Processo de fundição sob pressão com câmara quente e princípio de funcionamento

Os produtos de fundição injetada com câmara quente são um processo de produção de peças metálicas através de uma máquina de fundição injetada com câmara quente. A principal caraterística é o facto de o sistema de injeção estar sempre cheio de metal fundido, pelo que é designado por "câmara quente". A fundição sob pressão com câmara quente é principalmente adequada para ligas de baixo ponto de fusão, uma vez que o sistema de injeção está continuamente exposto a temperaturas elevadas, o que a torna inadequada para metais de elevado ponto de fusão, como o alumínio. Devido às caraterísticas da fundição injetada e às propriedades do material, o processo de fundição injetada com câmara quente é amplamente utilizado para produzir peças pequenas e médias com geometrias complexas.

Processo de fundição injectada em câmara quente

Em comparação com a fundição sob pressão em câmara fria, o processo de fundição sob pressão em câmara quente requer menos etapas e equipamento, e o tempo de ciclo é mais rápido, o que pode melhorar significativamente a taxa de produção, bem como os produtos de fundição sob pressão em câmara quente com um acabamento superficial mais elevado.

O processo de fundição injectada em câmara quente inclui as seguintes etapas:

1. Fechar o molde e mergulhar o pescoço de ganso ou a concha num banho de metal fundido, normalmente uma liga à base de zinco.

2. Quando o pescoço de ganso ou a concha estão submersos, o pistão força o metal fundido a subir através do pescoço de ganso ou da concha para o sistema de injeção, onde mantém uma pressão elevada.

3. O sistema de injeção, constituído pelo bico e pela manga de injeção, é então aberto para permitir que o metal fundido flua para a cavidade do molde, enchendo-a completamente.

4. Depois de o metal ter solidificado, o molde é aberto e a peça fundida é retirada.

Materiais adequados para a fundição injectada em câmara quente

Existem muitos materiais de fundição sob pressão adequados para a fundição injectada em câmara quente. O ponto mais importante é o facto de terem um baixo ponto de fusão. Quando escolhemos os materiais, podemos escolher os materiais adequados de acordo com a aplicação dos nossos produtos e verificar se as propriedades físicas, as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão dos materiais são boas. Cumpre os nossos requisitos para a utilização de peças de fundição injectadaAlém disso, devem ser tidos em conta factores como o custo de produção e a dificuldade de transformação.

Os materiais da fundição injectada em câmara quente incluem principalmente:

• Liga de alumínio: A liga de alumínio tem boa fluidez e molhabilidade, adequada para fundição sob pressão em câmara quente. As ligas de alumínio normalmente utilizadas incluem ADC12, A380, etc.

• Liga de magnésio: A liga de magnésio tem um ponto de fusão mais baixo e uma resistência específica elevada, adequada para aplicações de alta temperatura e alta resistência. As ligas de magnésio normalmente utilizadas incluem AZ91D, AM60B, etc.

• Ligas de cobre: As ligas de cobre têm boa condutividade térmica e eléctrica e são adequadas para aplicações de alta temperatura e condutividade eléctrica. As ligas de cobre comummente utilizadas incluem o cobre, o latão e similares.

• Liga de zinco: A liga de zinco tem um ponto de fusão baixo, boa molhabilidade e resistência à corrosão, adequada para alta precisão e produção em massa. As ligas de zinco mais utilizadas incluem a série Zamak.

• Ligas de ferro: As ligas de ferro têm elevada resistência e dureza e são adequadas para o fabrico de peças de engenharia e de peças para automóveis. As ligas de ferro comummente utilizadas incluem ligas de ferro-alumínio, ligas de ferro-níquel e semelhantes.

