O que é fundição? Seu guia completo para definição de fundição

O que significa fundição?

O que é uma fundição? As fundições são fábricas especializadas que prestam serviços de fundição de metais. Desempenham um papel vital na nossa vida e economia modernas, uma vez que muitos componentes são produzidos nestas fundições.

Para definir uma fundição, é uma fábrica que produz peças fundidas fundindo metal, colocando o metal fundido em um molde e depois formando as peças finais.

Como um dos métodos de fabricação mais antigos do mundo, a fundição de metal tem uma rica história de séculos. Apesar da idade, a indústria evoluiu, adotando tecnologias e processos avançados. As fundições modernas aproveitam o design auxiliado por computador (CAD), a robótica e a simulação digital para aumentar a precisão e a eficiência nos processos de fundição.

Nos Estados Unidos, existem mais de 2,500 fundições, principalmente em indústrias de alta tecnologia. Globalmente, o número chega a dezenas de milhares, demonstrando a importância da indústria. Especificamente, a indústria de fundição da China desempenha um papel fundamental a nível mundial, com muitas fundições de alta qualidade e uma cadeia de fornecimento de fundição abrangente.

A tecnologia revolucionou o setor de fundição e a ênfase na segurança e nos procedimentos padronizados transformou a indústria. As fundições hoje não são nada como eram há 50 anos.

Então, qual é a fundição de metal? Aqui está uma explicação abrangente de tudo o que você precisa saber sobre a fundição.

Quais são os diferentes tipos de fundições por metal?

Como as fundições fundem o metal para produzir os componentes metálicos finais utilizados nos setores industriais, o tipo de metal utilizado é um diferencial importante entre os diferentes tipos de fundições.

Ferro fundido é um dos metais mais comumente tratados para fundições, amplamente utilizado em máquinas de construção, máquinas agrícolas e equipamentos de mineração.

A fundição de aço é outro tipo importante de fundição, normalmente produzindo peças de aço, como aço inoxidável, aço carbono, aço manganês.

Além do ferro e do aço, o alumínio é um tipo de metal em ascensão para fundições, uma vez que o automóvel vem se transformando em veículos elétricos. As fundições tradicionais de ferro e aço estão sofrendo, porque as peças de ferro e aço são muito pesadas em comparação com as peças fundidas de alumínio.

Finalmente, existem outras fundições de ligas que processam peças fundidas de latão, níquel e bronze. A fundição permite a liberdade de designs com formas, tamanhos e materiais desejados.

Tipos de fundição de metal por processos

Vários tipos de processos de fundição de metal definem a fundição de metal, cada um com suas características e aplicações. Aqui estão alguns tipos comuns de processos de fundição de fundição de metal:

  1. Fundição de fundição em areia: A fundição em areia se destaca como um dos métodos de fundição mais populares. Envolve o uso de uma mistura de areia e aglutinante para criar moldes. Este método é flexível e acomoda vários metais, tornando-o ideal para a fabricação de peças grandes e complexas que não requerem superfícies precisas.
  2. Fundição de fundição de investimento: Também conhecido como fundição por cera perdida, esse processo inclui a criação de um padrão de cera, revesti-lo com uma casca e, em seguida, derreter a cera para deixar uma cavidade onde o metal será derramado. É usado para peças complicadas e detalhadas, muitas vezes com alto grau de precisão e resistência.
  3. Fundição para moldagem de casca: A moldagem em concha é o tipo mais moderno da atualidade e é uma variação da fundição em areia que utiliza uma areia revestida de resina pré-revestida com uma fina casca de resina termoendurecível. Este processo proporciona melhores acabamentos superficiais e precisão dimensional em comparação com o processo de fundição em areia.
  4. Fundição sob pressão: Na fundição sob pressão, o metal fundido é empurrado para dentro de uma cavidade do molde sob alta pressão. Este processo é conhecido por produzir peças com alta precisão e acabamento superficial liso. É comum na fabricação de peças automotivas e eletrônicos de consumo.
  5. Fundição Centrífuga: Este processo envolve a rotação de um molde em altas velocidades enquanto se despeja metal fundido nele. A força centrífuga distribui o metal uniformemente, criando peças com alta densidade e poucos defeitos. É usado para produzir canos, tubos e peças cilíndricas.
  6. Fundição de fundição de espuma perdida: Neste processo, um padrão de espuma é construído e depois enterrado na areia. Quando o metal é derramado no molde, o padrão de espuma evapora, deixando uma cavidade para o metal. É adequado para designs complexos e de peça única. Geralmente é uma opção mais barata para peças que não possuem um alto padrão.

