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Fundio
Projetos de Moldes
Fluxo de calor e direo de crescimento
Formao da macroestrutura
Filme
Macroestrutura
Zona CoquilhadaGro Colunares
Gro Equiaxiais
Intervalo de Solidificao e a macroestrutura
Euttico ou
Intervalo de Solidificao e a macroestrutura
Intervalo de Solidificao e a macroestrutura
Intervalo de Solidificao e a macroestrutura
Contrao na Solidificao
Contrao na solidificao
O mdulo de resfriamento
Mdulo de Resfriamento
Tempo de Solidificao
1,5 < n < 2
Exemplos: Calcular p/ Esfera, Chapa, Cubo, Cilindro Como maximizar MR p/ Cilindro? Comparar MR em geometrias mais complexas
SuperfcieVolumeMR =
( )nMRcTS .=
Massalotes
Usados em fundidos, ou parte de fundidos, com MR elevado
Geralmente desnecessrios para fundidos de paredes finas (< 6 mm)
MRm > 1,2.MRf
Massalotes
Eficincia de massalotes
Volume do Massalote
Vm = .Vp/(e-)
Exemplos para massalote cilndrico com H=1,5D (e=14%): Ligas de Al: Vm = Vp Aos: Vm = 0,4 Vp
Posicionamento de massalotes
Ligao do massalote pea
t = razo entre as espessuras
Posicionamento de Massalotes(direcionando a solidificao)
Exemplos
Simulaes em Excel
Mais de um massalote
Sistema de preenchimento
Principal funo:
Evitar turbulncia superficialManter avano contnuo da superfcie lquidaEvitar efeito cascata e a incorporao de bolhasControlar a velocidade e evitar projeo de metal
Medidas de fluidez
Influncia do tipo de liga na fluidez do metal
Fluidez de acordo com o intervalo de solidificao
Influncia do super-aquecimento
Efeito de um avano turbulento na superfcie do metal lquido
Filme de xido
Efeitos de alimentao intermitente
Efeito cascata e projeo de metal lquido
Cascata
Projeo
Vcrit 0,5 m/s p/ a maioria dos metais
Efeito da projeo de metal lquido
Efeito de mudanas bruscas de rea durante o preenchimento
Efeito de mudanas bruscas de rea durante o preenchimento
Incluso de bolhas devido a sistema de alimentao incorreto
Exemplo
Ruim Bom
Exemplo
Ruim
Bom
Bacia de vazamento
TODOS OS CASOS ACIMA NO SO RECOMENDADOS
Bacia de vazamento
Ruim Ruim Bom
Bacia de vazamento
Melhor
Canal de descida
Canal de descida
1
2
2
1
HH
AA
=
22 2.. gHCAV
t =
t tempo de preenchimento estimado (alimentao por baixo)V volume de metalC eficincia do canal (C=1 p/ atrito zero)
O canal de descida e a curva do filete de metal lquido
Diagrama de reas para canais de descida
Exemplo de uso
Liga de Al Taxa de alimentao mdia: 1,0 Kg/s Usar taxa inicial 1,5x maior: 1,5 Kg/s H1 = 100 mm H2 = 300 mm
Exemplo de uso
A1 450 mm2A2 250 mm2
Usar 1,2.A1para compensarerro da geometria
Portanto:A1 540 mm2
Base do canal de descida
Ruim Ruim Ruim Bom Bom
Base do canal de descida
Base do canal de descida
Ruim
Ruim
Ruim
Bom
Canais de distribuio
Uso de filtros
Canais de ataque
Canais de ataque
L1 2h
p/ Al h = 13 mmp/ ferrosos
h = 10 mm
Quando L1 precisa sermaior ento usar vrios:
N L1/2h
Canais de ataque
Efeito do canal de ataque em placas
Alimentao indireta para placas
Efeito de sopro do macho
Prevenindo o sopro do macho
Importante:Metal lquido de qualidade
Livre de gases Livre de incluses de escria Na composio qumica correta
Exemplo: desgaseificao de Al
Solubilidade do H no Al
Exemplo: desgaseificao de Al
Exemplo: desgaseificao de Al
Bibliografia das Aulas GARCIA, Amauri, Solidificao fundamentos e aplicaes,
UNICAMP, 2a ed., 2007 CAMPOS FILHO, Mauricio Prates de e DAVIES, Graeme John.
Solidificao e fundio de metais e suas ligas, Rio de Janeiro: Livros Tcnicos e Cientficos, 1978.
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KALPAKJIAN, Serope e SCHMID, Steven. Manufacturing processes for engineering materials, 5a ed., Pearson Education, New Jersey, 2007.
CAMPBELL, John, Castings, Elsevier, Oxford, 2 ed., 2004. CAMPBELL, John, Castings practice the 10 rules of castings,
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