Os Passos Básicos do Processo Shell Molding

Prova 3

Os passos básicos do processo Shell Molding são:

 1-A mistura da areia e resina é colocada sobre o modelo aquecido (entre 200º e 300ºC). A resina adjacente ao modelo (deve ficar entre 5 e 15 segundos). A quantidade de mistura é aderida e chamada de revestimento e, logo a operação é chamada de ciclo de revestimento.

2- Quando é obtida a espessura da casca desejado (de 3 a 10mm), o modelo é invertido 180º permitindo que o excesso de mistura areia-resina volte para o recipiente da caixa.

3- Enquanto o modelo ainda está aquecido, o revestimento (agora chamado de casca), tem sua cura (endurecimento) finalizada em uma estufa (entre 250º e 750ºC).

4- Depois de completar o ciclo de cura (endurecimento), a casca é extraída do modelo.

5- No final da operação são colocados machos e as duas metades de casca são unidas com cola e grampos e colocados em uma caixa suporte. O molde então está pronto para o vazamento.

A fundição por cera perdida é utilizada para:

Produção de peças pequenas (peso máximo em torno de 300g que e um grande campo de aplicação desse processo), com formas extremamente complexas, que em muitos casos são impossíveis de ser fabricada por outros processos, ou na produção de peças fundidas em ligas difícil usinagem.

Equipamentos para a obtenção de molde de casca:

Sistema de caixa basculante (dump Box) e o sistema de molde soprado (mold blowing);

Os passos básicos de processo de fundição que, também é conhecido como: fundição de precisão, micro fusão ou fundição de revestimento:

 1- O processo utiliza molde obtido pelo revestimento de um modelo consumível feito de cera, com uma pasta ou argamassa refratária que endurece a temperatura ambiente e mediante adequado aquecimento.

2- Uma vez endurecida à camada da pasta refratária, o modelo é consumido (derretido em um forno), a cera funde-se e é encaminhada para a reutilização, deixando apenas a camada de pasta refratária externa. Desta forma, obtém-se revestimento ou casca endurecida que constitui o molde propriamente dito, contendo as cavidades e os detalhes correspondentes às peças que se deseja reproduzir.

3- Após o vazamento do metal liquido no interior do molde e, solidificando a peça (ou peças) correspondente, o molde é inutilizado para a retirada da peça.

A fundição em molde de casca é utilizada para:

Produção seriada de peças que variam de peso desde dezenas de gramas até aproximadamente 200 kg, tanto em ligas ferrosas ou de metais não ferrosos.

Calculo do Massalote

1. Calculara o Volume e a Área Superficial da peça
2. Calcular o TTS da peça, utilizando a relação abaixo

TTS = Cm (V / A )2

  TTS = Tempo Total de Solidificação ................................................. ( min. )

                    V = Volume da peça fundida .........................................................(cm3)

                    A = Área da superfície da peça fundida..........................................(cm2)

                       n = Expoente (1,5 a 2,0)............... normalmente = 2

   Cm = Constante do molde ........................................................(min./ cm2)

1. Calcular o TTS do massalote utilizando as relações entre Diâmetro e Altura do massalote.

D = Diâmetro do montante cilíndrico;

H = Altura do montante.

- Para ligas densas, normalmente temos   H = D

- Para ligas leves, normalmente temos H = (2 a 3D)

1. Observar as relação entre TTS da peça e TTS do massalote e comparara-los
2. Determinara o Diâmetro do massalote e a partir daí as outras dimensões
3. Desenhar o croquis do massalote

Esse princípio pode ser utilizado para o projeto e dimensionamento do massalote dentro do molde considerando a relação abaixo:

TTS massalote   > TTS peça fundida

        Se as condições do molde são as mesmas para o massalote e para a peça fundida, suas constantes de molde “Cm “serão iguais.

                Cm (massalote) =   Cm (peça fundida)

- diâmetro do pescoço = 2/3 D

- distância do montante à peça = D/3 a D/2.

Observações:

- Mesma condição de molde para peça e massalote

- TTSmassalote 15% maior do que o TTSpeça

PROCESSO DE FUNDIÇÃO EM MOLDE DE CASCA (SHELL MOLDING)

Este processo utiliza materiais secos como areia seca e resina sintética, termofraguável (endurece pela ação do calor). Para a preparação deste tipo de molde são necessários cinco elementos principais:

 • Areia;

Neste caso é utilizada uma areia mais fina que a necessária para o processo em areia verde. É importante que tenha um alto porcentual de sílica, para assegurar sua qualidade refratária (98% ou mais). Vale como regra geral que quanto mais fina a areia utilizada, tanto melhor será o acabamento da peça fundida.

• Resina sintética;

Estes tipos de resina têm como característica importante, o endurecimento sob a ação do calor de forma irreversível (não amolecem mais). quanto mais fino for o pó, tanto mais resistente será o molde

• Uma substância que permita desprender o molde do modelo;

Atualmente são utilizados silicones, pois são os que apresentam os melhores resultados para essa finalidade. Suportam temperaturas elevadas, não carbonizam, sendo também mais econômicos pois o mesmo é aplicado em quantidades muito pequenas.

• Um líquido para eliminar o pó provocado pelas partículas finas de resina e areia;

Normalmente é utilizado algum óleo mineral leve, querosene, parafina ou outro líquido da mesma espécie

• Uma placa com modelo.