O documento descreve os processos de fundição, incluindo a fusão dos materiais, o preenchimento dos moldes e a solidificação. Detalha os principais tipos de moldes e processos de fundição, como a fundição em areia verde, sob pressão, cera perdida e moldes permanentes. A fundição é um processo complexo com muitas variáveis que requer análise cuidadosa para selecionar o material, molde e processo adequados para cada aplicação.

1. Processos de fundiçãoProcessos de fundição

2. •IntroduçãoIntrodução
 Os métodos de fundição são muitoOs métodos de fundição são muito
antigos, sua importância é fundamentalantigos, sua importância é fundamental
para o crescimento tecnológico desde ospara o crescimento tecnológico desde os
primórdios da humanidade. Seuprimórdios da humanidade. Seu
aperfeiçoamento é contínuo, partindoaperfeiçoamento é contínuo, partindo
desde pequenas peças fundidasdesde pequenas peças fundidas
artesanalmente às técnicas de siderurgiaartesanalmente às técnicas de siderurgia

3.  O processo de fundição consiste nO processo de fundição consiste no conjuntoo conjunto
de atividades requeridas para dar forma aosde atividades requeridas para dar forma aos
materiais por meio da sua fusão,materiais por meio da sua fusão,
conseqüente liquefação e seu escoamentoconseqüente liquefação e seu escoamento
ou vazamento para moldes adequados eou vazamento para moldes adequados e
posterior solidificaçãoposterior solidificação
 Os processos podem ser classificados peloOs processos podem ser classificados pelo
tipo de molde e modelo e/ou pela força outipo de molde e modelo e/ou pela força ou
pressão usada par preencher o molde com opressão usada par preencher o molde com o
metal líquido.metal líquido.

4.  O processo de fundição aplica-se a váriosO processo de fundição aplica-se a vários
tipos de metais, tais como aços, ferrostipos de metais, tais como aços, ferros
fundidos, alumínio, cobre, zinco,fundidos, alumínio, cobre, zinco,
magnésio e respectivas ligas.magnésio e respectivas ligas.
Porém existem também desvantagens. OsPorém existem também desvantagens. Os
aços fundidos, por exemplo, podemaços fundidos, por exemplo, podem
apresentar elevadas tensões residuais,apresentar elevadas tensões residuais,
microporosidade, zonamento e variaçõesmicroporosidade, zonamento e variações
de tamanho de grão. Tais fatores resultamde tamanho de grão. Tais fatores resultam
em menor resistência e ductilidade,em menor resistência e ductilidade,
quando comparados aos aços obtidos porquando comparados aos aços obtidos por
outros processos de fabricação comooutros processos de fabricação como
conformação a quente.conformação a quente.

5. Materiais e processosMateriais e processos
 Geralmente são fundidos metais e certosGeralmente são fundidos metais e certos
materiais sintéticos hà exemplos demateriais sintéticos hà exemplos de
plásticos e polímeros.plásticos e polímeros.
Peça original que será fundida.

6.  Antes da fusão do material, é necessária aAntes da fusão do material, é necessária a
preparação dopreparação do moldemolde. Este por sua vez. Este por sua vez
consiste num componente cuja função éconsiste num componente cuja função é
receber o produto liquefeito e transformá-receber o produto liquefeito e transformá-
lo por solidificação na peçalo por solidificação na peça
correspondente ao modelo que serviu decorrespondente ao modelo que serviu de
base para a sua formaçãobase para a sua formação
Modelo da peça em madeira,
(nota-se que tem que ser de
maior espessura que o original)

7.  O processo de fusão se dá peloO processo de fusão se dá pelo
aquecimento da matéria prima até atingiraquecimento da matéria prima até atingir
seu ponto de liquefação. Após derretidaseu ponto de liquefação. Após derretida
será escoada ou injetada, numa cavidadeserá escoada ou injetada, numa cavidade
normalmente denominada molde. Umanormalmente denominada molde. Uma
vez resfriada, a matéria prima solidifica-sevez resfriada, a matéria prima solidifica-se
tomando a forma emtomando a forma em positivopositivo..
Após fundido e retirado do molde, o
componente adquire a coloração do
material de que é formado

