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Indústria

A importância dos desmoldantes de areia verde

A fundição é uma das atividades industriais mais antigas da história da humanidade. Para a produção em série de peças semelhantes, criaram-se os sistemas de moldagem, que podem ser metálicos (não destrutíveis com vida útil definida) ou de areia (destrutíveis sem vida útil definida), como é o caso dos que utilizam os desmoldantes de areia verde.

Os processos destrutíveis, considerados de menor precisão dimensional, dependem fortemente da qualidade da areia verde utilizada. Com os avanços tecnológicos na área, passaram a existir mais de um tipo de areia e sua qualidade tem grande associação com as propriedades físico-químicas do material.

Veja no post a seguir qual a importância dos desmoldantes para os moldes que utilizam areia verde e como avaliar a qualidade do produto que você irá adquirir.

A importância dos desmoldantes de areia verde

O que são os desmoldantes de areia verde

Essencialmente, o papel de qualquer desmoldante é ajudar na remoção da peça final do seu molde, com o mínimo de perdas tanto do molde quanto da peça.

Por sua vez, os moldes podem ser colapsáveis ou permanentes. Nestes, as cavidades para a entrada do material da peça são feitas por usinagem. Já os moldes colapsáveis são feitos utilizando-se modelos, que podem ser de areia, gesso ou cerâmica.

Atualmente, existem vários processos que podem ser empregados ao se optar pelos desmoldantes de areia. Eles podem ser classificados conforme o tipo de ligantes em orgânicos e inorgânicos. Enquanto os primeiros utilizam resinas, os inorgânicos empregam materiais derivados de argila para retirarem a peça do molde.

A areia verde é um processo de fundição do tipo areia com ligantes, que neste caso é a mistura entre a bentonita e areia. Os modelos utilizados para a fundição podem ser de madeira, metálicos ou poliméricos. Em geral, esses moldes são montados em placas de moldagem e costumam ser bipartidos.

A importância dos desmoldantes de areia verde

Como funcionam os desmoldantes de areia verde

O processo de fundição em areia verde também é conhecido como moldagem em caixa. Isto porque o material fundido é acrescentado nos moldes, presentes nas caixas. O desmoldante, neste caso, é acrescentado a matrix e na caixa onde será inserido o material fundido., que pode ser metal, polímeros, ceras, entre outros.

Quando o material que compõe a peça esfriar, ele estará no formato do molde. Em outras palavras, os desmoldantes de areia verde são responsáveis por impedir a adesão entre as paredes da caixa e na matrix onde será confeccionado o molde.. Assim, ele deve ter características físico-químicas que não signifiquem sua fusão a nenhum dos materiais envolvidos, funcionando como uma capa protetora.

Assim, ele não deve aderir às paredes da peça final. Dessa forma, grande parte dos desmoldantes de areia verde podem ser reutilizados em novo processo de moldagem.

Quais são as vantagens e desvantagens dos desmoldantes de areia verde

Entre as vantagens, os moldes baseados na técnica da areia verde são os mais baratos. Uma vez que não requerem aquecimentos prévios, tais moldes também não têm grandes distorções de volume em relação à peça final.

Outra grande vantagem desses moldes é que a areia é mais facilmente reciclada.

Em contrapartida, entre as desvantagens dos moldes de areia, podemos citar a dificuldade de controlar a homogeneidade do espalhamento da areia na superfície do molde.

Não obstante, ocorrem maiores erosões superficiais quanto maiores forem as peças e o acabamento superficial também piora. No caso de a peça ser muito pequena, os moldes de areia perdem precisão dimensional, o que pode ocasionar problemas no produto final.

O que define a qualidade dos desmoldantes de areia verde

A areia verde consiste na mistura de areia lavada, de granulometria controlada, obedecendo a classificação de teor de argila AFS (American Foundry Society – Sociedade Americana de Fundição), bentonita, água e aditivos.

O sistema AFS foi desenvolvido para expressar rapidamente o tamanho médio do grão de um dado tipo de areia. O AFS necessário de cada areia depende do tipo de fundição que se deseja realizar. Assim, deve-se verificar qual a recomendação para o processo em questão.

A bentonita é uma mistura de argilominerais. Ela faz a ligação entre os grãos de areia da base, impedindo que o espaço entre os grãos seja preenchido pelo material da peça e acabe grudando-se a ela quando ocorrer o resfriamento.

O restante da mistura da areia verde consiste em água, que serve para aglomerar os grãos e trazer a moldabilidade da areia. De outra forma, a areia solta não cria uma camada uniforme. E aditivos, que podem ser de vários tipos: grafite, amido, entre outros.

Portanto, o que define se um desmoldante de areia verde é de boa qualidade ou não está relacionado a vários fatores:

  • Estabilidade térmica dimensional;
  • Difusividade térmica;
  • Desmoldabilidade;
  • Inércia química.

Por sua vez, o que determina tais fatores estão vinculados à qualidade dos materiais de moldagem. Os teores dos constituintes também terão grande influência, do mesmo modo que o processo de preparação da mistura e de compactação da areia.  

Assim, os desmoldantes para os processos de fundição do tipo areia verde são cruciais para a qualidade do produto final. Para assegurar que tais produtos sejam de boa qualidade, deve-se considerar o processo de fundição a ser utilizado e as propriedades tecnológicas do desmoldante de areia verde.

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