(Parte 1 de 5)

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

Aula 04 –Escoamento de metais líquidos –Canais de Enchimento 1. Introdução

2. Elementos dos Sistemas de Canais Relações de Escalonamento (relações de áreas) Sistemas Pressurizados e Sistemas Despressurizados. Bacia de Vazamento. Canal de Descida. Canais de Distribuição e Ataque. Posicionamento dos Ataques com Relação ao Canal de Distribuição. Sistemas Verticais de Enchimento.

3. Projeto dos sistemas de canais de enchimento Equações Fundamentais. -Determinação do Tempo de Enchimento da Peça.

-Determinação da Velocidade Método da Seção de Choque.

-Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Escoamento de Metais em Canais. oTurbulência e número de Reynolds.

oLei da Continuidade. oPerda de Cargas. oCoeficiente de Perda de Cargas.

Sistemas de Canais

1 . Bacia de

Vazamento 2 . Descida3 . Distribuição4 . Retenção de Escória

5 . Ataque6 . Ventilação7 . Massalote

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Bacia de Vazamento Canal de Descida

Peça

Canais de Ataque Canais de Distribuição

Extensão do Canal de Distribuição

Pé do Canal de Descida

Componentes Básicos de um Sistema de Canais de Enchimento

Molde com Apartação Horizontal

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Fluxo de Metais em Canais

1. Turbulência e Número de Reynolds

Re = (v.d) / υv = velocidade do fluído d = diâmetro hidráulico do canal υ= viscosidade cinemática do líquido υ= µ/ δcm2. 10-2/ sC.G.S.

µ=viscosidade dinâmica (centipoise) δ= densidade do líquido (g/cm3)

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Valores de Viscosidade Cinemática para alguns Líquidos

Temperatura ( 0C )

Viscosidade Cinemática (cm2. 10-2/s) Líquido

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Fluxo Laminar Re <2000

Fluxo Turbulento 2000 ≤Re ≤20000

Fluxo Severamente Turbulento

Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Fluxo de Metais em Canais

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Fluxo de Metais em Canais

Fluxo de Metal na maioria dos casos Reais em Fundição ⇒Turbulento

Critério no Cálculo de Canais de Enchimento

⇒Manutenção de Re < 20.0

Consequência Prática⇒

Para Re < 20.0 a turbulência é mais interna ao fluxo, com uma fina camada junto à parede

Evita-se a quebra da camada de óxido formada na superfície do líquido e sua introdução no seio do líquido

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Fluxo de Metais em Canais

2 . Lei da Continuidade

Em um canal fechado completamente cheio, a vazão é constante, independentemente de variações locais da velocidade ou da área transversal v1 e v2 = velocidades no pontos 1 e 2 (cm/s)

A1e A2 = áreas da seções transversais nos pontos 1 e 2 (cm2) Q = vazão do líquido em todos os pontos do canal (cm3/s)

Processos de Fabricação –Parte 2: FundiçãoAula 04: Escoamento de Metais Líquidos-Canais de Enchimento

Prof. Dr. Guilherme Verran

Noções de Mecânica dos Fluídos Aplicadas ao Fluxo de Metais em Canais

3 . Perdas de Carga

Em todo o Sistema Real

(Parte 1 de 5)

Comentários