Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais CEFET MG Contexto Social e Profissional da Engenharia Mecatrônica Engenharia Mecatrônica Curso Superior Professor Renato Souza Dâmaso FUNDIÇÃO Divinópolis 2009 GRUPO 4: Felipe Isabela Mariana Walter 1
. RESUMO. Fundição é o processo de fabricação de peças metálicas que consiste em encher com metal líquido a cavidade de um molde com formato e medidas correspondentes às necessários para que a peça possa ser fabricada. Pode ser empregado com os mais variados tipos de ligas metálicas ferrosas (ligas de ferro e carbono) e não ferrosas (ligas de cobre, alumínio, zinco e magnésio). Como funciona o processo de fundição: É construído um modelo com formato aproximado da peça a ser fundida. Esse modelo vai servir para a construção do molde e suas dimensões devem prever a contração do metal quando ele se solidificar. Bem como um eventual sobremetal para posterior usinagem da peça. É feito de madeira, alumínio, aço, resina plástica ou isopor; O molde é o dispositivo onde o metal fundido é colocado para que se obtenha a peça desejada. Ele é feito de material refratário composto de areia e aglomerante na maioria das vezes. Este material é moldado sobre o modelo que, após retirado, deixa uma cavidade com o formato da peça a ser fundida; O macho é um dispositivo, também feito de areia, que tem a finalidade de formar os vazios, furos e reentrâncias da peça. Eles são colocados dentro dos moldes antes que estes sejam fechados para receber o metal líquido; Na fusão ocorre a fusão do material; No vazamento ocorre o enchimento do molde com metal líquido; Na desmoldagem, após determinado o período de tempo em que a peça se solidifica dentro do molde (que depende do tipo de peça, do tipo de molde e do metal), ela é retirada do molde manualmente ou por processos mecânicos; Na rebarbação são retirados os canais de alimentação, massalotes e rebarbas que se formam durante a fundição. Ela é realizada quando a peça atinge temperaturas próximas às do ambiente. A limpeza acontece logo depois porque a peça apresenta incrustações da areia usada na confecção do molde. Geralmente é feita com jatos abrasivos. Essa seqüência de etapas é normalmente utilizada no processo de fundição por gravidade em areia, que é o mais utilizado, porque os moldes de areia são os que melhor suportam as altas temperaturas de fusão. Existe processo de fundição por gravidade, que usa moldes metálicos. Neste caso, não é necessária a etapa de confecção do modelo. O processo de fundição sob pressão também utiliza molde metálico. 2
DISPOSITIVO Dispositivo PARA DISPOSITIVO para MONTAGEM DE PARA montagem MACHOS MONTAGEM de machos DE MACHOS DISPOSITOVOS Dispositivo DE PINTURA DISPOSITOVOS de pintura DE PINTURA. HISTÓRIA. Os objetos em metal mais antigos conhecidos até agora datam de 10.000 anos a.c. Eram pequenos enfeites feitos de cobre nos formatos desejados. Mais tarde, foi possível construir instrumentos e ferramentas para o cultivo agrícola, abertura de áreas maiores para plantio e melhorar a prática da caça. O cobre foi o primeiro metal a ser utilizado. Logo depois veio o estanho e, unindo-se os dois, apareceu o bronze em aproximadamente 3.000 a.c. O processo de fundição de ferro teve lugar na China em 600 a.c., sendo que o processo de fundição em aço é bem mais recente, ocorreu em 1.740, atribuído a Benjamin Huntsman da Inglaterra. [1] O metal e as técnicas de fundição de metais foram determinantes para o surgimento, desenvolvimento e desaparecimento de civilizações inteiras, tendo enorme influência na vida do homem. Apesar do processo de fundição ser tão antigo, novas tecnologias continuam a surgir, buscando sempre o aperfeiçoamento das técnicas. [2]. CONCEITO. O processo de fundição é definido como o conjunto de atividades requeridas para dar forma aos materiais por meio da sua fusão, conseqüente liquefação e seu escoamento ou vazamento para moldes adequados e posterior solidificação. [3] 3
