FUNDIÇÃO - INTRODUÇÃO

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1 FUNDIÇÃO - INTRODUÇÃO A história dos fundidos no mundo se confunde com a própria história e evolução da humanidade. A primeira peça fundida de que se tem registro é a de um sino, fundido na antiga China há mais de anos. A fundição é a indústria de base sobre a qual as outras indústrias foram erguidas. Grande parte dos componentes e peças de um equipamento continua sendo construída, atualmente, principalmente de fundidos, nas suas mais diferentes variações e combinações de ligas e materiais hoje disponíveis. Pesquisando continuamente, e utilizando todo o seu conhecimento técnico e know-how, a SINTO tornouse, hoje, um dos maiores e mais confiáveis fabricantes de equipamentos de fundição do mundo. Aliando projetos inovadores a uma avançada tecnologia de fundição, a SINTO expandiu-se rapidamente, atendendo às mais diferentes necessidades do setor de fundição. Um de seus principais objetivos é atender à demanda atual do segmento de fundição, antecipar-se às necessidades futuras da indústria de processamento de materiais e contribuir com o progresso desse importante setor industrial. Sua filosofia está voltada para a alta qualidade, produtos inovadores, e excelência dos padrões de manufatura e serviços. A rede mundial de engenharia e de serviços do grupo Sinto, à qual a subsidiária brasileira está ligada, possibilita o projeto e execução de quase toda combinação de equipamentos de fundição, inclusive sistemas integrados. Com foco em sistemas automatizados que reduzem o envolvimento humano, principalmente em áreas mais agressivas, os equipamentos da SINTO possibilitam a redução das oscilações e variações da qualidade e a melhoria da produtividade na indústria. FUNCIONAMENTO MOLDAGEM AREIA VERDE Dentre as técnicas de fundição, a mais comum é a moldagem em areia verde, que consiste em uso do molde feito em areia úmida e, em seguida, compactada. O Termo verde significa que a umidade foi acrescentada na areia e aglomerantes. Essa técnica é largamente utilizada devido à sua facilidade de uso, baixo custo e abundância de matéria-prima. A areia verde é a combinação da areia sílica com os agentes aglomerantes, em geral a argila, componentes estes normalmente baratos. Antes de moldar em areia verde é necessário determinar a resistência mecânica da areia, o formato do modelo, inclusive canal e massalote, bem como o metal que está sendo utilizado e a qualidade desejada do fundido. A areia é preparada através da adição de água e de aglomerantes, formando a areia verde. A caixa de moldagem (superior ou inferior) é colocada sobre o modelo a ser moldado e, em seguida, é preenchida com areia que é então compactada por meio de uma das várias técnicas de moldagem existentes. Caso seja necessário o uso de machos, os mesmos são inseridos nessa fase. Juntando-se as duas metades da caixa de moldagem (caixa superior e inferior) forma-se o molde completo com as respectivas cavidades. Após o vazamento do metal líquido na cavidade, o metal é resfriado, obtendo-se a solidificação do mesmo. Uma vez terminado o processo de resfriamento, o fundido é removido do molde no desmoldador. A areia usada é recondicionada para ser utilizada novamente no processo de moldagem.

2 MOLDAGEM CURA FRIO O método cura frio utiliza os agentes químicos misturados na areia para produzir o molde ou o macho. Alguns sistemas de cura frio utilizam a reação química, outros exigem gás ou calor para completar a cura. Recentemente, os processos No Bake com resinas furânica, fenólica, uretânica, álcali-fenólica, têm sido utilizados na moldagem. A areia, misturada com os agentes químicos, em misturador contínuo, é colocada na caixa de moldagem até cobrir completamente a mesma. Após a cura, o modelo é removido e juntam-se as duas partes da caixa (superior e inferior), possibilitando o vazamento do metal. Após o resfriamento o fundido é removido do molde no desmoldador. A areia usada no molde é, então, destorroada, passando pelo regenerador, onde a resina e os finos são removidos, ficando pronta para ser utilizada novamente. LINHA DE MOLDAGEM STANDARD COM CAIXA FIXA A LINHA CONTROLÁVEL Todos os passos de operação para a produção de moldes ocorrem em uma linha de fácil supervisão: A desmoldagem dos moldes resfriados, a separação e limpeza das caixas de moldagem, a produção de novos moldes, bem como a colocação dos machos e fechamento. Ou seja, todos os passos para retirar os moldes vazados da esteira transportadora de moldes até a recolocação dos novos moldes a serem vazados na esteira transportadora. E necessária apenas uma esteira transportadora de areia para fazer simultaneamente a desmoldagem e despejar a areia, em um único pit para retorno da areia sob a linha de moldagem. Os custos de fundação são baixos visto que todas as partes da linha são dispostas ao nível do chão, de uma forma facilmente acessível.

