipo de rebarba que tenha aparecido no decorrer do processo.
INSPEÇÃO AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DA PEÇA FUNDIDA.
11. Descreva o processo de fundição de precisão denominado “Fundição em casca 
ou Shell Molding”.
R:, é um processo de fundição no qual o modelo de metal, que pode ser ferroso ou não ferroso, desenvolve-se sobre um molde confeccionado em areia com resina. ... Após esse procedimento o molde por ser, então, empregado no vazamento do material fundido.
12. Comente a fundição pelo sistema de compressão.
R: Conhecido como forjamento líquido;
Permite geometrias complexas, e é uma fundição com altas densidades típicas de forjados;
O líquido é vazado em molde pré-aquecido, em quantidade apropriada;
Molde fabricado em partes: macho-fêmea;
Partes dos moldes fechados, a pressão é mantida durante solidificação.
Squeeze Casting Machine
13. Com relação aos defeitos apresentados durante o processo de fundição, descreva o aparecimento de bolhas e suas causas.
R: podem ter diferentes origens, tais como bolhas de ar preso por turbulência no preenchimento (origem no projeto de canais), bolhas devido a sopro de moldes e machos (origem na confecção dos moldes e machos) e bolhas de gás dissolvido no metal.Porosidade gás é a formação de bolhas no interior da fundição depois de ter arrefecido. Isto ocorre porque a maioria dos materiais líquidos podem conter uma grande quantidade de gás dissolvido, mas a forma sólida do mesmo material não pode, de modo que as formas de gases de bolhas no interior do material à medida que arrefece. Porosidade gás podem apresentar-se sobre a superfície da peça fundida como a porosidade ou a poro pode ser aprisionado no interior do metal, o que reduz a força na vizinhança. Azoto , oxigénio e hidrogénio são os gases mais encontradas em casos de porosidade gás. Na fundição de alumínio, o hidrogénio é o único gás que se dissolve em quantidade significativa, que pode resultar em porosidade gás hidrogénio . Para fundição que são poucos quilogramas em peso dos poros são usualmente de 0,01 a 0,5 mm (,00039-0,01969 em) em tamanho. Na maior vazamento que pode ser de até um milímetro (0,040 polegada) de diâmetro.
Para evitar que o gás de porosidade do material pode ser fundido num vácuo, num ambiente de gases de baixa solubilidade, tal como o árgon ou o dióxido de carbono , ou sob um fluxo que impede o contacto com o ar. Para minimizar a solubilidade do gás as sobreaquecimento as temperaturas podem ser mantidas baixas.
14. O que leva a superfícies irregulares no processo de fundição, analisando seus 
defeitos.
R: Existem dois defeitos nesta categoria: lágrimas quentes e hot spots . Lágrimas quentes, também conhecidos como fissuração a quente , são falhas na fundição que ocorrem como o casting esfria. Isso acontece porque o metal é fraco quando está quente e as tensões residuais no material pode causar o vazamento de falhar enquanto esfria. O desenho adequado do molde impede este tipo de defeito.Hot spots são áreas na superfície da carcaça que se tornam muito difícil porque elesarrefecidos mais rapidamente do que o material circundante. Este tipo de defeito pode ser evitada por práticas de arrefecimento adequado ou por alteração da composição química do metal.
15. Comente os três pontos principais do controle de qualidade.
R:planejamento, melhoria e o controle de qualidade. 
16. Enumere os passos de um processo de fundição.
R: Confecção do molde: O molde essencialmente funciona como a cavidade em que o metal será vazado, é importante que ele apresente uma superfície lisa e acima de tudo livre de impurezas, desse modo será obtido um bom acabamento. É recomendado o uso de tintas para melhorar o aspecto e também para impedir adesão de areia ao modelo;
Criação do modelo: O modelo nada mais é do que uma cópia do tipo de peça que o cliente deseja adquirir e pode ser fabricado em diferentes tipos de metais, como alumínio, aço e também em madeira, do tipo cedro, pinho ou compensado, além de resinas do tipo epóxi;
Macho: Componente responsável pelos furos e também pelas reentrâncias no interior da peça.