. PROCESSOS DE FUNDIÇÃO. Muitos processos de fundição são utilizados atualmente para a manufatura de [1] [3] metais, são eles: Confecção do molde: Consiste num componente cuja função é receber o produto liquefeito e transformá-lo por solidificação na peça correspondente ao modelo que serviu de base para a sua formação. Ele é de maior espessura que a original, já que se deve levar em conta a contração tridimensional desta quando da solidificação. Projeto: O projeto de fundição é o conjunto de informações dispostas num desenho contendo os dados de número e posição de massalotes e resfriadores, canais de vazamento, respiros, etc. a) Massalotes: São reservatórios de metal líquido que irão compensar a contração do metal da peça quando houver a mudança de estado líquido para sólido. Um massalote mal dimensionado irá causar um rechupe ou vazio de contração na peça. b) Resfriadores: São peças metálicas que entrarão em contato com o metal líquido, acelerando a solidificação naquela posição. São usados para direcionar a solidificação de forma a aumentar a eficiência dos massalotes. c) Respiros: São canais para saída do ar e dos gases de combustão da resina da areia durante o vazamento do metal no molde. d) Canais de vazamento: São os dutos para levar o metal vindo da panela de vazamento até o interior do molde, que contém a cavidade que irá formar a peça fundida. Os projetos de peças fundidas em aço são completamente diferentes dos projetos de peças fundidas em ferro, pela simples razão destas ligas terem uma contração de solidificação bastante diferente. e) Confecção dos machos e do molde. Fusão: Etapa em que acontece a fusão do metal. Para cada liga existe uma faixa de composição química permitida por norma, fora disto o material é sucatado. O metal é obtido em fornos de indução eletromagnética a partir de uma mistura de sucatas, ferro-ligas e ligas metálicas de composição conhecida. 4
Vazamento: É a operação que compreende a transferência do metal líquido do forno de indução para o recipiente denominado panela que levará o metal até o molde. A temperatura do metal líquido a ser vazado deve ser correta. Se for muito baixa, a peça sairá com falhas; se for muito alta, irá provocar sinterização de areia nas peças. Para os ferros varia de 1300 a 1500 ºC e para aços de 1500 a 1700 ºC. PANELAS DE VAZAMENTO Desmoldagem: Após a entrada e preenchimento do molde com o metal líquido, a peça irá solidificar e esfriar dentro da areia. A operação de desmoldagem é a retirada da peça solidificada de dentro do molde em areia. É importante que isto seja numa temperatura adequada e com manuseio cuidadoso. Rebarbação: A rebarbação é a retirada dos canais de alimentação, massalotes e rebarbas que se formam durante a fundição. Inspeção: Nesta etapa, marcam-se os defeitos observados na peça durante os ensaios de inspeção visual, líquido penetrante, partícula magnética, ultra-som ou radiografia que não atendem a norma especificada pelo cliente. Estes defeitos são removidos e reparados por solda, para serem novamente inspecionados até atenderem os requisitos contratuais. Além da inspeção das peças propriamente ditas, é feito também a inspeção do material quanto às propriedades físicas após tratamento térmico: dureza, ensaio de tração e ensaio de impacto e outros conforme solicitado.. FATORES A SEREM CONSIDERADOS. Quantidade de peças a produzir; Projeto da fundição; Tolerâncias requeridas; 5
Grau de complexidade; Especificação do metal; Acabamento superficial desejado; Custo do ferramental; Comparativo econômico entre usinagem e fundição; Limites financeiros do custo de capital; Requisitos de entrega.. DEFEITOS QUE PODEM OCORRER. Inclusão da areia do molde nas paredes internas ou externas da peça. Isso causa problemas de usinagem: os grãos de areia são abrasivos e, por isso, estragam a ferramenta. Além disso, causam defeitos na superfície da peça usinada; Defeitos de composição da liga metálica que causam o aparecimento de partículas duras indesejáveis no material. Isso também causa desgaste da ferramenta de usinagem; Rechupe, ou seja, falta de material devido ao processo de solidificação, causado por projeto de massalote mal feito; Porosidade que se origina quando os gases que existem dentro do metal líquido não são eliminados durante o processo de vazamento e solidificação. Isso causa fragilidade e defeitos superficiais na peça usinada. [5]. TIPOS DE FUNDIÇÃO E MOLDE. Etapas do Processo de Preparação do Molde: [5] A caixa de moldar é colocada