O Processo de Produção da Fundição

O primeiro passo é fazer o molde de fundição. Isso pode mudar dependendo do processo. Porém, depois de feito o molde, o processo de produção é semelhante:

  1. Prepare o molde e prenda-o
  2. Despeje o metal fundido no molde.
  3. Deixe o metal esfriar.
  4. Remova a carcaça endurecida do molde.
  5. Remova qualquer excesso de metal da fundição final.
  6. O produto final é polido e acabado.

A fabricação de um molde é a primeira etapa do processo de fundição do metal. O metal a ser fundido será derramado e resfriado neste molde. A escolha do material para o molde depende do metal e do formato desejado do produto final, sendo a areia uma escolha comum. No entanto, os trabalhadores também podem utilizar metais, materiais de fundição e outros materiais.

Metais de vários tipos são usados ​​para fundir metais de vários tipos. Cúpulas, arcos elétricos, indução, lareira ou reverberatório e cadinho são exemplos de diversos tipos de fornos. Como os metais têm propriedades diferentes, eles requerem insumos diferentes. Cada tipo produz um resíduo perigoso específico.
Depois, quando o metal derrete, ele é derramado no molde criado anteriormente e deixado esfriar e fixar.

Para criar uma cavidade de molde, areia de sílica, umidade, óleos e areia verde se misturam. A cavidade é então preenchida com metal. O metal é facilmente extraído do molde depois de resfriado. Este tipo de areia deve suportar altas temperaturas e pressões, permitindo que os gases escapem, mantendo um tamanho de grão pequeno e não sendo reativo com metais.

Equipamento de Projeto de Fundição

A mecanização é predominante nas fundições modernas. Os aparelhos e equipamentos necessários na produção de moldes e núcleos, fundição e moldagem podem ser facilmente encontrados em fundições modernas. Enormes fornos de fusão, transportadores, panelas, guindastes, empilhadeiras e embarcações de transferência estão entre os itens da lista. Todos os equipamentos para processamento de fundição podem suportar os altos níveis de calor produzidos em uma aciaria.
Os metais ditam o tipo de equipamento que uma fundição usa;

  1.  Os fornos elétricos a arco são adequados para lidar com aço
  2.  Um forno de indução é mais provável de ser usado por uma fundição focada em cobre.

O tamanho de um forno pode variar desde uma pequena unidade de mesa até uma que pesa várias toneladas. A escala de produção varia de um quarto de onça a muitas toneladas. As máquinas de modelagem e moldagem e a maioria dos outros equipamentos de fundição têm o mesmo modelo e variabilidade de tamanho.

fundições de fundição
areia metálica

Tipos de Fornos de Fundição

Antes de começar com os detalhes do processo de fundição, observe os diferentes tipos de fornos de fundição que a indústria de fundição utiliza para moldar metais.

  1. Fornos de indução; oferecem alta qualidade e facilidade de uso.
  2. Fornos de cadinho; lidar com altas temperaturas
  3. Fornos de cúpula
  4. Fornos elétricos a arco

Desperdícios do Processo de Fundição

Os resíduos de fundição são determinados pelo tipo principal de metal e pelo processo de fundição.

  • Os maiores poluidores são principalmente resíduos gasosos. Metais, moléculas orgânicas semivoláteis e compostos orgânicos voláteis estão todos presentes. Esses gases podem ser capturados por meio de sistemas de controle de emissões.
  • A água para congelar metal pode resultar em resíduos líquidos nas fundições. Além disso, a água para limpeza de pisos e outras manutenções também pode gerar resíduos líquidos. Você pode construir uma estação de tratamento de água para evitar o desperdício de água.
  • Escória, areia, refratários desperdiçados e poeira de redução de emissões são fontes de resíduos sólidos. Recuperação de areia, recuperação de areia seca, recuperação de areia úmida, recuperação de areia por atrito e outros processos são utilizados para isso. A areia também pode ser reaproveitada para outros fins.
  • Uma fundição também produz escória e emissões como lixo. Estes podem ser reciclados diretamente no forno para coletar qualquer metal recuperável. A galvanização térmica e a niquelagem sem eletrólito são dois outros métodos exclusivos de fundição.

