Page 53 - Revista Fundição & Matérias-Primas
P. 53

metal e a parede do molde (canal
          de descida).

          Quando a seção do canal de desci-
          da é circular, o atrito é mínimo, mas
          pode ser aumentado para  seções
          quadradas ou retangulares (quanto
          maior o diâmetro hidráulico, DH,
          maior o atrito).
          A força de atrito pode reduzir a ve-  Fig. 11 – Resultado da simulação comprovando como a utilização de um canal de distribuição de pequena
                                             espessura e do raio de curvatura entre o canal de descida e o canal de distribuição podem minimizar os
          locidade de queda livre em cerca de   problemas de descolamento do fluxo da parede do molde e de absorção de ar ilustrado na figura 9 .
                                                                                                           [9]
          20% a 40%.

          Apesar do efeito do atrito, o flu-  velocidade estiver acima de 0,5 m/s  distribuição  com a menor altura
          xo de metal é acelerado durante a   (figura 8).                      possível, de modo a forçar o fluxo
          descida, alcançando velocidades                                      de  metal a manter-se  colado nas
          da ordem de 2 a 4 m/s, em mol-                                       paredes do molde. A espessura ide-
          des com altura de queda entre     4) Mudança de direção no final     al deste canal deve ser a espessura
          300 e 500mm.                      do canal de descida                de um respingo da mesma liga so-
                                            No final do canal de descida, o flu-  bre o molde, ou seja, em torno de
          O fluxo de metal no canal de des-  xo de metal atinge sua maior velo-  6 a 10 mm.
          cida pode ser descrito pela Lei da
          Continuidade dos fluidos, segundo   cidade. Exatamente neste ponto, o   b) Adotar um raio de curvatura na
          a qual a vazão sempre é constante   fluxo precisa mudar de direção e as   junção em “L” entre os canais de
          em todos os pontos de um sistema.   forças inerciais tendem  a fazer o  descida e de distribuição.
          Ou seja: o produto Área X Veloci-  fluxo descolar das paredes do mol-
          dade deve ser constante em todo o   de (figura 9).                   A figura 11 mostra, por meio da simu-
          canal de descida.                 A  literatura  técnica  tradicional   lação, como o projeto de junção entre

          Portanto, se o fluxo está sendo ace-  recomenda o uso de bacias no   os canais de  descida  e distribuição
          lerado, a área ocupada por ele deve   fundo do canal de
          diminuir proporcionalmente. Isso   descida, para reduzir
          é: se o canal de descida tiver uma   a velocidade do fluxo
          seção constante, o fluxo de metal   de metal. Entretanto,
          tende  a descolar das paredes do   a  bacia  promove  a
          molde e aspirar ar para dentro da   formação de bolhas
          peça fundida.                     de ar (figura 10).

          Visando  à  minimização  desta  as-  Para reduzir o proble-
          piração de ar, os canais de descida   ma de aspiração de ar
          devem ser projetados com conici-  ilustrado  na  figura  9,   Fig. 12 – Resultados da simulação de moldes com partição horizon-
          dade (seção decrescente),  de for-  recomendam-se  dois    tal (a) e vertical (b), mostrando que se não houver a redução da
          ma a manter o fluxo de metal em   cuidados:                velocidade do fluxo antes da entrada na cavidade do molde, temos
                                                                     a formação de jatos de metal que promovem turbulência (associa-
                                                                                                             [11]
          contato com o molde enquanto a  a) Projetar o canal de     dos à formação de inclusões de reoxidação e bolhas de ar preso) .

                                                                                      FMP, NOVEMBRO 2020      53
   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58