sobre uma placa de madeira ou no chão. O modelo, coberto com talco ou grafite para evitar a aderência da areia, é então colocado no fundo da caixa. A areia é compactada sobre o modelo manualmente ou com o auxílio de marteletes pneumáticos; Essa caixa, chamada de caixa-fundo, é virada de modo que o molde fique para cima; Outra caixa de moldar, chamada caixa-tampa, é então posta sobre a primeira caixa. Em seu interior são colocados o massalote e o canal de descida. Enche-se a caixa com areia que é socada até que a caixa fique completamente cheia; O canal de descida e o massalote são retirados e as caixas são separadas; Abre-se o copo de vazamento na caixa tampa; 6
Abre-se o canal de distribuição e canal de entrada na caixa fundo e retira-se o modelo; Coloca-se a caixa de cima sobre a caixa de baixo. Para prender uma na outra, usam-se presilhas ou grampos. Depois disso, o metal é vazado e após a solidificação e o resfriamento, a peça é desmoldada, com o canal e o massalote retirados. Obtém-se assim, a peça fundida, que depois é limpa e rebarbada. Para que um produto fundido tenha a qualidade que se espera dele, os moldes devem apresentar as seguintes características essenciais: a) Resistência suficiente para suportar a pressão do metal líquido; b) Resistência à ação erosiva do metal que escoa rapidamente durante o vazamento; c) Mínima geração de gás durante o processo de vazamento e solidificação, a fim de impedir a contaminação do metal e o rompimento do molde; d) Permeabilidade suficiente para que os gases gerados possam sair durante o vazamento do metal; e) Refratariedade que permita suportar as altas temperaturas de fusão dos metais e que facilite a desmoldagem da peça; f) Possibilidade de contração da peça, que acontece durante a solidificação. Fundição Usando o Método Shell Molding : O uso de resinas foi um grande aperfeiçoamento na utilização de areia para a produção de moldes de fundição. A areia não precisa mais ser compactada porque o aglomerante, que é como uma espécie de cola, tem a função de manter juntos os grãos de areia. E isso é feito de dois modos: a quente e a frio. O processo Shell Molding (Moldagem de Casca) é realizado da seguinte maneira: Os modelos, feitos de metal para resistir ao calor e ao desgaste, são fixados em placas, juntamente com os sistemas de canais e os alimentadores; A placa é presa na máquina e aquecida por meio de bicos de gás até atingir a temperatura de trabalho (entre 200 e 250ºC); A placa é então girada contra um reservatório contendo uma mistura de areia/resina de modo que o modelo fique envolto por essa mistura. O calor funde a resina que envolve os grãos de areia e essa mistura, após algum tempo (± 15 segundos), forma uma casca ( Shell ) com a espessura necessária (entre 10 e 15mm) sobre o modelo; A cura da casca, ou seja, o endurecimento da resina se completa quando a placa é colocada em uma estufa em temperaturas entre 350 e 450ºC; 7
Após 2 ou 3 minutos, a casca é extraída do modelo por meio de pinos extratores. Por causa da característica do processo, a casca corresponde a uma metade do molde. Para obter o molde inteiro, é necessário colar duas metades. Esse processo de moldagem permite que os moldes e machos sejam estocados para uso posterior. Além disso, ele fornece um bom acabamento para a superfície da peça, alta estabilidade dimensional para o molde, possibilidade de trabalhar com tolerâncias mais estreitas e facilidade de liberação de gases durante a solidificação. É totalmente mecanizado e automatizado e é adequado para peças pequenas e de formatos complexos. A fundição das peças é feita por gravidade. A maior desvantagem deste processo é o custo mais elevado em relação à moldagem em areia verde. Outra maneira de se obter o endurecimento ou cura da resina sem a utilização do calor é o processo de cura a frio no qual a resina empregada se encontra em estado líquido. Para que a reação química seja desencadeada adicionase um catalisador à mistura de resina com areia limpa e seca. A mistura é feita com equipamentos na hora da moldagem e deve ser empregada imediatamente porque a reação química e cura começam a se desenvolver assim que a mistura está pronta. O processo é o seguinte: a) Os modelos, que podem ser feitos de madeira, são fixados em caixas; b) A mistura areia/resina/catalisador é feita e continuamente despejada e socada dentro da caixa, de modo a garantir a compactação; 8