8.  Os processos mais utilizados ainda para aOs processos mais utilizados ainda para a
confecção dos moldes convencionais sãoconfecção dos moldes convencionais são
em areia de fundição ouem areia de fundição ou terrasterras especiais.especiais.
Estes materiais são refratários eEstes materiais são refratários e
abundantes na natureza, os mais usadosabundantes na natureza, os mais usados
são a areia, gesso, cimento e outrassão a areia, gesso, cimento e outras
substâncias cerâmicas.substâncias cerâmicas.
Após fundido e retirado do molde, o
componente vai para a usinagem e
tratamento térmico(se for o caso

9. Etapas do processoEtapas do processo
 Primeiro deve se fazer o molde levandoPrimeiro deve se fazer o molde levando
em conta todos aspectos. ( Como porem conta todos aspectos. ( Como por
exemplo drenosexemplo drenos executados na feitura dosexecutados na feitura dos
moldes de fundição, que se tratam demoldes de fundição, que se tratam de
algunsalguns canais de vazamentocanais de vazamento parapara
possibilitar a drenagem do materialpossibilitar a drenagem do material .).)

10. Esfriamento e solidificaçãoEsfriamento e solidificação
 Esta é a etapa mais crítica de todo oEsta é a etapa mais crítica de todo o
processo, já que um esfriamentoprocesso, já que um esfriamento
excessivamente rápido pode provocarexcessivamente rápido pode provocar
tensões mecânicas na peça, se houver umtensões mecânicas na peça, se houver um
resfriamento muito lento ocorrerá aresfriamento muito lento ocorrerá a
diminuição da produtividade.diminuição da produtividade.
 Os fatores mais importantes que afetamOs fatores mais importantes que afetam
estes eventos são: o tipo metal, asestes eventos são: o tipo metal, as
propriedades térmicas do metal e dopropriedades térmicas do metal e do
molde, a relação geométrica entre omolde, a relação geométrica entre o
volume e área da superfície da fundição evolume e área da superfície da fundição e
a forma do molde.a forma do molde.

11. DesmoldagemDesmoldagem
 Após resfriado e solidificado o materialApós resfriado e solidificado o material
fundido, é executada a retirada da peçafundido, é executada a retirada da peça
do moldedo molde
DesrebarbeamentoDesrebarbeamento
 Após retirada do molde de fundição aApós retirada do molde de fundição a
peça possui diversas rebarbaspeça possui diversas rebarbas
ocasionadas pelo vazamento através dosocasionadas pelo vazamento através dos
canais de respiro alimentação e dreno.canais de respiro alimentação e dreno.
EEste processo consiste na retirada dasste processo consiste na retirada das
sobras e rebarbas por esmeris, ou porsobras e rebarbas por esmeris, ou por
lixadeiras.lixadeiras.

12. Acabamento e limpezaAcabamento e limpeza
 ÉÉ uma limpeza através de escovas de açouma limpeza através de escovas de aço
manuais ou rotativas, além da utilizaçãomanuais ou rotativas, além da utilização
de lixas, ou jatos de areia, se for o caso.de lixas, ou jatos de areia, se for o caso.
Quando a peça necessita de precisãoQuando a peça necessita de precisão
absoluta em suas dimensões, ainda sãoabsoluta em suas dimensões, ainda são
torneadastorneadas, retificadas, usinadas ou, retificadas, usinadas ou
manipuladosmanipulados

13. Classificação de processosClassificação de processos
 Existem muitas variantes no processo deExistem muitas variantes no processo de
fundição (grau de automação,fundição (grau de automação,
produtividade, precisão dimensional,produtividade, precisão dimensional,
acabamento superficial) , entretantoacabamento superficial) , entretanto
destaca-se a influência do tipo de moldedestaca-se a influência do tipo de molde
nas propriedades físicas do materialnas propriedades físicas do material
resultante. Por este motivo os processosresultante. Por este motivo os processos
de fundição são muitas vezesde fundição são muitas vezes
classificados de acordo com o tipo declassificados de acordo com o tipo de
molde utilizado.molde utilizado.

