Resenha sobre: Os Fundamentos da fundição dos metais

GROOVER, Mikel P. Introdução aos Processos de Fabricação

              O capítulo cinco discorre acerca dos fundamentos da fundição de metais, que em resumo é: um processo de produção, a fundição de peças é usualmente feita numa fábrica, denominada fundição, equipada para produzir moldes, fundir e lidar com metal no estado líquido, executar o vazamento e dar acabamento à peça fundida. Os trabalhadores que executam as operações de fundição nessas fábricas são chamados fundidores.

              A discussão sobre fundição se inicia logicamente pelo molde. O molde contém a cavidade cuja geometria determina a forma da peça fundida. O tamanho e a forma reais da cavidade devem ser ligeiramente maiores, de modo a permitir a contração que ocorre no metal durante a solidificação e resfriamento.

              Moldes são feitos de uma variedade de materiais, incluindo areia, gesso, cerâmica e metal. Os diversos processos de fundição são geralmente classificados de acordo com esses tipos de moldes: molde aberto, meramente um contêiner com a forma da peça desejada; e molde fechado, no qual a geometria do molde é mais complexa e requer um sistema de alimentação (caminho) para que o metal preencha a cavidade.

              Na fundição em areia (e em outros processos com moldes perecíveis), a cavidade do molde é formada a partir de um modelo, que é feito de madeira, metal, plástico, ou outro material, e tem a forma da peça que será fundida.

              A cavidade é formada pela compactação da areia ao redor do modelo, cada metade numa caixa (superior e inferior), de tal forma que, quando o modelo é removido, o vazio remanescente tem a forma desejada para a peça fundida.

              O modelo é geralmente fabricado em tamanho maior para permitir a contração do metal quando ele solidifica e resfria. A areia empregada na fabricação do molde é úmida e contém um aglomerante para manter sua forma.

              Para realizar uma operação de fundição, o metal deve ser aquecido a uma temperatura um pouco acima do seu ponto de fusão, e então vazado dentro da cavidade do molde para solidificar. Nesta seção, consideraremos diversos aspectos dessas duas etapas da fundição.

              Fornos de aquecimento de diversos tipos são usados para aquecer um metal a uma temperatura suficiente para a fundição.

               A energia térmica requerida é a soma de (1) o calor para aumentar a temperatura até a temperatura de fusão, (2) o calor de fusão para convertê-lo do estado sólido ao líquido, e (3) o calor para que o metal líquido atinja a temperatura adequada ao vazamento (O vazamento é o enchimento do molde com metal líquido).

               Existem diversas correlações que governam o fluxo do metal líquido através do sistema de alimentação e dentro do molde. Uma importante correlação é o teorema de Bernoulli, que afirma que a soma das energias (altura, pressão, cinética e fricção) em quaisquer dois pontos do fluxo metálico é igual. Após o vazamento no molde, o metal fundido resfria e solidifica.