Fundição sob pressão de baixa pressão: um guia simples para entender o processo

Fundição sob pressão é um dos processos de fabricação mais populares da atualidade. O o processo de fundição sob pressão de metal é usado em muitas indústrias. A fundição sob pressão de baixa pressão é um tipo de processo de fundição de metal sob pressão. Este processo envolve a injeção de metal líquido em um molde de fundição sob baixa pressão controlada. Essa abordagem traz muitas vantagens ao processo. Por exemplo, permite a fabricação precisa de rodas com simetria axial. Esta é uma das razões pelas quais a indústria automotiva é uma de suas maiores usuárias.

Antes de escolher um serviço de fundição sob pressão, você deve primeiro entender o processo de fundição sob pressão. Este artigo, portanto, discute a fundição sob pressão em profundidade. Aborda como ela funciona, suas vantagens e desvantagens, e outras opções que você pode considerar.

O que é fundição sob pressão de baixa pressão?

Na fundição sob pressão de baixa pressão, o metal líquido é injetado em uma molde de fundição sob pressão sob baixa pressão. Este método é muito preciso porque a cavidade do molde é sempre preenchida durante o processo de solidificação. Em outras palavras, pode compensar a perda de volume. Outras vantagens incluem a redução da formação de óxidos e a menor porosidade. Além disso, também garante melhor consistência do metal fundido de cima para baixo.

Como funciona a fundição sob pressão de baixa pressão?

Na fundição sob pressão de baixa pressão, geralmente é utilizada uma pressão menor que a da gravidade para preencher o molde. Por exemplo, a fundição sob pressão de baixa pressão geralmente utiliza uma pressão entre 20 e 100 quilopascais (2,9-14,5 psi). Além disso, esse processo possui uma configuração única e utiliza múltiplos equipamentos, diferentemente dos processos tradicionais de fundição sob pressão. Aqui está uma explicação de como ele é configurado e dos equipamentos necessários.

O primeiro passo do processo é fundir a liga metálica em um forno e aquecê-la até a temperatura de fundição adequada. Por exemplo, o ponto de fusão do alumínio está entre 710 °C e 720 °C.

O metal fundido é então alimentado no forno de espera abaixo do molde. O forno de espera atua como um recipiente, mantendo o líquido na temperatura de fundição adequada.

O metal fundido é então forçado sob pressão para dentro do molde através de um tubo ascendente. O processo de fundição sob pressão mantém sempre uma pressão baixa constante. Assim, o metal líquido é transferido sob pressão constante até solidificar completamente na cavidade do molde.

Quando o metal solidifica, a pressão é liberada e o metal líquido restante retorna ao forno de espera através dos tubos de subida para reutilização. Por fim, o molde é resfriado e as peças fundidas são removidas do molde.

Vantagens da fundição sob pressão de baixa pressão

A fundição sob pressão de baixa pressão (LPDC) oferece diversas vantagens. Isso a torna um método prático em diversas áreas. Aqui estão algumas das vantagens do processo:

Alta precisão

O processo produz peças muito precisas. Isso ocorre porque a pressão permanece baixa durante todo o processo de solidificação. Como resultado, as cavidades do molde são constantemente preenchidas, compensando a perda de volume do metal fundido à medida que ele esfria e solidifica. Além disso, a alta precisão torna o método perfeito para a produção de itens com simetria de comprimento, como rodas.

Fundidos de alta pureza

As peças fundidas produzidas pelo processo de fundição sob pressão de baixa pressão são muito limpas. Isso ocorre porque há pouca ou nenhuma escória para sujá-las. Também não há muita escória devido à configuração da máquina de fundição. Na maioria das vezes, a escória aparece sobre o metal em resfriamento.

No entanto, como os tubos de subida descem para o forno de espera, o metal líquido empurrado para dentro da cavidade acaba retornando ao forno de espera. É por isso que as peças fundidas sob pressão são tão puras. Além disso, como a baixa pressão é utilizada, é menos provável que a escória entre no molde.

Além disso, o processo não leva à oxidação do metal fundido, graças ao processo de enchimento contínuo. Estabilidade significa que o metal líquido não rola, não bate nem respinga durante o processo. Como resultado, não há formação de escória oxidada, o que garante a pureza da peça fundida.

Boa conformabilidade

Quando preenchido com baixa pressão, o metal líquido flui melhor e, portanto, é mais fácil de moldar. Como resultado, o peças fundidas Feitos dessa forma, apresentam superfície lisa e formato definido. Devido à sua facilidade de moldagem, o processo de fundição sob pressão de baixa pressão é geralmente mais adequado para a fabricação de peças fundidas com formatos complexos.