c) A reação de cura inicia-se imediatamente após a moldagem e se completa algumas horas depois; d) O modelo é retirado girando-se a caixa 180º; e) O molde é então pintado com tintas especiais para fundição. Estas têm duas funções: aumentar a resistência do molde às tensões geradas pela ação do metal líquido, e dar um melhor acabamento para a superfície da peça fundida; f) O molde é aquecido com maçarico ou é levado para uma estufa para secagem da tinta. Nesse processo, os fundidores obtêm moldes mais rígidos para serem usados na produção de peças grandes e de formatos complicados com bom acabamento de superfície. O vazamento do metal é feito por gravidade. A cura a frio é um processo de moldagem mais caro quando comparado aos outros processos que usam areia. Além disso, os catalisadores são compostos de substâncias ácidas e corrosivas, que exigem muito cuidado na manipulação porque são muito tóxicas. Molde em areia verde: Consiste na elaboração do molde com areia úmida modelada pelo formato do modelo da peça a ser fundida. É o método mais empregado na atualidade e serve para todos os metais. É apropriado para peças de tamanho pequeno e médio. Não é usado para peças grandes, de geometria complexas, nem para acabamentos finos, pois ficam as marcas de corrugamento da areia, e sua tolerância dimensional é reduzida. Molde em areia seca: Ele se consolida em altas temperaturas (entre 200 e 300 C). Este método é usado para aumentar a resistência mecânica e a rigidez da forma de fundição. Este processo permite a modelação de peças de grandes dimensões e geometrias complexas. A precisão dimensional é boa e o acabamento superficial é bom, pois o corrugamento das peças causado pela areia é bem menor. Molde mecânico: Atualmente, ao invés da conformação em areia de forma convencional por compactação manual, usa-se um tipo de molde mais compactado chamado de molde mecânico. Trata-se de um sistema desenvolvido para que o material de conformação do molde seja comprimido através de equipamento pneumático ou hidráulico cujas cavidades mecânicas (negativo) ou formas recebam o metal com maior tamanho 9
densidade ou pressão, de forma a suportar os esforços sem que ocorram desmoronamentos durante o preenchimento. Este sistema foi desenvolvido para resolver as deficiências da utilização dos moldes em areia verde, menos resistente. Fundição de Precisão: Quando se quer produzir um produto fundido com peso máximo de 5 kg, formato complexo, melhor acabamento de superfície e tolerâncias mais estreitas em suas medidas, ou seja, um produto com características aliadas à qualidade do produto usinado, será necessário usar o processo de fundição de precisão. Por esse processo, pode-se fundir ligas de alumínio, de níquel, de magnésio, de cobre, de cobre-berílio, de bronze-silício, latão ao silício, ligas resistentes ao calor, além do aço e do aço inoxidável para a produção de peças estruturais para a indústria aeronáutica, para motores de avião, equipamentos aeroespaciais, de processamento de dados, turbina a gás, máquinas operatrizes, equipamentos médicos, odontológicos, ópticos, etc. A fundição de precisão se diferencia dos outros processos exatamente na confecção dos modelos e dos moldes. Enquanto nos processos por fundição em areia, o modelo é reaproveitado e o molde é destruído após a produção da peça, na fundição de precisão tanto o modelo quanto o molde são destruídos após a produção da peça. Neste caso, os modelos para a confecção dos moldes são produzidos em cera a partir de uma matriz metálica formada por uma cavidade com formato e dimensões da peça desejada. A cera é um material que derrete com o calor. E é no estado líquido que ela é injetada dentro da matriz para formar os modelos. O molde é produzido a partir de uma pasta ou lama refratária feita com sílica ou zirconita, na forma de areia muito fina, misturada com um aglomerante feito com água, silicato de sódio e/ou silicato de etila. Essa lama endurece em contato com o ar e é nela que o modelo de cera ou plástico é mergulhado. Quando a lama endurece em volta do modelo forma-se um molde rígido. Após o endurecimento da pasta refratária, o molde é aquecido, o modelo derretido, e destruído. Essa casca endurecida é o molde propriamente dito e é nele que o metal líquido é vazado. Assim que a peça se solidifica, o molde é inutilizado. Por causa das características deste processo, ele também pode ser chamado de fundição por moldagem em cera perdida. Resumindo, a fundição por moldagem em cera perdida apresenta as seguintes etapas: A cera fundida é injetada na matriz para a produção do modelo e dos canais de vazamento; 10
