Longsheng

Fundição de metalé um elo indispensável e importante no desenvolvimento da indústria de fabricação de equipamentos. É um método de fabricação comumente usado com baixo custo de fabricação e alta flexibilidade de processo. Pode obter formas complexas e peças fundidas em grande escala, e ocupa uma grande proporção na fabricação de máquinas. Então, em quais indústrias a fundição de metal desempenha um papel importante? Hoje, a equipe Longsheng o levará para descobrir. Vamos começar!

O que é fundição de metal?

A fundição de metal é um processo de fabricaçãoque envolve despejar metal fundido em moldes para criar peças de metal 3D. O molde contém cavidades da geometria desejada e o metal fundido esfria para formar a peça solidificada.
A palavra "fundição" também se refere a peças feitas por meio de um processo de fundição, que remonta a 6.000 anos. Historicamente, os processos de fundição têm sido usados para criar peças complexas e grandes que seriam difíceis ou caras de criar usando outros processos de fabricação.

A fundição é a primeira escolha para geometrias complexasporque é mais econômico e o processo é mais simples em comparação com, por exemplo,Usinagem CNC.Mas a fundição também é amplamente utilizada para as formas mais simples devido ao seu rápido tempo de resposta e grande capacidade de produção. Hoje, o uso de produtos fundidos é tão difundido que, independentemente do ambiente em que você esteja, você não pode evitar o uso de produtos fundidos. Alguns exemplos de produtos de metal fundido incluem blocos de motor, hidrantes, motores elétricos, ferramentas, semáforos, bueiros, tubos, válvulas e vários acessórios.

 

Quais são as principais aplicações da fundição de metal?

Como um importante processo de fabricação,A fundição de metal é amplamente utilizada em muitas indústrias.A seguir estão as principais aplicações da fundição de metal em diferentes campos:

1. Indústria automobilística

Na indústria automotiva, as fundições de metal desempenham um papel fundamental indispensável. A indústria automotiva apresentou requisitos mais altos de qualidade e desempenho para materiais. Portanto, as peças fundidas de metal são cada vez mais usadas. Por exemplo, componentes-chave como blocos de motor, discos de freio e engrenagens são frequentemente fabricados usando técnicas de fundição de metal. Além disso, as peças automotivas também são um tipo especial de peças estruturais. Peças como caixas de câmbio, colunas de direção e pára-choques têm formas complexas. Esses componentes não apenas precisam ter um alto grau de resistência e resistência ao desgaste, mas também devem ter excelentes capacidades de dissipação de calor e controle dimensional preciso. Os métodos tradicionais não podem garantir as características acima, portanto, processos avançados de fundição de metal devem ser usados para atingir os objetivos acima. Por meio da tecnologia de fundição de metais, podemos atender a esses padrões para garantir alta qualidade e excelente desempenho das peças automotivas.

2. Aeroespacial e defesa

Nos campos aeroespacial e de defesa, a tecnologia de fundição de metal é usada para fabricar componentes com formas geométricas complexas, como componentes de motores de aeronaves, componentes de mísseis, etc. Esses componentes incluem rotores de compressores, pás de turbinas, bicos de motores de foguetes, câmaras de combustão, vasos de alta pressão, etc. Esses componentes devem ser capazes de suportar temperaturas e pressões extremamente altas, ao mesmo tempo em que exigem extrema precisão e confiabilidade. Devido ao grande número de poros, cavidades de retração e rachaduras no interior das peças fundidas de metal, suas propriedades mecânicas são muito diferentes dos materiais metálicos convencionais, tornando-se um dos principais obstáculos para a fabricação de materiais estruturais de alto desempenho. A tecnologia de fundição de metal tem a capacidade de produzir peças fundidas de alta qualidade e alta precisão que atendem aos rigorosos padrões da indústria aeroespacial e de defesa para propriedades de materiais, controle de peso e segurança.

3. Indústria da construção civil

No campo da construção, os métodos de fundição de metal são amplamente utilizados na fabricação de componentes fundidos, como acessórios para tubos, válvulas e suportes de construção. Isso inclui peças de ferro fundido, tubos de ferro fundido, peças fundidas de aço e outros tipos de peças fundidas de metal. As peças fundidas não apenas precisavam ter resistência mecânica suficiente e durabilidade a longo prazo, mas também tinham que ter excelente resistência à corrosão e propriedades de vedação. Para garantir os requisitos acima, o processo de fundição de metal deve ser aprimorado e otimizado. A tecnologia de fundição de metal tem a capacidade de produzir peças fundidas que atendam a esses padrões, garantindo que os equipamentos de construção possam operar com segurança e confiabilidade.

