Fundição centrífuga

Metal lançado contra a parede de um molde girando

A fundição centrífuga despeja metal fundido em um molde que gira rápido, então o metal é lançado contra a parede e solidifica em um tubo ou anel. Tubos de água e esgoto, camisas de cilindro de motor e anéis de rolamento são feitos assim. A rotação compacta bem o metal, então as paredes saem densas e resistentes.

Foto: Anna Frodesiak, CC0, via Wikimedia Commons

Fundição centrífuga · corte longitudinal e vista de topoA vista da esquerda corta o molde giratório no sentido do comprimento, a da direita olha para a sua extremidade; os números circulados correspondem às etapas abaixo.

Como funciona

Gire o molde. Um molde de aço ou ferro, muitas vezes com um revestimento fino, fica sobre rolos de acionamento e gira, normalmente de algumas centenas a alguns milhares de rotações por minuto.
Vaze. O metal fundido entra por um bico a partir de uma panela. Não é preciso macho para o furo: o furo se forma sozinho.
Deixe a rotação dar a forma. A força centrífuga (o empurrão para fora que você sente em um carrossel) lança o metal contra a parede, onde ele se espalha em uma camada uniforme. A quantidade vazada define a espessura da parede.
Solidifique de fora para dentro. O metal solidifica primeiro contra o molde frio. Impurezas mais leves e bolhas de gás migram para dentro, rumo ao furo, que é usinado depois.
Pare e retire. O molde para e o tubo quente é puxado para fora. Depois ele é limpo, usinado ou revestido, como nos tubos de água com revestimento de cimento.

Dados-chave

Materiais: Ferro fundido e ferro dúctil, aços e aços inoxidáveis, bronze e latão, ligas de níquel
Peças típicas: Tubos, camisas de cilindro, buchas, anéis de rolamento, cilindros para laminadores de aço, flanges
Tamanho da peça: De pequenas buchas de poucos centímetros de largura a tubos com mais de 1 m de diâmetro e cerca de 6 m de comprimento
Precisão: Diâmetro externo cerca de ±0,5 a ±2 mm; o furo normalmente é usinado
Acabamento superficial: Superfície externa bastante lisa (Ra cerca de 3 a 12 µm); furo mais rugoso antes da usinagem
Tamanho de lote adequado: De cilindros grandes avulsos a milhões de tubos por ano
Custo de ferramental e máquinas: Os moldes são simples; máquinas de dezenas de milhares a milhões de dólares para fábricas de tubos
Velocidade: Alguns minutos por peça fundida; uma linha de tubos pode fazer um tubo a cada um ou dois minutos

Pontos fortes e limites

Pontos fortes

Paredes densas e resistentes com poucos furos de gás
Não precisa de macho para o furo
Pouco desperdício: sem canais de vazamento nem massalotes
Pode fundir dois metais em camadas, como uma casca externa dura sobre um núcleo tenaz

Limites

Só formas redondas e ocas em torno do eixo de rotação
O furo é rugoso e sujo e normalmente precisa de usinagem
A espessura da parede e o comprimento são limitados pela máquina
Algumas ligas se separam por peso durante a rotação

Onde é usado

Água e esgotoAdutoras de água e tubos de esgoto de ferro dúctil
AutomotivoCamisas de cilindro, tambores de freio
Petróleo, gás e produtos químicosTubos de forno resistentes ao calor, luvas de bomba
Indústria siderúrgicaCilindros para laminadores
MáquinasBuchas de bronze, anéis de rolamento, blanks de engrenagem

Como reconhecê-lo

Uma peça perfeitamente redonda e oca com parede uniforme em toda a volta.
Uma superfície externa que copia o molde, muitas vezes com uma textura fina e uniforme.
Um furo usinado, já que o interior bruto de fundição é rugoso.
Sem linha de partição e sem restos cortados de canal ou massalote.