Cristalização

Como o metal líquido se solidifica sob pressão, a peça fundida cristaliza e forma uma estrutura densa. Como resultado, as peças fundidas produzidas dessa forma são muito robustas e podem ser usadas para fabricar peças que exigem robustez.

Desvantagens da fundição sob pressão de baixa pressão

Embora o processo de fundição sob pressão seja ideal para obter resultados precisos, como qualquer outro processo, ele também apresenta algumas desvantagens. Vejamos as desvantagens deste processo:

Longos tempos de ciclo de fundição

Uma desvantagem da fundição sob pressão é a baixa pressão, que resulta em longos tempos de ciclo. Isso significa que apenas um pequeno número de peças pode ser produzido e o custo é alto. Isso também significa que o processo não é muito adequado para a produção de grandes quantidades de peças.

Peças metálicas corroídas

Como as partes metálicas do equipamento estão em contato constante com o metal fundido, os moldes de alumínio podem sofrer corrosão. Isso pode levar a custos de manutenção muito altos, especialmente em grandes instalações de fabricação. Além disso, os componentes metálicos do equipamento podem se misturar com o metal líquido e alterar suas propriedades.

Não é adequado para peças de paredes finas

O processo pode ser usado para produzir peças fundidas com espessura de parede de pelo menos 3 mm. Portanto, não pode ser usado para produzir peças de paredes finas como a processo de fundição sob pressão de alta pressão .

Por que escolher Yonglihao Machinery?

Se o seu projeto exige precisão, fundição pura e excelentes propriedades do material, o processo de fundição de baixa pressão deve ser sua primeira escolha. Embora a fundição de baixa pressão leve muito tempo, escolher o processo certo requer muito conhecimento e experiência. Portanto, é aconselhável procurar ajuda profissional imediatamente.

Se precisar de ajuda com a produção, entre em contato com a Yonglihao Machinery. Nossa sólida equipe de profissionais e fábricas pode atender às suas diversas necessidades. Além dos processos de fundição sob pressão, também fornecemos hcâmara dou seja- serviços de fundição, bem como Usinagem CNC, estampagem de metal, corte a laser e outros serviços de produção.

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A diferença entre fundição sob pressão de alta e baixa pressão

Dependendo da complexidade da peça, da quantidade e do orçamento de produção, a fundição sob pressão de baixa e alta pressão pode ser utilizada em diferentes situações. A seguir, explicaremos em detalhes as diferenças entre os dois processos de fundição sob pressão. Você entenderá por que a fundição sob pressão de baixa é superior à fundição sob pressão de alta.

Tempo de ciclo

A fundição de baixa pressão opera a pressões entre 0,7 e 1 bar. A fundição de alta pressão, por outro lado, utiliza altas pressões (frequentemente acima de 1000 bar). Isso significa que o tempo de ciclo da fundição de baixa pressão é maior do que o da fundição de alta pressão. O processo de fundição de baixa pressão é, portanto, mais adequado para lotes pequenos, enquanto o processo de fundição de alta pressão é mais adequado para lotes grandes.

Força parcial

Peças fundidas em baixa pressão são muito resistentes. Isso ocorre porque elas se solidificam sob pressão constante por um longo período, resultando em uma peça compacta e densa. Como a fundição em alta pressão é mais curta, a pressão é maior. É por isso que as peças fundidas em baixa pressão são significativamente mais resistentes do que as fundidas em alta pressão. É claro que as peças fabricadas pelo processo de fundição sob pressão também são muito resistentes.

Qualidade da peça fundida

Peças fundidas sob baixa pressão são de melhor qualidade do que peças fundidas sob alta pressão. Isso ocorre porque o metal fundido é continuamente injetado na cavidade do molde até solidificar. Isso compensa a perda de volume devido à contração.

Além disso, peças fundidas sob pressão contêm menos escória. Portanto, são mais puras e livres de poros. Peças fundidas sob alta pressão, por outro lado, podem conter poros devido à alta pressão. Além disso, a escória produzida pode entrar no molde metálico.

Custos

Devido ao maquinário necessário, os custos operacionais e de aquisição da fundição sob pressão de alta pressão são maiores do que os da fundição sob pressão de baixa pressão. Por outro lado, a alta velocidade de processamento da fundição sob pressão de alta pressão significa que os custos das peças são menores.