vazamento; Os modelos de cera endurecidos são montados no canal de alimentação ou O conjunto é mergulhado na lama refratária; 11
O material do molde endurece e os modelos são derretidos e escoam; ou a vácuo; O molde aquecido é preenchido com metal líquido por gravidade, centrifugação 12
Depois que a peça se solidifica, o material do molde é quebrado para que as peças sejam retiradas; As peças são rebarbadas e limpas; As principais vantagens do método de fundição de precisão são: Possibilidade de produção em massa de peças de formatos complicados, difíceis ou impossíveis de se produzir por processos convencionais de fundição ou mesmo por usinagem; Possibilidade de reprodução de detalhes precisos de construção, cantos vivos, paredes finas, etc; Possibilidade de obtenção de maior precisão dimensional e superfícies com melhor acabamento; Devido ao bom acabamento e precisão dimensional das peças produzidas por esse processo, não há necessidade de preocupação com a utilização de ligas de fácil usinagem; Possibilidade de utilização de praticamente qualquer metal ou liga; Possibilidade de controle rigoroso da estrutura do material fundido de modo a garantir o controle preciso das propriedades mecânicas da peça produzida. As principais desvantagens do método de fundição de precisão são: As dimensões e o peso das peças são limitados (cerca de 5 kg), devido ao custo elevado e à capacidade dos equipamentos disponíveis; O custo se eleva à medida que o tamanho da peça aumenta; Para peças maiores (entre 5 e 25 kg), o investimento inicial é muito elevado. Moldes Permanentes: Dependendo do trabalho que se quer realizar, da quantidade de peças a serem fundidas e, principalmente, do tipo de liga metálica que será fundida, o fabricante tem 13
que fundir suas peças em outro tipo de molde: os moldes permanentes, que dispensam o uso da areia e das misturas para sua confecção. Os processos de fundição por molde permanente usam moldes metálicos para a produção das peças fundidas. Por esses processos realiza-se a fundição por gravidade ou pressão. Usar um molde permanente significa que não é necessário produzir um novo molde a cada peça que se vai fundir. A vida útil de um molde metálico permite a fundição de até 100 mil peças. Um número tão impressionante deveria possibilitar a extensão de seu uso a todos os processos de fundição. Só que não é bem assim. A utilização dos moldes metálicos está restrita aos metais com temperatura de fusão mais baixas do que o ferro e o aço. Esses metais são representados pelas ligas com chumbo, zinco, alumínio, magnésio, certos bronzes e, excepcionalmente, o ferro fundido. O motivo dessa restrição é que as altas temperaturas necessárias à fusão do aço, por exemplo, danificariam os moldes de metal. Os moldes permanentes são feitos de aço ou ferro fundido ligado, resistente ao calor e às repetidas mudanças de temperatura. Moldes feitos de bronze podem ser usados para fundir estanho, chumbo e zinco. Os produtos típicos da fundição em moldes permanentes são: bases de máquinas, blocos de cilindros de compressores, cabeçotes, bielas, pistões e cabeçotes de cilindros de motores de automóveis, coletores de admissão. Esses produtos, se comparados com peças fundidas em moldes de areia, apresentam maior uniformidade, melhor acabamento de superfície, tolerâncias dimensionais mais estreitas e melhores propriedades mecânicas. Por outro lado, além de seu emprego estar limitado a peças de tamanho pequeno e produção em grandes quantidades, os moldes permanentes nem sempre se adaptam a todas as ligas metálicas e são mais usados para a fabricação de peças de formatos mais simples, porque