1. UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE TECNOLOGIA
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
Fundição dos Metais
Prof. Maria Adrina Paixão de Souza da Silva
Belém, 2011

2. CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO

3. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
O que é FUNDIÇÃO?
Fundição – Tecnologia pré-histórica
Há registros de que as primeiras peças metálicas (de cobre)
fundidas foram obtidas no período compreendido entre 5000 e
3000 a.C., ou seja, no período imediatamente anterior à Idade do
Bronze.
Desde então e progressivamente, a fundição passou a estar cada
vez mais presente na história da evolução da humanidade,
passando pelo aparecimento do ferro fundido na China em 600
a.C. e seu surgimento na Europa no século XV, embora sua
utilização como material estrutural só tenha ocorrido de forma
extensiva no século XVIII na Inglaterra.

4. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Figura 1.1. Processo de fundição. Vazamento de metal líquido em molde.

5. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Vantagens:
- Capacidade de produção, de modo econômico, de peças
complexas ou com cavidades internas,
- Capacidade de produção, também de modo econômico, de peças
muito grandes;
Figura 1.2. Peças produzidas por fundição.

6. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Desvantagens:
Os aços fundidos podem apresentar elevadas tensões residuais,
microporosidade, zonamento e variações de tamanho de grão. Tais
fatores resultam em menor resistência e ductilidade, quando
comparados aos aços obtidos por outros processos de fabricação
como conformação a quente.

7. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Etapas do processo de Fundição:
- FUSÃO DO METAL OU LIGA;
- VAZAMENTO EM UM MOLDE;
-SOLIDIFICAÇÃO DA PEÇA E;
-REMOÇÃO DO METAL OU LIGA SOLIDIFICADO DO MOLDE.

8. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- TEMPERATURA DE VAZAMENTO
Figura 1.3. Curvas de resfriamento ideais para o sistema Cu-Ni.

9. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- TEMPERATURA DE VAZAMENTO
Figura 1.4. Curvas de resfriamento experimentais para ligas Al-Si (Goulart, 2007).

10. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- VARIÁVEIS TÉRMICAS DE SOLDIFICAÇÃO
Velocidade de Solidificação, Gradiente Térmico e Taxa de
Resfriamento
- FLUIDEZ
Capacidade de o metal líquido preencher as cavidades do molde
Figura 1.5. Modelo em espiral para ensaio de fluidez. A fluidez é medida pela distância que o metal percorre
antes de se solidificar.

11. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- EXISTÊNCIA DE TURBULÊNCIA
Figura 1.6. Funil de vazamento (pouring cup), massalote ou alimentador (riser), canal de alimentação (runner),
canal de descida (sprue), canal de entrada (gate) , fundido (casting).

12. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- EXISTÊNCIA DE TURBULÊNCIA
Número de Reynolds :
Re=v.d/ ν
Para Re ≤ 2000: Fluxo laminar
Para 2000 < Re ≤ 20000: Fluxo apresenta uma mistura entre
laminar e turbulento
Para Re ≥ 20000: Fluxo severamente turbulento.
Para a maioria dos casos reais o fluxo se aproxima do turbulento.
Isso permite que ocorram mais reações do metal líquido com
formação de gases, o que não é bom, pois pode haver formação de
bolhas. Essas bolhas de gás podem ficar presas e constituírem
defeitos nas peças fundidas.

13. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- CONTRAÇÃO DA SOLIDIFICAÇÃO
Figura 1.7. Ilustração esquemática do fenômeno de contração durante a solidificação.
Utilização do MASSALOTE

14. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- CONTRAÇÃO DA SOLIDIFICAÇÃO
Tabela 1.1. Variação de volume durante a solidificação. A maioria dos materiais metálicos
apresenta redução de volume (-), mas alguns apresentam expansão (+).

15. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- TRANSFERÊNCIA DE CALOR NO MOLDE
Figura 1.8. Representação do sistema Temperatura-Distância no processo de solidificação (Garcia, 2007).

16. INTRODUÇÃO À TECNOLOGIA DE
FUNDIÇÃO
Fatores que influenciam o processo de Fundição:
- CARACTERÍSTICAS DO LINGOTE (OU MOLDE)