Fundiçao Em Casca

Fundição em casca

O que é?

A fundição pelo processo Shell é baseada no uso de uma mistura de resina sintética com areia sobre uma placa metálica aquecida, formando uma casca de pequena espessura sobre a mesma.

Requisitos para o molde

As resinas que são empregadas tratam-se normalmente do tipo fenólico e a areia precisa apresentar uma granulação razoavelmente fina isenta de qualquer impureza. A mistura é constituída em geral de duas a oito partes de resina para cada cem partes de areia, sendo a homogeneização obtida em misturadores usados para fundição.

Os modelos e placas são confeccionados em ligas metálicas (em geral, alumínio), sendo na placa um sistema de pinos extratores que possibilita a retirada da casca. Com o intuito de impedir a aderência da casca na placa, costuma-se, em geral, pintar modelos e placas com tintas isolantes. Na moldagem em casca (Shell Molding), a areia de moldagem é coberta com uma resina sintética ligante (resina poliéster, uréia-formaldeído ou fenolformaldeído) e posta em contato com uma chapa aquecida. A resina endurece por calor, resultando numa cobertura forte e rígida de 5 a 10 mm de espessura, que é após essa etapa, destacada da chapa-modelo, estabelecendo a base para o molde em casca. Em geral, o acerto da composição química e retirada de impurezas são utilizadas nas duas cascas, fixadas juntas para formar o molde. A areia em excesso é removida após um período de endurecimento térmico inicial, enquanto em contato com a chapa de modelo. Antes de ocorrer a desmoldagem, realiza-se geralmente um tratamento de cura a quente, a fim de assegurar que o grau de endurecimento aconteça da mesma maneira em toda a casca.

Quando é vantajoso seu uso

A aplicabilidade do processo em Shell possui grandes vantagens para a produção de peças de tamanho médio, sendo empregado com grande sucesso tanto na fundição de ferrosos como na de não-ferrosos, principalmente alumínio. Tal processo de moldagem permite a automação e a produção de peças fundidas com acabamento superficial muito bom e com uma boa definição de detalhes.

Como é feito a fundição

I. 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;

II. A placa é presa na máquina e aquecida por meio de bicos de gás até atingir a temperatura de trabalho(entre 200 e 250oC);

III. A placa é então girada contra um reservatório contendo uma mistura de areia/resina de modo que o modelo fique envolto por essa mistura;

IV. O calor funde a resina que envolve os grãos de areia e essa mistura, após algum tempo (± 15segundos), forma uma casca (“Shell”) com a espessura necessária (entre 10 e 15mm) sobre o modelo;

V. 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;

VI. 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.

Variações do processo:

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