uma peça de formas complicadas dificulta não só o projeto do molde, mas também a extração da peça após o processo de fundição. Para fundir peças em moldes metálicos permanentes, pode-se vazar o metal por gravidade. Nesse caso, o molde consiste em duas ou mais partes unidas por meio de grampos para receber o metal líquido. Isso pode ser feito manualmente. A montagem dos moldes também pode ser feita por meio de dispositivos mecânicos movidos por conjuntos hidráulicos, que comandam o ciclo de abertura e fechamento dos moldes. Tanto os moldes quanto os machos são cobertos com uma pasta adesiva rala feita de material refratário cuja função, além de proteger os moldes, é impedir que as peças grudem neles, facilitando a desmoldagem. A fundição com moldes metálicos também é feita sob pressão. Nesse caso o molde chama-se matriz. 14
Fundição sob Pressão: Consiste em forçar o metal líquido a penetrar na cavidade do molde, chamado de matriz. A matriz, de aço-ferramenta tratado termicamente, é geralmente construída em duas partes hermeticamente fechadas no momento do vazamento do metal líquido. O metal é bombeado na cavidade da matriz sob pressão suficiente para o preenchimento total de todos os seus espaços e cavidades. A pressão é mantida até que o metal se solidifique. Então, a matriz é aberta e a peça ejetada por meio de pinos acionados hidraulicamente. Muitas matrizes são refrigeradas a água. Isso é importante para evitar o superaquecimento da matriz, a fim de aumentar sua vida útil e evitar defeitos nas peças. Para realizar sua função, as matrizes têm que ter resistência suficiente para aguentar o desgaste imposto pela fundição sob pressão, e são capazes de suportar entre 50 mil e 1 milhão de injeções. Máquinas de Fundição sob Pressão: A fundição sob pressão é automatizada e realizada em dois tipos de máquina: Máquina de câmara quente; Máquina de câmara fria. Em princípio, o processo de fundição sob pressão realizado na máquina de câmara quente utiliza um equipamento no qual existe um recipiente aquecido onde o metal líquido está depositado. No seu interior está um pistão hidráulico que, ao descer, força o metal líquido a entrar em um canal que leva diretamente à matriz. 15
A pressão exercida pelo pistão faz com que todas as cavidades da matriz sejam preenchidas, formando-se assim a peça. Após a solidificação do metal, o pistão retorna à sua posição inicial, mais metal líquido entra na câmara, por meio de um orifício, e o processo se reinicia. Uma representação esquemática desse equipamento é mostrada abaixo: Essa máquina é dotada de duas mesas: uma fixa e outra móvel. Na mesa fixa ficam uma das metades da matriz e o sistema de injeção do metal. Na mesa móvel localizam-se a outra metade da matriz, o sistema de extração da peça e o sistema de abertura, fechamento e travamento da máquina. Ela é usada quando o metal líquido se funde a uma temperatura que não corrói o material do cilindro e do pistão de injeção, de modo que ambos possam ficar em contato direto com o banho de metal. Se a liga se funde a uma temperatura mais alta, o que prejudicaria o sistema de bombeamento (cilindro e pistão), usa-se a máquina de fundição sob pressão de câmara fria, empregada principalmente para fundir ligas de alumínio, magnésio e cobre. O princípio de funcionamento desse equipamento é o mesmo. A diferença é que o forno que contém o metal líquido é uma unidade independente, de modo que o sistema de injeção não fica dentro do banho de metal. Vantagens e Desvantagens da Fundição sob Pressão: As vantagens são: Peças de ligas como a de alumínio, fundidas sob pressão, apresentam maiores resistências do que as fundidas em areia; Peças fundidas sob pressão podem receber tratamento de superfície com um mínimo de preparo prévio da superfície; Possibilidade de produção de peças com formas mais complexas; 16