Tipos de areia de fundição

Abaixo estão as areias de fundição mais comumente usadas:

fundição em areia

1. Areia Verde

Essas variedades de areia de fundição devem atender aos seguintes requisitos:

  • Deve ter uma excelente ligação verde, o que significa que deve manter a forma moldada enquanto ainda estiver molhada.
  • Altamente refratário, ou seja, resistente ao calor, e
  • Eles não podem conter contaminantes que possam induzir a formação de crostas nas superfícies do invólucro.

A existência de alguma forma de substância argilosa determinará a qualidade de ligação dessa areia, que conterá uma grande quantidade de sílica. Areias de moldagem naturais são aquelas que são aceitáveis ​​como encontradas.

Areia de resina

2. Enfrentando Areia

Vários materiais são necessários para proteger as superfícies dos moldes do metal fundido e auxiliar na produção de faces de fundição lisas. A areia para moldagem é inerentemente resistente ao fogo. No entanto, os trabalhadores podem modificá-lo de várias maneiras para evitar que o metal penetre na peça fundida. Podemos adicionar pequenas quantidades de coque, betume ou pó de carvão à areia que entra em contato com o metal.

Espanando a face do molde com talco (giz francês) ou pulverizando ou escovando plumbago ou zircão em uma solução líquida após a remoção do padrão.

aço carbono2

3. Areia central

Areia de núcleo é um tipo de areia usada para fazer todos os tipos de núcleos utilizados em moldes para gerar furos ou fendas em peças fundidas. As seguintes características devem estar presentes nas areias centrais:

  • O título verde
  • As qualidades de uma ligação seca são que ela mantém sua forma depois de ter secado completamente.
  • Deve ter permeabilidade, o que significa que deve permitir que os gases escapem rapidamente.
  • Deve colapsar rapidamente após a fundição para que o núcleo possa ser removido.
peça de válvula de fundição de investimento

4. Areia de Sílica

Para resolver a falta de ligação orgânica na areia de sílica, eles criam um núcleo de areia betuminosa, misturando-o com dextrina e água para formar uma ligação verde. O óleo de linhaça é outra opção, mas forma uma ligação seca em vez de uma ligação verde após o cozimento. Esse processo torna a areia mais porosa, garantindo que ela não fique muito firme para liberar um pouco de pressão à medida que a peça esfria, mas não tão dura que a remoção se torne difícil.

Vantagens do Design do Centro de Fundição

As vantagens mais aparentes e comuns dos projetos de centros de fundição são:

  • Projetos intrincados são possíveis com aplicações de fundição
  • A fundição moderna é eficiente
  • Produtos de alta qualidade da fundição
  • Um bom provedor de serviços mitiga defeitos
  • A fundição fornece resultados mais detalhados do que qualquer outro setor, incluindo fabricação de torneamento

Dê uma olhada nas aplicações abaixo onde o processo de fundição está fazendo maravilhas.

As fundições fornecem itens de metal para a indústria ferroviária, incluindo tubos, peças de motor, componentes de motor e outras máquinas pesadas. A fundição é usada para fazer quase todos os itens de metal.

As fundições são locais onde os metais podem derreter em fornos específicos e depois despejar em moldes para criar um produto. As fundições geralmente são classificadas pelo tipo de metal com o qual trabalham, como fundição de ferro, fundição de latão, fundição de bronze e assim por diante.

Cobre, alumínio, aço, ferro, bronze e outras ligas são usadas na fundição. Normalmente, as fundições se especializam em um ou mais tipos de metal. A fundição por gravidade é um método de produção de peças fundidas despejando metal fundido em moldes de areia.