Todos esses componentes são fundamentais para que o processo de fundição em areia verde ocorra de maneira segura e eficiente. Um local experiente e especializado em processos de fundição é a Fremar, fabricante renomada que atua em todo o território brasileiro, entregando o que há de melhor no mercado de fundição e usinagem de peças.
17. Descreva “Fundição por centrifugação”.
R: . Fundição por Centrifugação
Centrifugal casting. Na fundição centrifugada as formas cilíndricas ou simétricas podem ser vazadas usando a força centrífuga num molde giratório, de modo a forçar o metal a entrar sob pressão para o interior deste.
Neste processo de fundição o canal de vazamento está normalmente localizado junto ao centro de rotação da peça. A força centrífuga gerada pela rotação faz com seja gerada uma pressão do metal líquido para as extremidades do molde.
18. Descreva “Fundição por espuma”.
R:
fundição de espuma perdida - Lost-foam casting
Da Wikipédia, a enciclopédia livre
Fragmento de células fundição artística bronze
Fundição de espuma perdida ( LFC ) é um tipo de fundição evaporativo-padrão processo que é semelhante à fundição de precisão excepto espuma é utilizado para o padrão em vez da cera . Este processo tira partido do baixo ponto de ebulição de espuma para simplificar o processo de moldagem de revestimento, removendo a necessidade de se fundir a cera para fora do molde.
Processo
Primeiro, um padrão é feito de espuma de poliestireno , que pode ser feito por muitas maneiras diferentes. Para um volume pequeno corre o padrão pode ser cortado à mão ou à máquina a partir de um bloco sólido de espuma; Se a geometria é bastante simples que pode mesmo ser cortadas usando um cortador de fio quente espuma . Se o volume for grande, então o padrão pode ser produzido em massa por um processo semelhante ao de moldagem por injecção . Grânulos pré-expandidas de poliestireno são injectadas num alumínio pré-aquecido do molde a baixa pressão. Vapor é então aplicada ao poliestireno que faz com que ele expandir-se mais para preencher o molde. O padrão final é, aproximadamente, 97,5% de ar e 2,5% de poliestireno. Pré-fabricados derramando bacias, corredores, e risers podem ser quente colado ao padrão para terminá-lo.
Em seguida, o conjunto de espuma é revestido com cerâmica de investimento, também conhecido como o refractário de revestimento, através de imersão, escovagem, pulverização ou revestimento por fluxo. Este revestimento cria uma barreira entre a superfície de espuma lisa e a superfície de areia grossa. Em segundo lugar, controla a permeabilidade , o que permite que o gás criado pelo molde de espuma vaporizada para escapar através do revestimento e na areia. Controlando a permeabilidade é um passo fundamental para evitar a erosão de areia. Finalmente, forma-se uma barreira de modo que o metal fundido não penetra ou causar erosão de areia durante o vazamento. Após a secagem do revestimento, o conjunto é colocado num balão e apoiada com areia ligada por un . A areia é então compactado utilizando uma mesa de vibração. Uma vez compactada, o molde está pronto para ser vertida. De vazamento automático é comumente utilizado em LFC, como o processo de vazamento é significativamente mais importante do que no sistema convencional de fundição prática.
19. Considerando a necessidade de aditivos, qual o benefício da mistura de argila a areia verde?
R:As características da sílica variam conforme a sua formação geológica e jazida da qual é extraída. As areias em geral, e parcialmente as de sílica, provêm da desagregação de rochas principalmente pelo intemperismo. A areia verde apresenta: permeabilidade, estabilidade térmica dimensional, inércia química, difusividade térmica, refratariedade e desmoldabilidade.
20. O que é “Massalote”, e qual a sua finalidade no processo de fundição.
R: massalote é um reservatório de metal líquido fundamental durante o processo de fundição retém o calor por mais tempo e portanto corresponde à seção chamada zona de ação do massalote, que solidifica por último Sua função envolve compensar as contrações no estado líquido e de solidificação dos metais.
21. Para que serve a rebarba.
R: rebarbação é a operação mais utilizada em Tamboreamento. Essa operação retira rebarbas, pontas e excessos de materiais que são formados durante a produção de peças estampadas, usinadas, fundidas, entre outras. A rebarbação também permite arredondar as bordas afiadas das peças, chamadas de “cantos-vivos”.