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Disciplina: Processos de Fabricação Parte 2: Fundição Professor: Guilherme O. Verran Dr. Eng. Metalúrgica

Aula 05 –Projetos de peças adaptadas ao processo de fundição

1. Introdução Problemas Relacionados com o Projeto de Peças Fundidas.

210 Regras Básicas para o Projeto de Peças Fundidas
8.Saliências, Ressaltos, Asas,não Devem ser Utilizados a Menos que Seja Absolutamente Necessário.

1.Compensar ou Atenuar os Efeitos da Contração Volumétrica Durante a Solidificação. 2.Evitar Cantos Vivos e Variações Abruptas de Seção. 3.Eliminar Todos os Cantos Vivos. 4.Reduzir o número de seções que se encontram para formar junções 5.Evitar Tensionamentoda Peça. 6.Projete Todas as Seções com Uniformidade de Espessura na Medida do Possível. 7.Manter uma Certa Proporcionalidade Dimensional Entre as ParedesInternas e Externas. 9.Projete os Fundidos Usando Nervuras e Reforços para a Obtenção de Eficiência Máxima. 10.Considerar Contração no Estado Sólido eSobremetaldeUsinagemnas Tolerâncias Dimensionais.

3. Exemplos

10 Regras BásicasparaProjetar Peças Fundidas

⇓ Os “10 Mandamentos”do Projetista de Fundição

Alguns aspectos a serem considerados:

•Contrações no estado líquido,na solidificação e no estado sólido.

•Tensõesdecorrentes da solidificação e do resfriamento.

•Aspectos dimensionaise de geometriadas peças.

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01. “COMPENSAR OU ATENUAR OS EFEITOS DA CONTRAÇÃO VOLUMÉTRICA DURANTE A SOLIDIFICAÇÃO”.

Rechupe

Solidificação Dirigida

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Exemplo de otimização no projeto de uma peça fundida.

Junção com concentração de massa Projeto Melhorado através da redução de massa na junção

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02 . “EVITAR CANTOS VIVOS E VARIAÇÕES ABRUPTAS DE SEÇÃO”.

Exemplos de adequação de uma variação de seçãoaos requisitos de projeto de peças fundidas

Projeto incorretoProjeto adequadoProjeto inadequadoProjeto melhorado

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02 . “EVITAR CANTOS VIVOS E VARIAÇÕES ABRUPTAS DE SEÇÃO”.

“Substituir ângulos e cantos vivos por raios de concordância”

Projetos inadequados que resultam em fragilidade estrutural localizada e/ou rechupe.

Projetos otimizados de forma a assegurar maiores resistência e sanidade nos fundidos

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02 . “EVITAR CANTOS VIVOS E VARIAÇÕES ABRUPTAS DE SEÇÃO”.

Seção em T com problemas de projeto e correspondentes defeitos

Ponto Quente e Concentração de Tensões

Projeto melhorado removendo o ponto quente e a concentração de tensões

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03. “ELIMINAR TODOS OS CANTOS VIVOS”

O uso de arredondamentos, raios de concordância e nervuras apresentam três objetivos sob o aspecto funcional:

a) reduzir concentrações de tensões na peça em serviço.

b) eliminar a ocorrênciade trincas e de afundamentos superficiais em ângulos reentrantes.

c) tornar os cantos vivos mais fáceis de serem moldados eeliminar os pontos quentes.

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03. “ELIMINAR TODOS OS CANTOS VIVOS”

Projeto inadequado

Concentração de tensões e Fragilidade Estrutural

Utilização de Raio de Concordância

Projeto otimizado

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03. “ELIMINAR TODOS OS CANTOS VIVOS”

Raio de concordância pequeno ocasiona aumento da seção na junção Projeto adequado devido ao uso de um grande raio de concordância

Rechupe e/ou Fragilidade Localizada

Sob a ponto de vista de fundição o raio de concordância não deve ultrapassar a espessura sobre 2

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