3 Os impactos são reduzidos. A linha de moldagem standard necessita apenas de uma pequena área e pequeno espaço. Isto é principalmente requerido pelo espaço necessário para resfriamento dos moldes vazados. LINHA DE MOLDAGEM AS VARIAÇÕES PARA O TÓPICO "MOLDAGEM, VAZAMENTO E RESFRIAMENTO Essencialmente, as linhas de moldagem standard consistem de uma linha de moldagem com a linha de colocação de machos, uma linha de vazamento e a linha de resfriamento com a desmoldagem. Ao projetar-se a linha, estas áreas podem ser mudadas e adaptadas conforme as necessidades individuais das fundições. Quando forem necessários tempos maiores de resfriamento, outras linhas de resfriamento poderão ser integradas na linha, como também as áreas de estocagem para tempos de resfriamento extremamente longos, para resfriamento dos moldes vazados pelo tempo desejado. MOLDAGEM E COLOCAÇÃO DE MACHOS

4 LINHA DE MOLDAGEM STANDARD (Primeiro o vazamento e depois o resfriamento) O VAZAMENTO Os moldes prontos para serem vazados são transportados para a linha de vazamento. Lá é efetuado o vazamento. O comprimento da linha de vazamento depende do tipo de equipamento de vazamento. O RESFRIAMENTO Os moldes são transportados da área de vazamento para a linha de resfriamento. Após a solidificação dos fundidos e o resfriamento, os moldes seguem para a estação de desmoldagem. O molde então é extraído para fora da caixa e o fundido é separado da areia. Em condições especiais limitadas, um resfriador de bolos pode ser designado para a linha de resfriamento. Lá os bolos distribuídos sobre diversas linhas, são estocados em carros de resfriamento antes de alcançar a desmoldagem. A ESTAÇÃO HIDRÁULICA Uma estação central hidráulica abastece os cilindros hidráulicos e motores com óleo comprimido. Ela é entregue completamente pronta para ser conectada e instalada em um local separado. Seus componentes: um tanque de óleo grande, dividido com aquecimento, bombas submersas, unidades de regulagem e controle, filtro de óleo, resfriador de óleo, e, se, necessário, um acumulador de óleo.

5 O CONTROLE DE PROGRAMAÇÃO LIVRE O controle de todas as linhas HWS é de última geração: livremente programável de acordo com a capacidade da fundição e da produção resultante da linha de moldagem. O sistema de comando eletrônico pode oferecer a possibilidade de supervisionar e registrar todas as funções da linha. O SERVIÇO PERFEITO O serviço de pós-venda da HWS assegura um continuo atendimento. Como parceiro dos nossos clientes ele auxilia de forma confiável e responsável na solução dos problemas que surgirem. OS ARGUMENTOS DEFINITIVOS - Boa possibilidade de supervisão: Todas as fases do trabalho ocorrem em uma linha bem controlável. - Necessidade de pouco espaço: A linha de moldagem standard necessita de área bem menor do que é necessário para o tempo de resfriamento dependendo da quantidade de moldes na área de resfriamento. - Baixo custo de fundações: Todas as partes da linha são montadas sobre o nível do chão, facilmente acessíveis. - Apenas uma esteira transportadora de areia para simultânea recepção da desmoldagem e da sobra de areia, requerendo, portanto apenas um pit para areia proveniente dos shake out sob a linha de moldar. O RESULTADO: FUNDIDOS PERFEITOS

