O que causa a porosidade
A porosidade refere-se a pequenas cavidades ou bolsas de gás dentro ou na superfície de uma peça fundida.
A porosidade pode ter um impacto negativo:
- Resistência mecânica
- Especialização
- Finalização da superfície
- Desempenho de usinagem
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Porosidade do gás
Causada por gases dissolvidos no metal fundido que são liberados durante a solidificação.
Comum na fundição de alumínio.
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Porosidade de encolhimento
Ocorre quando o metal fundido encolhe durante a solidificação sem alimentação suficiente.
Muitas vezes encontrados em secções grossas ou pontos quentes.
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Porosidade do ar preso
O ar fica preso devido ao preenchimento turbulento durante o despejo.
- O metal fundido contém hidrogénio ou outros gases em excesso.
- A alta temperatura de colagem aumenta a solubilidade do gás.
- O preenchimento rápido cria turbulência e atrapa o ar.
- O mau sistema de ventilação impede a fuga de gás.
- O desenho inadequado da alimentação leva a cavidades encolhidas.
A porosidade é frequentemente causada por uma combinação de fatores.
A porosidade pode causar:
- Força reduzida
- Duração de vida da fadiga mais curta
- Risco de fugas
- Exposição da superfície durante a usinagem
O controlo da porosidade é fundamental para os componentes de pressão e estruturais.
- Usar sistemas de desgaseamento e materiais de alta pureza.
- Otimizar a temperatura de colagem e reduzir a turbulência.
- Melhorar a concepção dos sistemas de ventilação e de fechamento.
- Desenhe os elevadores adequados e controle a sequência de solidificação.
As fundições modernas utilizam:
- Inspecção por raios-X
- TC
- Ensaios ultrasónicos
- Sistemas digitais de análise de defeitos
A inspeção digital ajuda a identificar a porosidade interna e a otimizar os processos.
Com a crescente demanda por componentes de alto desempenho, os padrões de controle de porosidade estão se tornando mais rigorosos.
As empresas estão a adoptar:
- Sistemas de colagem automática
- Controle preciso da temperatura
- Software de simulação de fundição
- Optimização de processos baseada em dados
Para obter um controlo de qualidade mais estável.
A porosidade é um defeito crítico da fundição, mas pode ser efetivamente minimizada através do design científico do processo e da gestão inteligente.
A otimização contínua dos processos de fusão, fundição e resfriamento é a chave para melhorar a qualidade da fundição.