Princípio de funcionamento da fundição injectada em câmara quente

1. O primeiro passo no processo de fundição injectada em câmara quente é a fusão do metal. Numa câmara quente, é utilizado um forno para aquecer o metal até ao seu ponto de fusão. Normalmente, é escolhido um material com um ponto de fusão mais baixo e, uma vez fundido, o metal é mantido na câmara quente da máquina de fundição injetada com câmara quente, pronto para ser injetado no molde.
2. O segundo passo consiste em injetar o metal fundido na cavidade do molde. A injeção é feita sob alta pressão, normalmente com um êmbolo ou êmbolo. A pressão assegura que o metal fundido preenche todos os pormenores intrincados do molde e solidifica rapidamente.
3. Depois de o metal fundido ser vertido no molde, é rapidamente arrefecido e solidificado. Os canais de arrefecimento incorporados no molde facilitam o processo de arrefecimento e ajudam a dissipar o calor do metal. O tempo de arrefecimento depende do tamanho e da complexidade da peça fundida.
4. Ejeção: Depois de o metal ter solidificado completamente, o molde é aberto e a peça fundida acabada é removida. As peças fundidas são normalmente ejectadas utilizando pinos ejectores ou sistemas de ejeção mecânica. O molde pode então ser fechado novamente para o ciclo seguinte.

Vantagens da fundição injectada em câmara quente

A fundição sob pressão em câmara quente é um processo de fundição sob pressão eficiente e preciso, que apresenta as seguintes vantagens em relação à fundição sob pressão em câmara fria tradicional:

• Elevada flexibilidade: a fundição injectada em câmara quente pode ser aplicada à produção de peças fundidas de vários materiais, incluindo liga de alumínio, liga de magnésio, liga de zinco, etc. Ao mesmo tempo, é também adequada para o fabrico das formas mais complexas de peças fundidas.
• Elevada formabilidade: O processo de fusão e injeção da fundição injectada em câmara quente é realizado na câmara quente, pelo que pode proporcionar um ambiente de alta temperatura e alta pressão para que a fundição tenha maior formabilidade e fluidez do metal líquido.
• Alta precisão e qualidade de superfície: a fundição sob pressão em câmara quente tem uma melhor qualidade de superfície de fundição, reduzindo a geração de porosidade e defeitos. Além disso, permite uma maior precisão e consistência dimensional, reduzindo a necessidade de pós-processamento.
• Elevada eficiência de produção: O processo de fundição injetada com câmara quente pode realizar injeção de alta velocidade e resfriamento rápido, o que encurta muito o ciclo de produção. Ao mesmo tempo, uma vez que a câmara de aquecimento é independente da máquina de fundição injetada, podem ser preparadas várias câmaras de aquecimento ao mesmo tempo e produzidas em diferentes máquinas de fundição injetada, o que melhora a eficiência da produção.
• Proteção do ambiente: No processo de fundição sob pressão com câmara quente, a produção de sucata e de resíduos é reduzida através do controlo preciso da temperatura e do controlo do volume de metal líquido. Além disso, uma vez que a fundição injectada em câmara quente é um processo de produção automatizado, também reduz a possibilidade de os operadores entrarem em contacto com o metal fundido e melhora a segurança no trabalho.

Em suma, a fundição sob pressão em câmara quente tem as vantagens de uma elevada flexibilidade, elevada capacidade de moldagem, elevada precisão e qualidade da superfície, elevada eficiência de produção e proteção ambiental. Podemos avaliar de forma abrangente a escolha do processo de fundição injetada e escolher um processo de fundição injetada adequado. Na MindWell, por vezes os clientes enviam-nos desenhos e também recomendamos processos de fundição injetada adequados aos clientes com base nos requisitos do processo do serviço de fundição injetada personalizado.

Peças adequadas para a produção de fundição injectada em câmara quente

A fundição sob pressão em câmara quente é adequada para o fabrico de peças com elevada densidade, requisitos de elevada precisão e formas complexas, incluindo, mas não se limitando às seguintes categorias:

• Peças do motor: como a cabeça do cilindro, o bloco de cilindros, o cárter, etc.
• Peças para automóveis: tais como componentes de chassis, caixas de direção, peças de suspensão, etc.
• Peças para equipamentos de comunicação: tais como caixas para telemóveis, radiadores para servidores, etc.
• Peças de electrodomésticos: tais como molduras de televisores, carcaças de máquinas de lavar roupa, etc.
• Peças militares: tais como acessórios de armas, invólucros de equipamento, etc.
• Peças aeroespaciais: tais como carcaças de motores de aeronaves, componentes de fuselagem, etc.

O processo de fundição injetada em câmara quente pode ser fundido a uma temperatura mais elevada, tem boas propriedades de fluidez e enchimento, pode fabricar peças com formas complexas e tem elevada compacidade e consistência. Este facto torna o processo de fundição injetada em câmara quente muito adequado para a produção dos tipos de peças acima referidos