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Ref.: MmePr28-004

Caracterização de areias para fundição de metais

Apresentador: Marcelle Melo de Oliveira

Autores (Instituição): de Oliveira, M.M.(Universidade Federal de Santa Maria); Daudt, N.F.(Universidade Federal de Santa Maria);

Resumo:
A manufatura aditiva por impressão 3D em areia é uma inovação significativa para a fabricação de machos e moldes utilizados na fundição de peças metálicas, pois permite a produção de componentes fundidos com geometria de alta complexidade e paredes superfinas e, consequentemente, mais leves. Esta tecnologia pode ser grande aliada na superação dos desafios atuais do processo de fundição, possibilitando a produção de componentes fundidos com precisão dimensional aprimorada, menor ocorrência de defeitos e uma eficiência estrutural superior. Além disso, ela oferece uma redução nos custos de pós processamento e também se destaca por ser vantajosa na produção em pequenas quantidades, inclusive para peças menos complexas. Apesar de seu sucesso em países como Estados Unidos, Alemanha, China e Japão, no Brasil, a aquisição desses equipamentos ainda representa um alto custo, o que tem limitado sua adoção pelas fundições locais. A implementação em larga escala enfrenta obstáculos tecnológicos, como adaptação a diferentes tipos de areias regionais, resistência mecânica e acabamento superficial dos moldes. Com o propósito de desenvolver uma tecnologia nacional para a fabricação de moldes e machos de areia por manufatura aditiva, utilizando a técnica de impressão 3D com jato de ligante, este trabalho tem como objetivo o estudo da produção de componentes fundidos com geometria altamente complexa. Inicialmente, há a caracterização de areias brasileiras disponíveis para o processo, bem como a escolha do ligante e em seguida serão analisadas as características das peças produzidas pela impressora disponível na universidade. Para isso, a produção e análise de um lote piloto é fundamental para identificar desafios metodológicos e operacionais dessa tecnologia. A longo prazo, almeja-se fortalecer a competitividade da indústria de ferramentaria e fundição no Brasil. Pretende-se também integrar essa tecnologia aos métodos tradicionais de fundição, beneficiando não somente o setor automotivo e agrícola, mas toda a cadeia produtiva. O artigo visa, então, incluir a produção e validação de um lote piloto de peças fundidas, alcançando um nível substancial de maturidade tecnológica. Desse modo, a execução desse projeto será de grande importância para impulsionar a adoção da tecnologia de impressão 3D em areia para moldes e machos no Brasil.