14. Molde em areia verdeMolde em areia verde
 Consiste na elaboração do molde comConsiste na elaboração do molde com
areia úmida modelada pelo formato doareia úmida modelada pelo formato do
modelo da peça a ser fundida. É o métodomodelo da peça a ser fundida. É o método
mais empregado na atualidade, servemais empregado na atualidade, serve
para todos os metais. É especialmentepara todos os metais. É especialmente
apropriado para peças de tamanhoapropriado para peças de tamanho
pequeno e médiopequeno e médio
 Não é adequado para peças grandes, deNão é adequado para peças grandes, de
geometria complexas, nem parageometria complexas, nem para
acabamentos finos,acabamentos finos,

15. Fundição em areia verde
pois ficam as marcas de corrugamento da
areia, e sua tolerância dimensional é
reduzida.

16. Fundição sob pressãoFundição sob pressão
 Consiste na injeção de um metal líquidoConsiste na injeção de um metal líquido
contido em um recipiente (câmara decontido em um recipiente (câmara de
injeção) para o interior da cavidade de uminjeção) para o interior da cavidade de um
molde fabricado em aço, por meio de ummolde fabricado em aço, por meio de um
pistão.pistão.

17.  Primeiro, o ar é eliminado da câmara dePrimeiro, o ar é eliminado da câmara de
injeção. Depois, há um rápidoinjeção. Depois, há um rápido
preenchimento da cavidade do moldepreenchimento da cavidade do molde
para evitar o resfriamento do metal. Porpara evitar o resfriamento do metal. Por
último o metal é compactado para diminuirúltimo o metal é compactado para diminuir
o volume das microporosidadeso volume das microporosidades
decorrentes da contração de solidificaçãodecorrentes da contração de solidificação
do metal.do metal.

18. Representação esquemática do processo de fundição
sobre pressão em câmera quente.

19. Cera perdidaCera perdida
 Utiliza um modelo consumível de cera ouUtiliza um modelo consumível de cera ou
plástico obtido por injeção em matrizplástico obtido por injeção em matriz
metálica.metálica.
 Basicamente, a produção de peças peloBasicamente, a produção de peças pelo
processo pode ser dividida em seis etapasprocesso pode ser dividida em seis etapas
principais, descritas a seguir:principais, descritas a seguir:
1. Produção do modelo em cera1. Produção do modelo em cera
2. Montagem da árvore (cacho) (a) 2. Montagem da árvore (cacho) (a)
Imersão em lama cerâmica (b)Imersão em lama cerâmica (b)
Chuveirada com refratárioChuveirada com refratário

20. 3. Fabricação do molde3. Fabricação do molde
4. Deceragem e Calcinação4. Deceragem e Calcinação
5. Fusão e vazamento (a) Desmoldagem (b)5. Fusão e vazamento (a) Desmoldagem (b)
Separação do canalSeparação do canal
6. Limpeza das peças6. Limpeza das peças
Preparo do modelo da peça em cera Acabamento.

21. Banho-
maria
Banho de
Chamote
Secagem

22. Desceragem
dos cachos
Vazamento
Cacho
incandescente

23. Peça produzida e modelo de cera (vermelho)

24. Molde permanenteMolde permanente
 A aplicação mais conhecida é a daA aplicação mais conhecida é a da
fundição de "lingotes", ou seja, peças defundição de "lingotes", ou seja, peças de
forma regular, cilindrica ou prismática, queforma regular, cilindrica ou prismática, que
irão sofrer posteriormente processamentoirão sofrer posteriormente processamento
mecânico. Os moldes nesse caso, serãomecânico. Os moldes nesse caso, serão
chamados de "lingoteiras".chamados de "lingoteiras".

25. Processo de vazamento
do metal no estado líquido
em um molde.
Molde metálico para
produção de peças.

26. Solidificação do metal junto à parede do molde.

27. Algumas peças produzidas por fundição.

28. ConclusãoConclusão
 Fundição é um campo do conhecimento
tecnológico, bastante complexo e com um
grande número de variáveis.
 Cabe ao fundidor analisar o quadro e
determinar corretamente o material, molde
e processo à ser usado a fim de um
melhor resultado. Mesmo sendo um
processo muito antigo passa por
inovações ao passar do tempo, que não
estão perto de cessar.