Possibilidade de produção de peças com paredes mais finas e tolerâncias dimensionais mais estreitas; Alta capacidade de produção; Alta durabilidade das matrizes. As desvantagens são: Limitações no emprego do processo: ele é usado para ligas não-ferrosas, com poucas exceções; Limitação no peso das peças (raramente superiores a 5kg.); Retenção de ar no interior das matrizes, originando peças incompletas e porosidade na peça fundida; Alto custo do equipamento e dos acessórios, o que limita seu emprego a grandes volumes de produção.. VANTAGENS DA FUNDIÇÃO. As peças fundidas podem apresentar formas externas e internas simples ou complicadas, com formatos impossíveis de serem obtidos por outros processos; É possível produzir peças com poucas gramas de peso e com espessura de parede de alguns milímetros ou pesando muitas toneladas; A fundição permite um alto grau de automatização, ou seja, a produção rápida e em série de grandes quantidades de peças; As peças fundidas podem ser produzidas dentro de padrões variados de acabamento (liso ou áspero) e tolerância dimensional (entre 0,2mm e 6mm mais ou menos) em função do processo de fundição usado; 17
A peça fundida possibilita grande economia de peso porque permite a obtenção de paredes com espessuras quase ilimitadas. Produção de formas mais complexas do que no caso da fundição por gravidade; Produção de peças quase que acabadas; Utilização da mesma matriz para milhares de peças, sem variações significativas nas dimensões das peças produzidas. [4]. AUTOMATIZAÇÃO. Em uma empresa de fundição as etapas de maior insalubridade são: fusão e vazamento. Essas etapas levam o trabalhador à exposição de altas temperaturas e muita proximidade de panelas com ligas metálicas em estado líquido. Um dos jeitos mais seguros para diminuir essa insalubridade é a automatização desses processos. Uma das alternativas de automatização através de um sistema de esteiras e guindastes acoplados a um sistema de eixos, ambos controlados por um sistema de comandos computacionais, elétricos e mecânicos. Sendo assim, controlar a movimentação da panela de fundição para o recebimento dos compostos a serem misturados na quantidade correta, depois receber a liga metálica em estado líquido e levá-la até a etapa onde é feito o vazamento nos moldes das peças, que também é controlado nesse processo. Depois de vários processos como esses, a panela deve ser trocada necessitando assim de um meio de retirada e colocação de outra panela. Desenhos representativos da proposta de automatização: 18
. PRODUTOS FUNDIDOS. 1. Automobilística Blocos de Motor Cabeçotes Alma de Volantes 2. Pessoal Jóias Chaveiros Aviamentos Fivelas 3. Máquinas Bases e carenagens Tampas de Motor Elétrico Chassis Morsas 4. Utilidades Domésticas Panelas (ferro grossas) Colher para Sorvete Porta Panelas 5. Construção Civil Torneiras Duchas Registros Conexões Portões (decorativos) 19
. O TRABALHADOR NA FÁBRICA. Como melhorar a insalubridade e segurança dos trabalhadores? O ambiente dentro de uma fundição apesar de não parecer é bastante agressivo à saúde daqueles que passam grande parte do seu dia trabalhando nele. As altas temperaturas dos fornos, as máquinas que fabricam os moldes, os equipamentos utilizados para a retirada de rebarbas e até mesmo as esteiras que carregam as peças podem ferir os trabalhadores. Uma idéia para proteger os empregados seria colocar nas máquinas sensores que reconhecem o corpo humano e quando alguma pessoa colocar, por exemplo, a mão na máquina que prensa a areia o sistema parasse para que não haja perda do membro por parte do trabalhador. Outra sugestão para assegurar a integridade física dos trabalhadores seria o desenvolvimento e a utilização de roupas especiais que não derretam em contato com o metal fundido que sai dos fornos, fortalecendo a segurança das pessoas que trabalham nas proximidades dos fornos e que estão sujeitas a algum tipo de acidente que possa ocorrer durante o transporte do metal fundido a 1.500 graus Celsius do forno até os moldes. 20
. REFERÊNCIAS. 1. ROSSITTI, Sergio Mazzer. Processos e variáveis de fundição, Grupo Metal. Disponível em: http://www.grupometal.com.br/ingles/imagens/downloads/ grupometal03.pdf 2. METAL MUNDI. Fundição. Disponível em: http://www.metalmundi.com/si/site/0204 3. WIKIPÉDIA. Fundição. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/fundição 4. Serviço Brasileiro de Respostas Técnicas. Disponível em: http://sbtrv.br/upload/sbrt 2847.html?PHPSESSID=88b1b4d2cd3443f5ba7c6b2936 2aed16 5. LIMA, Vinícius Torres. Fundição. Disponível em: http://www.engmec.fesurv.br/ Fundicao.pdf 21