4. Aplicações médicas e de saúde

Nos setores médico e de saúde, a tecnologia de fundição de metal é usada para produzir peças fundidas de metal personalizadascomo implantes ortopédicos. Esses implantes precisam ser fortemente integrados aos ossos e tecidos do paciente e requerem boa biocompatibilidade e resistência à corrosão. A tecnologia de fundição de metal pode fornecer peças fundidas de alta precisão e alta qualidade que atendem aos requisitos de desempenho e segurança do material nas áreas médica e de saúde.

5. Produtos eletrônicos e bens de consumo

Nas indústrias de eletrônicos e produtos de consumo,técnicas de fundição de metal são usadas para produzir termicamente condutore carcaças e componentes resistentes ao calor. À medida que os requisitos dos consumidores para desempenho e aparência do produto continuam a aumentar, a tecnologia de fundição de metal pode fornecer produtos com excelente desempenho de dissipação de calor, aparência bonita e durabilidade. Por exemplo, invólucros e dissipadores de calor em produtos eletrônicos, como smartphones e tablets, são frequentemente produzidos usando tecnologia de fundição de metal.

6. Obras de arte e esculturas

A fundição de metal também tem seu lugar na criação artística. Os artistas usam essa tecnologia para transformar protótipos de esculturas projetadas em bronze, latão e outras obras de arte em metal por meio de processos como o método da cera perdida. Essas obras não só têm alto valor artístico, mas também podem ser preservadas por muito tempo e se tornar importantes portadoras de herança cultural. Além disso, a fundição de metal também é usada na produção de medalhas e moedas comemorativas. Por meio de técnicas de fundição fina, esses itens recebem textura única e significado histórico.

Quais são as vantagens e desvantagens da fundição de metal?

Como um processo de conformação de metal com uma longa história,A fundição de metal desempenha um papel vital na fabricação moderna. Não só é capaz de produzir peças metálicas com formas complexas e dimensões precisas, mas também possui alta utilização de material e custo-benefício. ContudoA fundição de metal também tem alguns desafios e limitações inerentes.

Vantagens da fundição de metal

1. Os processos de fundição de metal podem fabricar peças com formas complexas, especialmente cavidades internas complicadas, como caixas, blocos de cilindros, etc.;
2. Ampla gama de adaptações;
3. OO processo de fundição de metal pode utilizar ferro de baixo custoe sucata de aço, detritos de moagem, etc., e equipamentos de fundição são relativamente baixos.
4. O tamanho e o peso são quase irrestritos com peças de fundição de metal;
5. A forma e o tamanho das peças fundidas são muito próximos da peça de trabalho. Portanto, o processo de fundição de metal reduz a quantidade de trabalho de usinagem adicional e economiza os materiais metálicos.

Desvantagens da fundição de metal

1. As operações de produção relativamente mais envolvidas tornam os processos de fundição mais difíceis de serem totalmente controlados;
2. As peças fundidas são mais propensas a levar com defeitos de fundição;
3. Consistência e precisão dimensional relativamente pobres;
4. Em comparação com peças forjadas do mesmo tamanho e forma, a qualidade intrínseca das peças fundidas é mais fraca e a capacidade de carga é menor do que a dos peças forjadas;
5. Ambiente de trabalho ruim com alta temperatura, poeira e alta intensidade de trabalho.

Comparação de diferentes técnicas de fundição para várias aplicações

Diferentes tecnologias de fundição têm suas próprias características exclusivas em aplicações de produtos. A seguir, uma comparação de fundição em areia e fundição sob pressão, fundição de investimento e fundição centrífuga:

1. Fundição em areia

A fundição em areia é um processo de fundição universal que pode ser usado para fundir qualquer liga metálica, ferrosos ou não ferrosos. É amplamente utilizado na produção em massa em unidades industriais, como peças de fundição de metal automotivo, como blocos de motor, cabeçotes, virabrequins, etc.

