Os moldes de fundição por gravidade são especificamente concebidos e fabricados para o processo de vazamento por gravidade, adequados para a produção em pequena e média escala e em massa de ligas como alumínio, cobre, magnésio e zinco.
Principais características da fundição por gravidade:
- Alta estabilidade dimensional: Através de processos de usinagem de precisão e tratamento térmico, os moldes mantêm dimensões estáveis da cavidade e precisão geométrica durante repetidas vazagens, facilitando a produção reproduzível.
- Excelente condução térmica e controle de resfriamento: O material do molde e o design de resfriamento permitem uma solidificação uniforme, reduzindo o risco de cavidades de retração, afundamentos e defeitos relacionados ao estresse interno.
- Resistência ao desgaste e à corrosão: as superfícies são tratadas por nitretação, cementação ou revestimentos resistentes ao desgaste para prolongar a vida útil do molde e reduzir a frequência de manutenção.
- Manutenção pelo design: as estruturas dos moldes são projetadas para facilitar a substituição de peças de desgaste (como núcleos, buchas e conjuntos de gating), reduzindo o tempo de inatividade e controlando os custos operacionais.
- Flexibilidade e modificabilidade: Suporte para pequenas modificações na cavidade, ajustes no núcleo e otimização do sistema/canal frio, permitindo iterações rápidas com base nos resultados dos testes de fundição.
Estrutura do molde e seleção de materiais:
- Materiais comuns: aços para moldes de alta resistência, ferro fundido pré-formado resistente ao calor ou ligas de aço especializadas são selecionados de acordo com o volume de produção, tipo de liga e requisitos do processo.
- Projeto estrutural: Superfícies de separação razoáveis, sistemas de canal de injeção e alimentação, projeto de ventilação e canal de transbordamento, combinados com nervuras de reforço do molde e pinos de localização, garantem um enchimento suave e um fechamento confiável do molde.
- Sistema de resfriamento: Os layouts dos circuitos de resfriamento a água ou óleo são otimizados de acordo com a forma da cavidade e as necessidades de solidificação, suportando o resfriamento rápido localizado ou o controle de isolamento.
Processos de fabricação de moldes:
- Usinagem de precisão: Fresagem CNC, eletroerosão a fio, eletroerosão por faísca (EDM) e processos de retificação de precisão são usados para garantir alta precisão das cavidades do molde e superfícies de localização.
- Tratamento térmico e têmpera: O tratamento térmico apropriado é aplicado para aliviar as tensões internas e aumentar a resistência à fadiga, garantindo a estabilidade do molde a longo prazo.
- Tratamentos de superfície: Dependendo das condições de operação, são selecionados processos de nitretação, cromagem dura ou reforço de superfície com cerâmica/pulverização térmica para melhorar a resistência à aderência, ao desgaste e à corrosão.
Cenários de aplicação típicos:
Os moldes de fundição por gravidade são amplamente utilizados para a produção em série de peças automotivas, corpos de bombas e válvulas, dissipadores de calor para iluminação, suportes estruturais, caixas de instrumentos e vários componentes metálicos de médio a grande porte, e são adequados para produtos com altos requisitos de consistência dimensional e qualidade de superfície.