6 LINHA DE PRODUTOS MOLDAGEM INTRODUÇÃO - EQUIPAMENTOS PARA AREIA VERDE Em 1934, a Sintokogio Ltd., do Japão, iniciou suas atividades na indústria de fundição, produzindo os primeiros equipamentos de moldagem em areia verde. Ao longo dos anos a SINTO adquiriu vasta experiência, a qual é continuamente aplicada no desenvolvimento de novas técnicas e tecnologias nesse setor. Essa ênfase na pesquisa e criação resultou no desenvolvimento de duas principais técnicas de moldagem: Processo SEIATSU, Moldagem sem Caixa (Bolo) e Moldagem com AERAÇÃO. SEIATSU é um processo de moldagem com caixa, introduzido em 1979, e que, desde então, tem sido um dos mais utilizados processos de moldagem do mundo. O processo SEIATSU combina o fluxo de ar, a ventilação e compressão para produzir moldes consistentes e resistentes, resultando na fabricação de fundidos de melhor qualidade em todos os aspectos. O efeito complementar de fluxo de ar e compressão provoca uma redução na deformação do molde durante o vazamento, mantendo assim uma elevada precisão dimensional da peça fundida. Na técnica de Moldagem sem Caixa em areia verde, a caixa usada na preparação do molde faz parte da própria máquina de moldar, Dessa forma, a caixa individual para cada molde passa a ser desnecessária, tornando esse tipo de equipamento mais econômico. Nesse tipo de moldagem sem caixa a areia é introduzida na câmara de moldagem e, então, é comprimida. As seções superior e inferior da caixa são separadas, a placa modelo é removida e essas duas seções são novamente colocadas juntas. A seguir, o molde é extraído da caixa interna e colocado na linha de transporte para o processo de vazamento. A SINTO fabrica dois tipos básicos de máquinas de moldar sem caixa: Sopro Vertical FBO, Sopro Superior e Inferior e AERAÇÃO MOLDAGEM SEM CAIXA (BOLO) PARTIÇÃO HORIZONTAL MOLDAGEM SEM CAIXA POR SOPRO SUPERIOR E INFERIOR E AERAÇÃO PLACA MODELO & CAIXA INFERIOR CAIXA SUPERIOR CILINDRO DE ELEVAÇÃO CILINDRO DE COMPRESSÃO POSIÇÃO INICIAL SAÍDA DO MOLDE ENTRADA DA PLACA MODELO EXTRAÇÃO DO MOLDE FECHAMENTO DAS CAIXAS AERAÇÃO & COMPRESSÃO FECHAMENTO DO MOLDE SAÍDA DA PLACA MODELO

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8 Observando o processo, é evidente que a moldadora com sopro superior e inferior possibilita produzir moldes com cavidades profundas. A máquina também produz fundidos com a espessura da parede uniforme devido a densidade uniforme do molde criado pela compressão posterior. O processo permite usar o modelo em, madeira, metal, resina e plástico. As características adicionais da moldadora de sopro superior e inferior são: - Não espalha areia. - Não requer placa inferior especial. - Altura variável independente dos moldes superior e inferior. - Controle e diagnóstico através do visor. MOLDAGEM COM CAIXA FIXA PROCESSO SEIATSU A Sintokogio Ltd., Japão, é a pioneira em tecnologia de moldagem de fluxo de ar. O processo SEIATSU foi desenvolvido e introduzido pela SINTO em 1979, e desde a sua introdução as moldadoras SEIATSU se tornaram os equipamentos mais utilizados em todo o mundo! Atualmente as máquinas de moldar SEIATSU são usadas diariamente em mais de 320 linhas de produção em 30 países, produzindo moldes de alta qualidade em vários tipos de fundidos. O processo SEIATSU é caracterizado basicamente por três efeitos que representam vantagens significativas sobre outros processos de moldagem: - Efeito do fluxo de ar - Efeito do respiro da placa modelo - Efeito de compressão

9 A combinação perfeita desses três efeitos: fluxo de ar, arejamento e compressão, leva à produção de moldes de alta qualidade. O processo de fluxo de ar e compressão, Seiatsu, domina hoje 60% do mercado mundial com caixa, devido à sua superioridade no método de moldagem. O processo de fluxo de ar produz o molde uniforme que requer menos macho, elimina alargamento e produz o fundido próximo ao produto acabado, reduz o peso do fundido e enorme redução do custo de usinagem. O processo inicia com a caixa sob o tanque de areia (ver figura), onde a areia é preenchida por gravidade. A areia é medida afim de garantir a quantidade adequada que é depositada na caixa. A caixa é removida para baixo do tanque de ar, onde abre a válvula e há fluxo de ar pela areia e placa modelo, saindo pelos orifícios de ventilação localizados na placa modelo. Em seguida, há o processo de compressão através dos cilindros segmentados que garantem a dureza homogênea do molde. A placa modelo é removida e próxima caixa é introduzida, dando sequência ao ciclo. A combinação das características do fluxo de ar, orifício de ventilação e compressão segmentada garantem o efeito multiplicador, criando o molde uniforme que não pode ser visto em nenhum outro método. PROCESSO SEIATSU - MÁQUINAS SINTOKOGIO (JAPÃO) MODELO APK A linha APK da SINTO produz moldes com relevos complexos e cavidades profundas. Isso somente é possível devido à combinação das variáveis fluxo de ar e compressão, resultado da tecnologia e engenharia superiores desenvolvidas pela empresa e que proporcionam inúmeras vantagens. Vantagens & Benefícios - Peças fundidas mais leves e de paredes mais finas - Uso reduzido do macho ou possibilidade de sua eliminação - Menor tempo de acabamento - Custos reduzidos de usinagem - Maior produtividade - Qualidade superior e peças com maior precisão dimensional - Maior segurança e controle ambiental