O processo usa moldes feitos de materiais à base de silício, como areia naturalmente ligada ou areia sintética, para criar uma superfície lisa do molde. A superfície do molde tem duas partes, o molde superior (parte superior) e o molde inferior (parte inferior). Um copo de vazamento é usado para despejar metal fundido no molde, onde se solidifica para formar a forma final. Finalmente, o excesso de metal é cortado para completar o produto final fundido em metal.

2. A fundição

Embora a fundição em areia possa derreter ligas com pontos de fusão mais altos, você pode usar a fundição sob pressão para moldar metais com pontos de fusão mais baixos. Depois de mudar o material de um líquido sólido para um líquido fundido quente, você pode injetá-lo em um molde fundido de longa duração feito de aço endurecido. Essas ferramentas consistem em uma cavidade, um núcleo e, às vezes, uma inserção. Ao contrário da moldagem por injeção de plástico, a usinagem de recursos laterais após a fundição às vezes é mais viável do que usar ações laterais. A fundição sob pressão remonta ao século 19.

Desde o seu surgimento no mundo da manufatura, dois tipos de programas foram desenvolvidos para seu uso. A primeira é uma câmara quente, que possui um forno embutido dentro da máquina para derreter o material. Se você usar o processo de câmara fria, o segundo procedimento, você derrete o material em um forno separado e, em seguida, move o material fundido para a câmara de injeção. Você pode implementar fundição sob pressão para produção de alto volume de peças aeroespaciais e automotivas, bem como brinquedos, móveis e eletrônicos. A fundição sob pressão é fornecida por meio dos principais serviços da Longsheng e as cotações podem ser criadas por meio do mecanismo de cotação instantânea.

3. Fundição em areia vs. fundição sob pressão

1. Tempo de inicialização

Em primeiro lugar, o tempo de inicialização desses processos pode ser muito diferente. Os moldes de areia podem ser feitos muito rapidamente se o padrão desejado já estiver à mão. Fazer uma matriz de aço para fundição sob pressão, no entanto, leva mais tempo, pois precisa ser projetada, usinada, testada e afixada ao equipamento, o que pode ser muito demorado.

A configuração e o maquinário necessário para fundição sob pressão também significam custos iniciais muito maiores do que a fundição em areia. O investimento em equipamentos de fundição sob pressão geralmente só faz sentido para volumes de produção mais altos.

2. Acabamento de superfície

Outra diferença entre fundição em areia e fundição sob pressão é o acabamento superficial das peças fundidas feitas a partir desses métodos. A fundição em areia deixa para trás superfícies ásperas nas peças porque a areia compactada imprime sua textura no molde. Areias especializadas e outras medidas podem reduzir a rugosidade, mas isso tem um custo extra. Os produtos fundidos sob pressão, no entanto, possuem um acabamento superficial de alta qualidade devido à suavidade das paredes internas da matriz e à pressão usada para encher a matriz. Observe que as texturas projetadas também podem ser adicionadas às peças fundidas, se desejado.

3. Complexidade das peças

Embora ambos os métodos possam criar formas de peças complexas, a fundição sob pressão costuma ser o processo preferido para esses tipos de moldes. Graças à injeção de pressão do alumínio fundido, a fundição sob pressão pode fazer componentes com paredes muito finas. A injeção de pressão também leva a uma maior precisão dimensional para peças fundidas em relação à fundição em areia.

 

1. Fundição de investimento

Fundição de investimento, também conhecida como fundição por cera perdida, usa um padrão de cera descartável revestido com material cerâmico que se solidifica na forma da peça fundida. O primeiro passo neste processo de fundição é criar um padrão de cera, geralmente feito de cera ou plástico. Como o processo requer medições precisas, várias tentativas e erros tornam a fundição de investimento um processo de fabricação caro. A cera é derramada no molde, cuidadosamente removida e, em seguida, revestida com adesivo ou material refratário para formar uma casca grossa. Além disso, vários modelos são montados no portão principal. Uma vez que a casca tenha endurecido, o modelo é virado e aquecido no forno para remover a cera. O metal fundido é derramado na casca restante e solidifica na forma do molde de cera. Além disso, o invólucro refratário é quebrado para revelar a fundição acabada. Este processo de fundição é comumente usado para fabricar componentes de geração de energia, automotivos e aeroespaciais.

