Processo de trabalho e especificações técnicas demáquina de moldagem para fundição em areia
Preparação do molde
Moldes de liga de alumínio de alta qualidade ou ferro fundido dúctil são usinados com precisão por meio de sistemas CNC de 5 eixos, atingindo uma rugosidade superficial inferior a Ra 1,6 μm. O design bipartido incorpora ângulos de saída (tipicamente de 1 a 3°) e tolerâncias de usinagem (de 0,5 a 2 mm) para facilitar a desmoldagem. Aplicações industriais frequentemente empregam moldes revestidos com camadas refratárias à base de zircônia para estender a vida útil além de 50.000 ciclos.
Preenchimento e moldagem com areia
Areia de sílica quimicamente ligada (85-95% SiO₂) é misturada com 3-5% de argila bentonítica e 2-3% de água para obter resistência ideal a verde. Máquinas de moldagem sem caixa automatizadas aplicam pressão de compactação de 0,7-1,2 MPa, atingindo dureza do molde de 85-95 na escala B. Para peças fundidas de blocos de motor, núcleos endurecidos com silicato de sódio e CO₂ com canais de ventilação são inseridos antes do fechamento do molde.
Montagem e fixação do molde
Sistemas de visão robótica alinham as metades do molde com uma tolerância de ±0,2 mm, enquanto pinos de localização intertravados mantêm o registro do sistema de alimentação. Grampos tipo C de alta resistência exercem uma força de fixação de 15 a 20 kN, complementada por blocos de peso para moldes grandes (acima de 500 kg). As fundições utilizam cada vez mais o travamento eletromagnético para produção em larga escala.
Derramar
Os fornos de vazamento por inclinação controlados por computador mantêm o superaquecimento do metal entre 50 e 80 °C acima da temperatura de liquidus. Os sistemas avançados contam com sensores de nível a laser e comportas de fluxo controladas por PID, alcançando estabilidade na taxa de vazamento dentro de ±2%. Para ligas de alumínio (A356-T6), as velocidades de vazamento típicas variam de 1 a 3 kg/s para minimizar a turbulência.
Resfriamento e Solidificação
O tempo de solidificação segue a regra de Chvorinov (t = k·(V/A)²), onde os valores de k variam de 0,5 min/cm² para seções finas a 2,5 min/cm² para peças fundidas pesadas. O posicionamento estratégico de canais de alimentação exotérmicos (15-20% do volume da peça fundida) compensa a contração nas zonas críticas.
Sacudir e limpar
Transportadores vibratórios com aceleração de 5 a 10G separam 90% da areia para recuperação térmica. A limpeza em múltiplos estágios inclui tambores rotativos para rebarbação inicial, seguida por jateamento abrasivo robótico com grãos de aço de 0,3 a 0,6 mm a 60-80 psi.
Inspeção e Pós-Processamento
As máquinas de medição por coordenadas (MMC) verificam as dimensões críticas de acordo com as normas ISO 8062 CT8-10. A tomografia de raios X detecta defeitos internos com resolução de até 0,5 mm. O tratamento térmico T6 para alumínio envolve solubilização a 540 °C ± 5 °C, seguida de envelhecimento artificial.
Principais vantagens:
Flexibilidade geométrica que permite estruturas ocas (por exemplo, rotores de bombas com espessura de parede de 0,5 mm).
Versatilidade de materiais que abrangem ligas ferrosas e não ferrosas (ferro fundido cinzento HT250 a magnésio AZ91D)
Custos de ferramental 40-60% menores em comparação com a fundição sob pressão para protótipos.
Limitações e medidas de mitigação:
Redução da intensidade de trabalho por meio de sistemas automatizados de manuseio de areia.
A questão do descarte de mofo é abordada por meio de taxas de recuperação de areia de 85 a 90%.
Limitações de acabamento superficial (Ra 12,5-25μm) superadas por usinagem de precisão.
A Quanzhou Juneng Machinery Co., Ltd. é uma subsidiária da Shengda Machinery Co., Ltd., especializada em equipamentos de fundição. Trata-se de uma empresa de P&D de alta tecnologia, com longa trajetória no desenvolvimento e produção de equipamentos de fundição, máquinas de moldagem automática e linhas de montagem de peças fundidas.
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Data da publicação: 28/08/2025