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Fundição

Na metalurgia, a fundição é o processo de vazar metal líquido em um molde, que contém uma cavidade com a forma desejada, e depois permitir que resfrie e solidifique. A parte solidificada é também conhecida como peça fundida, que é ejetada do molde ou tem o molde quebrado para completar o processo. A fundição é mais frequentemente usada para fazer peças complexas que seriam difíceis ou mais caras de se fazer por outros métodos.

Os processos de fundição são conhecidos há milhares de anos, e amplamente utilizados em esculturas, especialmente em bronze, jóias em metais preciosos, armas e ferramentas. As técnicas tradicionais de fundição incluem a fundição por cera perdida, fundição por espuma perdida, fundição em coquilha e fundição em areia.

O processo moderno de fundição está dividido em duas categorias principais: fundição dispensáveis ​​e não dispensáveis. Ele é ainda dividido pelo material do molde, tais como areia ou metal, e método de vazamento, tais como por gravidade, a vácuo ou a baixa pressão.

Materiais e processos

Peça original que será fundida
Geralmente são fundidos metais e certos materiais sintéticos a exemplos de plásticos e polímeros.

Antes da fusão do material, é necessária a preparação do molde. Este por sua vez consiste num componente cuja função é receber o produto liquefeito e transformá-lo por solidificação na peça correspondente ao modelo que serviu de base para a sua formação.

Modelo de uma peça em madeira, notar que é de maior espessura que a original
O processo de fusão se dá pelo aquecimento da matéria prima até atingir seu ponto de liquefação. Após derretida será escoada ou injetada, numa cavidade normalmente denominada molde. Uma vez resfriada, a matéria prima solidifica-se tomando a forma em positivo.

Os processos mais utilizados ainda para a confecção dos moldes convencionais são em areia de fundição ou terras especiais. Estes materiais são refratários e abundantes na natureza, os mais usados são a areia, gesso, cimento e outras substâncias cerâmicas.

Após fundido e retirado do molde, o componente adquire a coloração do material de que é formado
Quando misturados com água, argila (em alguns casos), e um aglutinante, os moldes adquirem uma coesão uniforme e moldabilidade, sem perder a permeabilidade que permite evacuar os gases no momento da injeção, ou do escoamento.

Após fundido e retirado do molde, o componente vai para a usinagem e tratamento térmico(se for o caso)
Os materiais usados na fabricação de moldes podem ser recuperáveis ou perecíveis metálicos ou não-metálicos.

Modelo ou molde (conforme a região) é o nome dado normalmente à peça que servirá para imprimir no molde de fusão ou forma ou negativo do componente a ser fundido.

Após usinado e tratado termicamente, o componente vai para a pintura, adquirindo aparência idêntica ao original

Peça original
Para evitar confusão devido aos regionalismos dos termos, será utilizado neste artigo o termo molde para a forma de fundição, e modelo para a peça que servirá de macho de impressão da cavidade receptora de material liquefeito, ou forma de fundição, ou molde de fundição.

Os quatro componentes que representam etapas do processo de fundição
No caso do Brasil, é necessária esta padronização devido às várias etnias e diferentes crenças e portanto nomenclaturas variáveis. A nomenclatura adotada segue a utilizada no Paraná, que obedece a ABNT.

Para que haja uma confecção de um molde dentro das medidas corretas, são necessárias algumas modificações de natureza dimensional no modelo devido ao processo de fundição:

O modelo deve ser ligeiramente maior que a peça original, já que se deve levar em conta a contração tridimensional desta quando da solidificação. Existem normas que devem ser seguidas conforme os metais ou ligas a serem fundidas, estas são disponíveis em tabelas ou ábacos.

A Cia. Siderúrgica Nacional, CSN, fornece matéria prima para o mundo inteiro. As superfícies do molde devem respeitar ângulos mínimos em relação ao modelo, com o objetivo de não danificar os formatos tomados pela areia durante a extração da peça que serve como modelo. Este ângulo é denominado ângulo de saída.

Devem ser incluídos no molde canais de alimentação e respiro para o vazamento de excessos de material fundido e para a saída do ar. Se necessário, devem ser incluídos prensos, que são prolongamentos que servem para a colocação do macho, pois a forma muitas vezes consiste em duas peças, um macho e uma fêmea, estando em seu centro a parte oca que servirá de negativo para ser preenchida pelo material liquefeito. A função dos prensos é prender uma peça à outra.

https://pt.wikipedia.org/wiki/Fundi%C3%A7%C3%A3o#Materiais_e_processos