2. Fundição centrífuga

A fundição centrífuga, também conhecida como fundição giratória, é um processo que usa força centrífuga para fabricar peças cilíndricas industrialmente. Este tipo de fundição de metal usa um molde rotativo pré-aquecido no qual o metal fundido é derramado. A força centrífuga ajuda a dispersar o metal fundido dentro do molde em alta pressão.
Existem três tipos de fundição centrífuga: processo de fundição centrífuga verdadeiro, processo de fundição semicentrífuga e processo de fundição centrífuga vertical. A fundição semicentrífuga difere da verdadeira fundição centrífuga, pois usa uma porta para preencher completamente o molde. No entanto, na verdadeira fundição centrífuga, o metal fundido adere aos lados devido à rotação contínua. Em contraste, a fundição centrífuga vertical, como o nome sugere, usa moldagem direcional, seguindo o mesmo processo da fundição centrífuga verdadeira.
Normalmente, a fundição centrífuga produz uma forma rotativa que se assemelha a um cilindro. Especialmente peças como rolamentos, placas de embreagem, anéis de pistão e camisas de cilindro. Além disso, derramar metal no centro do molde ajuda a reduzir defeitos como porosidade, encolhimento e bolsas de ar. No entanto, não funciona com todos os tipos de ligas metálicas.

Fundição de investimento vs. fundição centrífuga

Característica	Fundição de investimento	Fundição centrífuga
Processo e Precisão	Conhecido pela precisão, adequado para formas complexas com detalhes intrincados. Envolve a criação de um modelo de cera e um molde de cerâmica, permitindo alta precisão.	Adequado para peças cilíndricas, usa força rotacional para uniformidade. Menos versátil em complexidade de forma.
Material e Qualidade	Versátil com materiais, adequado para várias ligas. Ideal para peças que resistem a condições extremas, como altas temperaturas.	Produz peças com alta integridade do material, expulsa as impurezas, resultando em metal denso e de alta qualidade.
Aplicativos	Usado em equipamentos aeroespaciais, automotivos e médicos para peças complexas e de precisão, como pás de turbinas, caixas de engrenagens, ferramentas cirúrgicas.	Comum na produção de grandes componentes cilíndricos como tubos, rolamentos e buchas, usados nos setores automotivo, marítimo e de máquinas.
Custo e eficiência	Pode ser caro e demorado devido ao processo complexo, mas econômico para pequenas tiragens ou peças com precisão necessária.	Mais rápido e econômico para produção em larga escala de peças cilíndricas, mais eficiente em termos de material.
Flexibilidade e limitações	Oferece flexibilidade no design da peça, mas requer mais etapas, adicionando complexidade e tempo de produção.	Limitado a formas simétricas, mas fornece um processo simples, eficiente para a produção de peças grandes.

Quais materiais e moldes são usados na fundição de metais?

Tudo depende do tipo de fundição que você está fazendo, mas estes são os materiais mais comuns que você usará ao usar esses métodos de fundição:

• Metais: Certos métodos de fundição podem ser adaptados ao metal que você deseja derreter, como ferro, alumínio, cobre e zinco.
• Ligas: Uma variedade de ligas, como bronze e latão, pode ser derretida e fundida usando fundição em areia ou moldes de metal.
• Cerâmica: Esses materiais são comumente usados em aplicações de cerâmica e incluem argila ou porcelana.
• Plásticos: Esses materiais dobráveis também podem ser moldados por fundição.
• Compósitos: Misturas de resina e fibra e outros materiais compostos são outra opção adequada que você pode usar em seu processo de fundição.
• Borracha: Para peças elásticas e flexíveis, a borracha pode ser usada na fundição.
• Vidro: Se você precisar de arte ou itens de paredes finas, o vidro pode ser incorporado a certos processos de fundição.
• Concreto: Esta é uma escolha comum na fabricação de produtos de construção e peças fundidas decorativas.

Perguntas frequentes

1. Quais são as principais aplicações da fundição de metais na indústria?

A fundição de metal tem uma ampla gama de aplicações na indústria. Por exemplo, a fundição de metal pode ser usada na fabricação de máquinas para produzir peças mecânicas de várias formas e tamanhos, como engrenagens, rolamentos, caixas, etc. A fundição ocupa uma posição importante na indústria automotiva e é usada para produzir componentes-chave, como blocos de motor, cabeçotes, virabrequins e transmissões. No campo aeroespacial, a tecnologia de fundição é usada para produzir peças de alto desempenho e alta precisão, como pás de motores, turbinas e carcaças. A fundição é usada na construção naval para produzir peças estruturais do casco, componentes do motor, etc. para garantir a resistência e durabilidade do navio. A fundição é usada na indústria de energia para produzir componentes-chave, como estatores de geradores, rotores e núcleos de transformadores.