Espessura da parede

O processo de fundição sob pressão de baixa pressão é o melhor método para a fabricação de peças espessas. No entanto, não é adequado para a fabricação de peças de paredes finas com espessura inferior a 3 mm. Por outro lado, a fundição sob pressão de alta pressão pode fabricar peças com espessura inferior a 0,40 mm.

Dimensões da peça

A fundição sob pressão de baixa pressão pode ser usada para fabricar peças grandes e pequenas. Pode ser usada, por exemplo, para produzir móveis art déco e peças arquitetônicas. O processo é capaz de produzir designs complexos com grande riqueza de detalhes e consistência. Portanto, é uma boa opção para aplicações onde a aparência é importante.

A fundição sob pressão, por outro lado, só permite a produção de peças pequenas. O tamanho das peças produzidas por esse processo depende da pressão que o equipamento consegue fornecer.

Processos alternativos à fundição sob pressão de baixa pressão

A fundição sob pressão tem muitas vantagens, mas há momentos em que não pode ser utilizada. Por isso, apresentamos alguns processos alternativos e os comparamos com a fundição sob pressão.

 Fundição por gravidade

No processo de fundição por gravidade, o metal fundido é inserido no molde por gravidade. Esse processo também é conhecido como fundição em molde permanente. Pode ser usado para ligas de metais não ferrosos, como zinco, alumínio, cobre, magnésio e bronze.

Uma das vantagens da fundição por gravidade em comparação com a fundição de baixa pressão é que ela pode ser usada para uma ampla gama de materiais. A fundição de baixa pressão é mais adequada para o alumínio. É por isso que também é conhecida como "fundição sob pressão de alumínio".

Fundição de investimento

Fundição de investimento ou fundição de precisão é um método que deriva do antigo método de fundição por cera perdida. Um modelo de cera que se adapta ao formato do produto final pode ser criado usando métodos como moldagem por injeção ou impressão 3D.

A espessura da pasta cerâmica precisa ser controlada antes de ser imersa na cera para criar o molde. Após a cura da cera, o molde é aquecido, a cera é removida e uma casca metálica é produzida. O metal líquido é então despejado no molde na sequência correta.

Como o molde de cera é produzido usando métodos de fabricação precisos, como a impressão 3D, a fundição de precisão é mais precisa do que a fundição de baixa pressão. Além disso, a cerâmica não se expande.

Fundição em areia

A fundição em areia é o processo de fundição de metais mais comum utilizado em fundições. A prática usual é a fabricação de um molde com areia, argila e água. O molde é então preenchido com metal fundido e quebrado após a conclusão. O principal diferença entre fundição sob pressão e fundição em areia é o tipo de metal utilizado. Quando metais de alta temperatura precisam ser processados, a fundição em baixa pressão não é eficaz, enquanto o processo de fundição em areia é mais adequado.

Resumo

Na fundição sob pressão, o metal fundido é simplesmente injetado em um molde sob baixa pressão. Todo o processo é muito rápido. Este processo é muito preciso na fabricação de peças fundidas com formas complexas. Também permite a produção de peças fundidas puras com alta qualidade do material. Portanto, é o processo mais utilizado em diversas áreas. Este artigo descreve o princípio de funcionamento, as vantagens e desvantagens, além de outras opções deste processo.

Se você ainda tiver dúvidas sobre o processo de fundição sob pressão de baixa pressão, entre em contato conosco. A Yonglihao Machinery pode responder às suas perguntas e atender às suas necessidades de fundição sob pressão.

Perguntas frequentes

Por que o alumínio é adequado para fundição sob pressão?

O alumínio é o material mais utilizado para fundição sob pressão por ser leve. As peças fundidas de alumínio são leves, mas apresentam alta resistência mecânica. Além disso, existem mais métodos de tratamento de superfície para peças fundidas de alumínio. Portanto, elas são esteticamente mais agradáveis do que outros materiais não ferrosos.

Quais são os diferentes tipos de processos de fundição sob pressão?

Existem dois tipos diferentes de fundição sob pressão: fundição sob pressão de alta pressão e fundição sob pressão de baixa pressão. A configuração para ambos os processos é a mesma. No entanto, eles funcionam de forma diferente e têm propriedades diferentes. Portanto, podem ser usados em diferentes situações.

A fundição sob pressão de alta pressão é mais versátil e adequada para a produção de grandes quantidades de peças. A fundição sob pressão de baixa pressão, por outro lado, é mais precisa e pode ser usada para fabricar peças com simetria axial.