Eles também usam outros métodos de fundição, como fundição sob pressão por gravidade e fundição centrífuga. Na fundição sob pressão, o metal moldado atua na fabricação de tubos e outros produtos relacionados. Um molde rotativo no qual o metal líquido é derramado força o metal a se espalhar para fora e através dos contornos do molde.

tendências
tendências

Os dados acima são do Google Trends – 2019-2022

Tendências da Indústria de Fundição

O negócio de fundição está passando por algumas mudanças importantes que terão impacto na qualidade e nos preços para os usuários finais. A tecnologia de fundição progrediu ao longo do tempo e as atividades fundamentais de fundição variaram e mudaram. No geral, escala, mecanização e polimento no local são os temas mais proeminentes.

Os novos fornos são mais significativos, mais robustos e mais eficientes em comparação com as gerações anteriores. Apesar de ter menos fundições do que a Índia e o Japão, os Estados Unidos produzem a segunda maior quantidade de metal fundido do mundo, com 12,250,000 toneladas.

A China supera consideravelmente a concorrência com uma produção anual de aproximadamente 44,500,000 toneladas métricas. Para obter uma lista dos principais fabricantes de fundição, confira isto guia sobre as principais fundições de fundição de aço na China.

Embora o custo das matérias-primas tenha caído, principalmente sucata reciclada, o negócio continua lutando com os lucros devido ao rápido aumento das despesas trabalhistas. O aumento dos custos trabalhistas é o principal impulso para a automação, que é especialmente importante na fundição porque é perigoso e desagradável para os seres humanos. Peças de automóveis, rodas ferroviárias e outras peças fundidas de produção em massa podem se beneficiar de um avanço na automação de fundição.

Perguntas Frequentes:

O que o futuro da Foundry reserva?

O alumínio está em alta no futuro da fundição. Os sistemas específicos de alumínio devem combinar-se harmoniosamente para atender às demandas do mercado global em desenvolvimento para peças fundidas de alumínio complicadas. Carros e motocicletas com energia renovável utilizam fundição de alumínio. O aço inoxidável continuará sendo a melhor escolha para fundição que exige alta qualidade e fortes propriedades mecânicas.

Qual é a diferença entre um projeto de fundição e uma empresa de fundição?

Na maioria dos casos, eles são sinônimos, a menos que a empresa de fundição forneça apenas serviços de comércio de peças fundidas sem capacidade de fabricação. Os serviços de fundição de aço são prestados por fundições, que são fábricas. As fundições produzem peças fundidas como produto final.

Em um projeto de fundição, o que acontece?

Projetos de fundição geralmente são projetos de fundição personalizados entre compradores de peças fundidas e fundições de fundição, consistindo em desenvolvimento de novos produtos de peças metálicas, amostragem e testes e produção em massa.

Quais são os componentes de uma fundição?

Grandes fornos de fusão, empilhadeiras, guindastes, panelas, transportadores e vasos de transferência estão entre os itens da lista.

O que chamamos de operário de fundição?

Os funcionários de fundição mais qualificados são modelistas, modeladores manuais e fabricantes de núcleos manuais. Eles geralmente aprendem suas habilidades por meio de programas oficiais de aprendizado que duram cerca de quatro anos.

Do que é feita a areia de fundição?

A areia de fundição é normalmente composta de areia de sílica limpa, de tamanho consistente e de alta qualidade ou areia de lago, colada para criar moldes para fundições de metal (ferro e aço) e não ferrosos (cobre, alumínio e latão).

Resumo

Tradicionalmente, os ambientes de fundição são quentes e suados. Você precisará de capacetes, proteção para os olhos, protetores faciais, roupas grossas revestidas de alumínio e outros equipamentos de proteção. As fundições usam telhados altos para permitir a circulação de ar fresco. As fundições modernas adotaram novos equipamentos e projetos de fábrica para tornar as condições de trabalho mais amigáveis. Dawang Grupo de elenco tem investido constantemente recursos para melhorar instalações e tecnologia de fundição, liderando a indústria de serviços de fundição

Hoje, o processo de fundição é um processo metalúrgico crucial. Isso conclui nossa discussão sobre a definição de processo de fundição, aplicações, tipos, equipamentos, areia e procedimentos.

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