Câmara quente de fundição sob pressão é uma técnica de fabricação popular que possibilita a produção de componentes metálicos complexos e de alta qualidade. Muitos fabricantes de vários setores são atraídos pelas máquinas de fundição sob pressão com câmara quente devido à sua durabilidade superior, versatilidade e precisão na fabricação. A fundição sob pressão com câmara quente é utilizada em vários setores, incluindo encanamento, eletrônica, automotivo e aeroespacial.
Os detalhes de câmara quente de fundição sob pressão será abordado nesta postagem. Falaremos sobre seus componentes, vantagens e limitações, usos industriais e funcionamento. Para enfatizar ainda mais sua importância, concluiremos fazendo uma breve comparação com a fundição sob pressão em câmara fria, outro método de fundição sob pressão bem conhecido.
Componentes da fundição sob pressão em câmara quente
A máquina de fundição sob pressão com câmara quente é uma peça de maquinário complexa e com vários componentes. Faremos uma breve análise de cada um deles individualmente.
Pescoço de ganso
Essa é uma parte especial da configuração da fundição em câmara quente que é muito importante. A linha de alimentação, que permite que o metal fundido entre na matriz, é conectada ao mecanismo de injeção pelo pescoço de ganso. Ela é imersa em um lago de metal fundido. Ela precisa ter uma forte resistência térmica. Por esse motivo, é melhor produzi-lo com aço fundido ou forjado de alta qualidade.
A câmara quente e o êmbolo, que são componentes do mecanismo de injeção hidráulica, são alojados em um revestimento cilíndrico. Além disso, a maioria dos goosenecks é substituível devido às condições severas de trabalho que fazem com que sua qualidade diminua com o tempo.
Forno
O forno embutido nessa máquina é seu componente mais importante. A câmara de combustão do forno derrete as matérias-primas ao queimar combustível e criar temperaturas extremamente altas. O forno e a matriz ficam muito próximos quando a fundição é feita em uma câmara quente.
Morrer
Por fim, a matriz ou o molde propriamente dito. Ele tem os pinos ejetores para ejetar a peça e a cavidade. Além disso, dependendo da geometria da peça, ele pode ter outros componentes, como núcleos. Semelhante a outras técnicas de fundição, a matriz usada no processo de fundição sob pressão com câmara quente é a mesma.
Bocal
O bocal controla a quantidade de metal fundido que flui para o molde por meio do pescoço de ganso. Ele serve como um conduíte pelo qual o metal entra no molde de forma suave e precisa. Além disso, qualquer sobra de matéria-prima entra no forno pelo bocal após o ciclo de fundição.
Êmbolo/pistão hidráulico
Essa peça move o metal fundido para dentro da matriz e o mantém lá sob intensa pressão. O êmbolo se move pela câmara aquecida em um movimento para cima e para baixo.
Ele é acionado por um cilindro hidráulico que funciona com gás ou óleo.
Peças de aplicativos fabricadas por câmara quente de fundição sob pressão
Tentaremos abranger os aplicativos mais conhecidos, embora haja um número excessivo para mencionar abaixo alguns dos aplicativos que abrangem um amplo espectro de setores.
- Aeroespacial: Como as ligas de zinco/magnésio podem reduzir o peso, elas são úteis. As ligas de estanho são ocasionalmente usadas por engenheiros para criar peças de turbinas a gás e motores para aeronaves.
- Os produtos de fundição sob pressão com câmara quente são necessários para a indústria automobilística fabricar áreas de alta pressão, como caixas de transmissão, componentes de motor e carcaças de veículos. Como essas peças precisam resistir a altas temperaturas e cargas pesadas, a força e a resistência inerentes da fundição sob pressão com câmara quente a tornam uma ótima opção.
- Itens decorativos: O estanho e outras ligas metálicas esteticamente agradáveis são amplamente utilizados em joias e outras peças de decoração.
- Gabinetes de dispositivos eletrônicos: As ligas feitas de zinco oferecem excelente condutividade elétrica. Por isso, encontram grande aplicação na produção de itens como corpos de gabinetes para circuitos integrados e componentes para smartphones.
As desvantagens do Processo de câmara quente de fundição sob pressão
Os ganhos e as perdas são mutuamente exclusivos. É hora de listar algumas desvantagens do processo de câmara quente de fundição sob pressão.
Seleção limitada de materiais
Somente metais de baixo ponto de fusão, como zinco, magnésio, estanho etc., podem ser fundidos em uma máquina de fundição sob pressão com câmara aquecida. Portanto, se os engenheiros quiserem usar a fundição sob pressão com câmara quente, suas opções de materiais serão limitadas.
Não é adequado para produção de baixo volume
A fundição sob pressão torna-se economicamente viável para a produção em massa. O alto custo da produção de matrizes é a razão para isso. Antes de tomar uma decisão final, os engenheiros que trabalham em um projeto de baixo volume precisam fazer uma análise completa de custo-benefício para avaliar a viabilidade do método de câmara quente.
Como processos de moldagem, a fundição sob pressão e a moldagem por injeção normalmente são rivais diretos. Para otimizar a lucratividade, você precisa conhecer bem os dois processos.
Uma sinopse do contraste entre a fundição sob pressão em câmara quente e fria
Os dois principais tipos de técnicas de fundição sob pressão são a fundição sob pressão com câmara quente e a fundição sob pressão com câmara fria. A esta altura, já conhecemos bem a primeira. Para uma compreensão mais profunda do assunto, vamos também dar uma olhada rápida em suas comparações.
- Forno: é evidente que, no procedimento de câmara quente, o forno e a matriz são os mesmos. Trata-se de um equipamento separado para a fundição sob pressão em câmara fria e, com frequência, está situado em uma área diferente da área de produção.
- Tempos de ciclo: Como a fundição sob pressão em câmara fria requer longos períodos de fusão e resfriamento, ela tem um tempo de ciclo geral mais longo e, como resultado, menor produtividade.
- Materiais: Magnésio, zinco, estanho e outros materiais são usados no processo de câmara quente. Câmara fria fundição sob pressão frequentemente usa metais com temperaturas de fusão mais altas, como ligas de alumínio.
- Precauções de segurança: Como a fundição em câmara quente envolve menos metal fundido em movimento e temperaturas mais baixas, ela é geralmente mais segura. Por outro lado, a fundição em câmara fria envolve mais investimentos para garantir a segurança dos trabalhadores e dos equipamentos.
- Investimento: A fundição sob pressão em câmara fria geralmente exige um custo mais alto para os fabricantes. Devido ao maior desgaste relacionado à temperatura, os custos de energia são mais altos, os custos de configuração do forno e da fundição sob pressão são substanciais e os custos de manutenção também são bastante altos. Além disso, há uma redução na vida útil da ferramenta - um custo importante associado à fundição sob pressão.
LIMITAÇÕES de CÂMARA QUENTE DE FUNDIÇÃO SOB PRESSÃO
A fundição sob pressão em câmara quente tem algumas desvantagens, como o fato de algumas ligas não poderem ser empregadas devido aos seus pontos de fusão mais altos ou à corrosão das peças da máquina. Além disso, itens com seções transversais espessas ou que sejam grandes e pesados podem não ser apropriados para essa técnica.
A fundição sob pressão em câmara quente é mais rápida, mas sua compatibilidade de material é mais restrita. De modo geral, ela só funciona com metais de baixo ponto de fusão, como ligas de magnésio, zinco e chumbo. As ligas de alumínio são incompatíveis com ela porque podem absorver o ferro da câmara.