10 MODELO ACE A nova linha compacta ACE de máquinas de moldar com caixa da SINTO, sistema SEIATSU, foi desenvolvida para reduzir ou até mesmo eliminar a maioria dos problemas e objeções que às vezes são associados a equipamentos como as máquinas de moldar com caixa. As máquinas ACE proporcionam uma sensível economia e redução nas dimensões do equipamento, na velocidade ou duração do ciclo de produção do molde, no consumo de areia e de energia e outros fatores que afetam drasticamente o custo total de operação de uma máquina de moldar. A nova série de máquinas ACE representa, portanto, uma alternativa excelente e realista para um grande número de Fundições que pretendam atualizar e modernizar seus equipamentos com grande economia e uma série de outras vantagens. Vantagens & Benefícios - Moldes de excelente qualidade e elevada dureza, distribuída uniformemente em todo o molde - Excelente extração do molde, inclusive para peças de geometria complexa - Redução de 20% no tempo de duração do ciclo de produção do molde (maior velocidade de moldagem) - Redução no consumo de areia de 20 a 65% - Possibilidade de colocação de maior número de modelos por molde - Redução do consumo de energia em torno de 60% - Dispensa de fundações especiais (fosso / pit ) para montagem da máquina e redução aproximada de 50% das fundações para a linha de moldagem ( pit com profundidade aproximada do fosso de 1,0m) PROCESSO SEIATSU - MÁQUINAS HEINRICH WAGNER SINTO (ALEMANHA) MODELO HSP As caixas superior e inferior do molde são produzidas em seqüência. Para isso as máquinas de moldar HSP são equipadas com duas mesas arranjadas em posições diametralmente opostas, em torno de uma coluna central, de modo que cada uma possa girar As duas metades da caixa de moldagem trocam de posição seqüencialmente e, enquanto a alimentação de areia se processa em uma estação da máquina, a outra metade do molde está sendo compactada em outra parte da máquina. O sistema de movimentação das caixas de moldagem passa ao longo da parte frontal da máquina. A máquina de moldar HSP é usada em estações mecanizadas de moldagem relativamente simples, para pequenos e médios lotes de produção.

11 MODELO HSP-D As máquinas de moldar HSP-D são uma variação do modelo já bem consolidado das máquinas de moldagem HSP e são adequadas para operação em linhas de moldagem automatizadas. As caixas superior e inferior do molde são produzidas em seqüência. Para isso, as máquinas de moldar HSP-D são equipadas com uma mesa giratória, na qual as duas metades da caixa são mantidas. As caixas passam pela máquina, na linha de moldagem, sob o dispositivo de compactação. Para ser preenchida com areia, uma das caixas de moldagem vazia é girada para fora da máquina. Simultaneamente, a outra caixa de moldagem, já preenchida com areia e com a placa modelo, entra na máquina. A caixa é elevada, compactada e, após o modelo descer e ser retirado, ela é movimentada para a linha de moldagem. As máquinas de moldar HSP-D possuem o seu próprio sistema hidráulico e podem, portanto, ser operadas independentemente da ação de outros equipamentos associados, em linhas de moldagem com uma variedade de níveis de mecanização, chegando até a linhas totalmente automatizadas.

12 MODELO DAFM-S A DAFM-S é uma máquina para a produção automatizada de grandes moldes em uma velocidade de moldagem moderada. As caixas de moldar são direcionadas para a máquina na própria linha de moldagem. Para o enchimento com areia, uma caixa de molde vazia, com o modelo de fundição, é movimentada por roletes para a frente da máquina.isso permite uma intervenção manual na caixa de molde aberta. Esta máquina também pode ser equipada com um dispositivo de vaivém que p o s s i b i l i t a a p r o d u ç ã o a l t e r n a d a d a s c a i x a s d e m o l d a g e m s u p e r i o r e i n f e r i o r. A máquina de moldar DAFM-S pode ser usada em linhas de moldagem com os mais diferentes níveis de mecanização, incluindo até as linhas completamente automatizadas. SINTO BRASIL PRODUTOS LIMITADA SINTOKOGIO GROUP Rua Costa Barros, São Paulo - SP - Brasil - CEP Tel Fax fale@sinto.com.br