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Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão

The die casting process is a manufacturing process that allows the series production of parts with good mechanical properties and close dimensional tolerances. The main raw material used in this process is aluminum. Due to its versatility and low density, it has been increasingly used in the automot...

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Autor principal:	Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Fundição sob pressão Alumínio Ligas (Metalurgia) Porosidade Die-casting Aluminum Alloys Porosity CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442
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spelling	riut-1-294422022-08-31T06:07:04Z Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão Defect analysis in pressure cast aluminum part Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro Verástegui, Roger Navarro Verástegui, Roger Navarro Lourençato, Luciano Augusto Regis Junior, Oscar Fundição sob pressão Alumínio Ligas (Metalurgia) Porosidade Die-casting Aluminum Alloys Porosity CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA The die casting process is a manufacturing process that allows the series production of parts with good mechanical properties and close dimensional tolerances. The main raw material used in this process is aluminum. Due to its versatility and low density, it has been increasingly used in the automotive industry to manufacture engine component parts. Lightness in vehicle manufacturing minimizes environmental impacts by reducing the use of fossil fuels and emission of polluting gases. In this sense, the SAE 306 alloy, composed of some elements that add enriching properties to aluminum, is widely used in the process under study. Like any manufacturing process, despite the pros, pressure casting has some disadvantages, one of them, intrinsic to the process, is the porosity in the castings. There are countless parameters that can cause such defect in the product, such as the solidification speed and the mold filling time. Currently there are some software, such as MAGMASOFT [trade mark] that can help predict defects in castings, but even so, it is difficult to accurately determine the origin of the porosity. In this work, the behavior of some process parameters with the addition of a new feed channel to the mold was observed. Through simulations developed in MAGMASOFT [trade mark], the possible causes of the appearance of the defect were analyzed, as well as the influence of the alloying elements present in the raw material used. Finally, some critical points were listed that possibly contributed to the high rate of scrap due to leakage of the part. Due to the positive results of the simulations obtained in the software, the project was carried out, and the extra feed channel added to the mold. This event had the consequence of a decrease in the reject index due to porosity of the part under study. O processo de fundição sob pressão é um processo de fabricação que permite a produção em série de peças com boas propriedades mecânicas e tolerâncias dimensionais estreitas. A principal matéria-prima utilizada nesse processo é o alumínio. Devido a sua versatilidade e baixa densidade, vem sendo cada vez mais utilizado na indústria automotiva para fabricação de peças componentes de motores. A leveza na fabricação de veículos minimiza os impactos ambientais com a redução do uso de combustíveis fósseis e emissão de gases poluentes. Nesse sentido a liga SAE 306, composta por alguns elementos que agregam propriedades enriquecedoras ao alumínio é amplamente utilizada no processo em estudo. Como todo processo de fabricação, apesar dos prós, a fundição sob pressão apresenta algumas desvantagens, uma delas, intrínseca ao processo, é a porosidade nas peças fundidas. São inúmeros os parâmetros que podem ocasionar tal defeito no produto, como a velocidade de solidificação e o tempo de enchimento do molde. Atualmente existem alguns softwares, como o MAGMASOFT [marca registrada] que podem auxiliar na previsão dos defeitos em fundidos, porém ainda assim, é difícil determinar com precisão a origem da porosidade. Nesse trabalho observou-se o comportamento de alguns parâmetros do processo com a adição de um novo canal de alimentação ao molde. Através de simulações elaboradas no MAGMASOFT [marca registrada] analisou-se as possíveis causas do aparecimento do defeito, também foi verificada a influência dos elementos de liga presentes na matériaprima utilizada. Por fim, foram elencados alguns pontos críticos que possivelmente contribuíam para o alto índice de refugo por vazamento da peça. Devido aos resultados positivos das simulações obtidas no software, o projeto foi realizado, e o canal de alimentação extra adicionado ao molde. Esse evento teve como consequência a diminuição do índice de refugo por porosidade da peça em estudo. 2022-08-30T12:47:04Z 2022-08-30T12:47:04Z 2021-12-13 bachelorThesis BORKOVSKI, Alessandra Maria Cordeiro. Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa Brasil Departamento Acadêmico de Engenharia Mecânica Engenharia Mecânica UTFPR
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