Influência do cloreto de zinco na polimerização de resinas furânicas para moldes de fundição
Tipo
Dissertação
Data
2015-02-06
Autores
Vale, Marcus Antonio
Orientador
Miranda, Leila Figueiredo de
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Pereira, Nilson Casimiro
Silva, Leonardo Gondim de Andrade e
Terence, Mauro César
Wiebeck, Hélio
Silva, Leonardo Gondim de Andrade e
Terence, Mauro César
Wiebeck, Hélio
Programa
Engenharia de Materiais
Resumo
Poucos são os setores industriais de manufatura cujos produtos cobrem faixas tão amplas de
tamanhos, peso e complexidade como o setor industrial de fundição. As menores peças fundidas
podem ser tão pequenas quanto um grão de arroz e pesar uma fração de grama, enquanto as
maiores podem atingir centenas de toneladas e ser tão grandes quanto uma casa. Existe uma
gama considerável de processos de fundição, caracterizados principalmente pelo tipo de liga e
seu processo de vazamento, pelo tipo de molde, e seu respectivo processo de fabricação. No
caso específico dos moldes, têm-se moldes fabricados com areias aglomeradas por processos
químicos, ou melhor, aglomerados com resinas sintéticas que podem ser de diferentes tipos e
com composição química específica. As resinas desenvolvidas para o mercado automotivo deu
origem a grandes mudanças na metodologia de fabricação dos moldes de fundição. A
polimerização destas resinas e sua subsequente cura são usados para ligar à areia de fundição
em uma rígida estrutura capaz de receber e manter metal líquido. Portanto, é de fundamental
importância conhecer o processo de polimerização destas resinas e seu impacto nas
propriedades finais dos moldes obtidos, principalmente nas características mecânicas. Com
relação à mistura areia-resina (areia preparada), os fatores importantes são o intervalo de tempo
de vida de banca (tempo de gelificação) que deve ser suficientemente longo para possibilitar a
confecção do molde, e a velocidade de cura (vitrificação) que deve ser rápida suficiente para
permitir a rápida rotatividade dos ferramentais de fundição e consequentemente uma maior
produtividade. O intervalo de tempo de vida de banca é o tempo máximo (tempo de gelificação)
que a mistura areia-resina pode ser manuseada antes de iniciar a reação de vitrificação da resina
(reticulação das cadeias), o tempo de extração é o tempo necessário para o molde atingir uma
dureza mínima adequada ao seu manuseio.
Neste trabalho foi estudada a influência da adição de cloreto de zinco (em solução) na mistura
areia-resina furânica, com o objetivo de reduzir a relação entre os intervalos de tempo de
extração e tempo de vida de banca. Os resultados obtidos mostraram que percentuais de adição
da ordem de 5,0% a 7,5% de cloreto de zinco reduzem esta relação entre 10% e 17%; o que
significa que o modelo de fundição poderá ser extraído da massa de areia em um menor
intervalo de tempo aumentando a produtividade de fabricação de moldes. Observou-se ainda
que houve também um aumento da ordem de 9% a 18% nos intervalos de vida de banca.
Descrição
Palavras-chave
fundição , resina furânica , polimerização , areia de moldagem , produtividade , foundry , furan resin , polymerization , mixed sand , productivity
Citação
VALE, Marcus Antonio. Influência do cloreto de zinco na polimerização de resinas furânicas para moldes de fundição. 2015. 213 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2015.