4 Tipos de Insumos Indispensáveis Para Fundição em Areia Verde

Sendo um dos métodos mais utilizados para fundir metais, a fundição em areia verde exige certos tipos de insumos que são indispensáveis. Veja a seguir os 4 tipos de insumos fundamentais para esse processo de fundição.

1. Areia base

O tipo de areia, assim como a sua granulometria e esfericidade, tem muita relevância na hora de forjar uma peça. Isso porque essas características influenciam diretamente no acabamento superficial, aumentando ou reduzindo a espessura do seu aspecto.

Qual areia utilizar?

Dentre os diferentes tipos de insumo, a areia de sílica é a mais recomendada para moldagem em areia verde. Isso pode ser justificado pelo seu baixo custo quando comparada a de olivina ou zircônia.

No que se refere às suas características, podem variar conforme a sua formação geológica e jazida da qual é extraída. Provinda, muitas vezes, da desagregação de rochas, principalmente pelo intemperismo.

Qual a granulometria ideal?

Segundo o Manual da Fundição de J. Brown, a distribuição ideal se encontra na faixa de 50-60 AFS. Que é equivalente a um tamanho médio de grãos de 220 a 250 μm.

AFS é a abreviação de American Foundrymen’s Society. Sendo essa a associação responsável pelo controle eficaz de produção de peças fundidas dos Estados Unidos da América.

Qual a esfericidade de grãos mais recomendada?

A diversidade das formas dos grãos pode influenciar em muitas etapas no processo de moldagem, como:

• Na necessidade de aglomerante bentonita para cobertura dos grãos de areia do sistema.
• Na permeabilidade.
• Na densidade.
• Nas dilatações.
• Nas contrações.

Veja, a seguir, os diferentes tipos de esfericidade e resultados em um processo de forja.

Alta esfericidade: menor quantia de aglomerante para promover a camada de coesão necessária entre argila-areia.

Angulares: baixa densidade e alta permeabilidade, além do maior consumo de aglomerante.

Subangulares: maior absorção, melhores dilatações e contrações de areia. Porém, possuem baixa permeabilidade e média densidade.

Portanto, independentemente do formato com maior presença nos grãos da sua areia, uma boa análise pode fazer a diferença. Seja para a economia de recursos ou para melhorar o acabamento dos produtos finais.

2. Carvão mineral moído

O pó de carvão mineral é um dos tipos de insumos aplicados à areia de moldagem para fundir metais. Sendo utilizado, normalmente, na proporção de 3% a 8% em massa, dependendo da magnitude da fundição.

A sua aplicação serve para otimizar o acabamento superficial das peças fundidas. Entre seus benefícios, podemos citar:

• Reduz a aderência de areia à peça fundida, o que facilita na limpeza.
• Protege o metal da oxidação.
• Dificulta a penetração metálica ao molde.
• Inibe a produção de defeitos por conta da expansão térmica da sílica.

Como funciona na prática?

O acabamento superficial das peças fundidas é otimizado pela atmosfera redutora que prevalece no molde pela presença de carvão. Isso porque, mesmo a temperaturas inferiores à de fusão, pode-se formar óxido de ferro líquido.

Esse óxido, por sua vez, reage com facilidade à areia e à argila, formando silicatos sob o ponto de fusão. Esses, ao solidificarem, promovem a firme adesão de grãos de areia à peça. Nesse sentido, caso a areia verde não seja composta desse insumo, é possível que o seu acabamento superficial fique ruim.

Além disso, segundo o estudo da UTFPR, o carvão mineral moído é o principal aditivo para proteger o metal da oxidação.

3. Bentonita

Entre os tipos de insumos indispensáveis para a fundição em areia verde, também temos a bentonita. Ela é uma argila utilizada entre 6 a 9% da areia e desenvolve as suas singularidades na presença de água.

Normalmente, a bentonita é extraída, no Brasil, das grandes jazidas no Estado da Paraíba. Sendo ela a principal aglomerante do processo de mistura de areia verde. Uma vez que é responsável pela coesão entre areia-argila quando misturada à água.

Dentre as características obtidas pela adição de argila, podemos citar:

• Escoabilidade.
• Consistência.
• Plasticidade.

Atributos esses que geram uma ótima compatibilidade dos moldes de areia verde. Consistindo no correto dimensionamento e resistência da peça, que não permitirá o rompimento entre materiais durante o processo de vazamento.

Algumas propriedades apresentadas pela bentonita:

• Elevada área superficial.
• Alta capacidade de troca catiônica.
• Finura de partículas.
• Inchamento de camadas na presença de água.

4. Água

A água é fundamental nesse tipo de fundição, pois ela confere a distribuição de umidade no sistema. Umidade essa que irá refletir em propriedades, como:

• Plasticidade.
• Consistência.
• Compatibilidade.

Comumente, restringe-se o uso de água em concentrações de até 100mg/L de íons que promovem a troca de cátions com a bentonita.

Tendo em vista que, em concentrações maiores, torna-se necessário a adição de maiores teores de água. Promovendo, assim, o aumento do uso de matérias-primas, como a bentonita e o carvão. O que pode possibilitar o surgimento de defeitos de moldagem.

Para ficar por dentro de dicas e novidades sobre o setor, confira nosso blog. Aqui você encontra tudo o que acontece sobre o segmento de Fundição e metais como alumínio, latão e muito mais.

FUNDIÇÃO ARMETA: EMPRESA DE FUNDIÇÃO INDUSTRIAL COM AMPLA ÁREA DE ATENDIMENTO

Desenvolvemos todo o projeto de fundição, que inclui desde a fabricação de modelos até a produção de peças dentro das especificações das normas desejadas. Trabalhamos com o propósito de atender bem nossos clientes, fornecendo produtos de alta qualidade e visando o melhor padrão de atendimento.

Entre em contato conosco e descubra como podemos ajudá-lo. Ligue para (11) 2688-5869 ou clique aqui e entre em contato.