O que é a fundição de precisão
A fundição de precisão por cera perdida é um dos processos mais utilizados na fabricação de peças metálicas de geometria complexa, com alto nível de detalhamento e excelente acabamento superficial. Também conhecida como microfusão, essa técnica permite produzir componentes com geometrias sofisticadas e tolerâncias rigorosas, atendendo setores industriais que exigem alta performance e confiabilidade.
A fundição de precisão é um processo metalúrgico utilizado para fabricar peças metálicas com alto nível de detalhamento dimensional e acabamento superficial superior. Diferentemente de métodos convencionais de fundição em areia, a fundição de precisão permite a produção de componentes complexos com mínima necessidade de usinagem posterior.
Ela é amplamente aplicada em setores como:
O processo de cera perdida é a técnica mais conhecida dentro da fundição de precisão. Ele consiste na criação de um modelo em cera que replica exatamente a peça final.
Esse modelo é revestido com camadas cerâmicas que, após endurecidas, formam um molde resistente. A cera é então removida por aquecimento, criando uma cavidade onde o metal líquido será vazado.
Esse método garante:
A fundição em cera perdida permite fabricar peças com elevada precisão dimensional, excelente acabamento superficial e geometrias complexas.
O processo reduz retrabalhos, melhora a repetibilidade produtiva e possibilita a produção de componentes técnicos para diversos segmentos industriais.
O processo é composto por diversas etapas que garantem precisão, qualidade e confiabilidade ao produto final
Os moldes de injeção são produzidos através de processos de usinagem de alta precisão (via CAM – Computer-Aided Manufacturing). Seu composto é perfeitamente moldado e desenhado de acordo com o projeto de engenharia da peça.
Cada uma das peças em cera rígida agora são acopladas e fundidas em um suporte de cera, formando então, uma árvore com várias unidades acopladas. Este será o suporte para receber os banhos das próximas etapas.
Nesta etapa a árvore de cera com o revestimento cerâmico será colocada em autoclave onde ocorrerá a retirada da cera através do aquecimento com vapor, originando assim o molde cerâmico. A cera eliminada será direcionada para um sistema de reaproveitamento, onde será devidamente recuperada e posteriormente reutilizada.
A elaboração da liga metálica segue rigorosamente a especificação determinada pelo cliente, cuja composição química é verificada e garantida durante o processo de fundição (verificação através de espectrômetro).
O primeiro processo na fabricação das peças microfundidas é a injeção de cera líquida em alta temperatura nas matrizes resfriadas. Tudo é isto realizado em equipamentos de precisão de injeção e com os devidos controles de pressão e temperatura.
Cada árvore de cera receberá diversos banhos de suspensão de sólidos, devidamente desenvolvida, que irão formar um revestimento cerâmico com a estrutura e resistência necessárias.
Os moldes cerâmicos são levados ao forno de calcinação a uma temperatura de aproximadamente 1.000 ºC. Isto eliminará qualquer resíduo de cera e proverá a resistência e rigidez necessárias para os moldes.
É nesta etapa que o principal diferencial da Fupresa é aplicado. O molde cerâmico devidamente calcinado é introduzido na câmara metálica, que colocará o molde em contato com o metal líquido. Este será aspirado por vácuo [CGP (vazamento por contra gravidade)], preenchendo as cavidades do molde e assim formando as peças finais.
Após resfriados totalmente, os moldes preenchidos são submetidos à impactos controlados, que são responsáveis por quebrar a cerâmica liberando as peças metálicas. Para a remoção completa da cerâmica, as peças são submetidas a uma câmara de jateamento de granalha de aço.
O acabamento fino é realizado peça por peça, hora por máquinas automatizadas de usinagem (CNC), hora realizados por equipamentos/processos específicos.
Após finalização dos processos as peças são submetidas à dispositivos “poka-yoke”, uma a uma. Profissionais inspecionam 100% do produto final, que posteriormente será embalado conforme especificação do cliente.
Quando peças fundidas ou forjadas exigem muita usinagem, o custo final aumenta. O processo CGP produz componentes próximos da forma final, reduzindo: tempo de máquina, desgaste de ferramentas, perda de material e retrabalho. Resultado: menor custo total da peça.
A microfundição por contra gravidade permite paredes a partir de 1 mm, algo limitado em processos convencionais. Isso possibilita: redução de peso, economia de matéria-prima e melhor desempenho estrutural.
O processo CGP oferece maior liberdade de projeto, permitindo peças com formas complexas e detalhes precisos. Muitas vezes, é possível substituir múltiplos componentes por uma única peça microfundida.
Conjuntos soldados exigem usinagem e correções dimensionais após a soldagem.
Ao substituir por uma peça única microfundida, eliminam-se: distorções térmicas, retrabalho e pontos críticos de falha.
Mais confiabilidade e menor custo operacional.
Peças usinadas de barra maciça geram alto desperdício e tempo elevado de máquina. A microfundição por CGP reduz a necessidade de usinagem pesada, aumentando a eficiência produtiva.
Diferente da fundição convencional e do forjamento, a microfundição por CGP (vazamento por contra gravidade) permite maior liberdade geométrica no desenvolvimento de componentes metálicos. Além disso, a maior precisão dimensional reduz a necessidade de usinagem posterior, contribuindo para menor custo total e maior eficiência produtiva.
Construídos a partir de peças microfundidas associadas a componentes obtidos por tecnologias diversas (plásticos, borrachas, porcas, parafusos, etc).
Tais como endireitamento mecânico, cunhagem, usinagem e vibroacabamento são utilizados rotineiramente para atendimento às especificações dimensionais e/ou geométricas mais estreitas que não podem ser obtidas diretamente no microfundido.
Tecnologias de acabamento metalúrgico tais como tratamentos térmicos sob atmosfera controlada e têmpera por indução estão disponíveis internamente.
Tratamentos galvanoplásticos também estão disponíveis através de subcontratos com fornecedores qualificados e certificados ISO-9000.
A Fupresa S/A é uma das principais indústrias de fundição de precisão da América Latina e conta com uma história de tradição, qualidade e tecnologia na fabricação de peças e componentes de precisão.
Ver maisFUPRESA S.A. © 2022 TODOS OS DIREITOS RESERVADOS.