2. Que tipos de metal são normalmente fundidos?

Os tipos de metais comumente usados no processo de fundição incluem: Ferro fundido: O ferro fundido é um dos materiais mais comumente usados na fundição. Possui boas propriedades de fundição e propriedades mecânicas e pode ser usado para produzir uma variedade de peças estruturais e mecânicas. Aço fundido: O aço fundido tem alta resistência e tenacidade e é adequado para a produção de peças que podem suportar cargas pesadas e impactos, como pontes, componentes de construção, etc. Ligas de metais não ferrosos: incluindo ligas de alumínio, ligas de cobre, ligas de magnésio, etc. Essas ligas têm excelentes propriedades de fundição e propriedades físicas e podem ser usadas para produzir várias peças de precisão e peças de paredes finas.

3. Como a fundição em areia difere de outros métodos de fundição?

Em comparação com outros métodos de fundição, a fundição em areia tem as seguintes diferenças: Material do molde: A fundição em areia usa areia como material do molde, enquanto outros métodos de fundição, como fundição em molde de metal, fundição de investimento, etc., usam materiais como metal ou cerâmica como molde. Características do processo: O processo de fundição em areia é flexível e adequado para a produção de peças de várias formas e tamanhos; Outros métodos de fundição podem ser limitados pela forma e tamanho do molde. Custo: Os custos de fundição em areia são relativamente baixos porque a areia está prontamente disponível e reutilizável como material de molde; Outros métodos de fundição podem exigir custos de molde mais altos. Âmbito de aplicação: A fundição em areia é adequada para a produção de lotes maiores de peças, enquanto outros métodos de fundição podem ser mais adequados para a produção de peças de alta precisão e pequeno volume.

4. Quais são as vantagens de usar fundição na fabricação?

As principais vantagens da fundição de metal são que ela pode fabricar peças com formas complexas, especialmente cavidades internas complexas, como caixas, cilindros, etc.; Possui uma ampla gama de adaptabilidade; O processo de fundição de metal pode utilizar sucatas de aço de baixo custo, sucatas de moagem, etc., e o equipamento de fundição é relativamente baixo. Quase não há restrições quanto ao tamanho e peso das peças de fundição de metal; A forma e as dimensões das peças fundidas correspondem às peças de trabalho. Portanto, o processo de fundição de metal reduz a carga de trabalho de usinagem adicional e economiza materiais metálicos.

Resumo

A fundição de metais desempenha um papel vital na indústria automotiva, aeroespacial e de defesa, construção, aplicações médicas e de saúde, eletrônicos e produtos de consumo, arte e escultura. Em suma, como um processo antigo e constantemente inovador, a fundição de metal não apenas ocupa uma posição central na fabricação moderna, mas também desempenha um papel insubstituível na promoção do progresso científico e tecnológico e na promoção da atualização industrial. Com o desenvolvimento da ciência dos materiais, tecnologia de simulação computacional e tecnologia de automação, a tecnologia de fundição de metal está se movendo em direção a maior precisão, maior eficiência e mais proteção ambiental.

Disclaimer

O conteúdo desta página é apenas para referência.Longshengnão faz qualquer representação ou garantia expressa ou implícita quanto à precisão, integridade ou validade das informações. Nenhum parâmetro de desempenho, tolerâncias geométricas, características específicas de design, qualidade e tipo de material ou mão de obra devem ser inferidos quanto ao que um fornecedor ou fabricante terceirizado fornecerá por meio da Rede Longsheng. É de responsabilidade do compradorBuscando uma cotação para peçaspara determinar os requisitos específicos para essas partes.Por favorContate-nospara maisInformação.

Equipe Longsheng

Este artigo foi escrito por vários colaboradores de Longsheng. Longsheng é um recurso líder no setor manufatureiro, comUsinagem CNC,Fabricação de chapas metálicas,Impressão 3D,moldagem por injeção,Estampagem de metale muito mais.