Aqui está uma comparação detalhada dos três métodos de fundição de alumínio: fundição sob pressão, fundição em areia e fundição em molde permanente.

1. Fundição: A fundição sob pressão é um método de fundição de alta pressão que envolve a injeção de alumínio fundido em um aço molde, também conhecido como dado. O metal fundido preenche a cavidade do molde e solidifica rapidamente sob alta pressão. A fundição sob pressão oferece as seguintes vantagens:

• alta precisão: A fundição sob pressão permite formas intrincadas e complexas com tolerâncias apertadas. Os moldes são feitos com precisão, resultando em fundidos consistentes e precisos.

• Excelente acabamento de superfície: Os fundidos sob pressão têm um acabamento de superfície suave e consistente, exigindo o mínimo de usinagem ou acabamento pós-fundição.

• Produção rápida: A fundição sob pressão é um processo rápido, pois o metal fundido solidifica rapidamente dentro da matriz. Permite a produção de alto volume de peças fundidas de alumínio.

• Boa estabilidade dimensional: Os fundidos sob pressão exibem boa estabilidade dimensional e repetibilidade, garantindo consistência em tamanho e forma.

No entanto, fundição sob pressão também tem algumas limitações:

• Custos iniciais mais altos: os custos de ferramentas e moldes para fundição sob pressão podem ser altos, tornando-a adequada para produção de alto volume, em vez de fundição em pequena escala ou protótipo.

• Escolhas limitadas de liga: A fundição sob pressão é mais comumente usada para ligas de alumínio com excelente fluidez, como ADC12 e A380. Algumas ligas podem não ser adequadas para fundição sob pressão devido às suas propriedades.

• Limitações de design: A fundição sob pressão impõe certas limitações de projeto, como ângulos de inclinação e espessura de parede uniforme, para facilitar a liberação do molde e evitar defeitos.

2. Fundição de areia: A fundição em areia é um método de fundição versátil e amplamente utilizado que envolve a criação de um molde usando uma mistura de areia e um aglutinante. O alumínio fundido é derramado na cavidade do molde, que é então deixado esfriar e solidificar. A fundição em areia oferece as seguintes vantagens:

• Versatilidade: A fundição em areia pode acomodar várias formas, tamanhos e geometrias complexas. É adequado para produção em pequena e grande escala.

• Custos de ferramentas mais baixos: Em comparação com a fundição sob pressão, a fundição em areia envolve custos iniciais de ferramental mais baixos. Os moldes podem ser feitos de materiais prontamente disponíveis e não requerem usinagem complexa.

• Ampla seleção de ligas: A fundição em areia suporta uma ampla gama de ligas de alumínio, incluindo aquelas com altos pontos de fusão e propriedades especializadas.

• Adequado para peças únicas e personalizadas: A fundição em areia é frequentemente usada para produção de baixo volume ou fundição de protótipos, permitindo flexibilidade no design e na personalização.

No entanto, a fundição em areia também tem algumas limitações:

• Acabamento superficial e precisão dimensional: Os fundidos em areia podem ter um acabamento superficial mais áspero e menos precisão dimensional em comparação com os fundidos sob pressão. Pode ser necessário usinagem ou acabamento pós-fundição.

• Maior tempo de produção: A fundição em areia envolve várias etapas, como preparação do molde, criação de padrões e remoção de areia. Este processo leva mais tempo em comparação com a fundição sob pressão.

• Mais trabalhoso: A fundição em areia requer mão de obra especializada para preparação de moldes, manuseio e processos de acabamento. Pode exigir mais esforço manual em comparação com a fundição automatizada.

3. Fundição de Molde Permanente: A fundição em molde permanente, também conhecida como fundição sob pressão por gravidade, é um processo que utiliza moldes reutilizáveis ​​feitos de aço ou outros materiais. O alumínio fundido é derramado no molde e a gravidade preenche a cavidade. O metal é deixado esfriar e solidificar antes que o molde seja aberto. A fundição em molde permanente oferece as seguintes vantagens:
   
   

• Melhor acabamento superficial e precisão dimensional: As fundições de molde permanente geralmente exibem melhor acabamento superficial e precisão dimensional em comparação com as fundidas em areia.

• Boas propriedades mecânicas: As fundições de molde permanente geralmente têm propriedades mecânicas aprimoradas, como maior resistência e melhor estrutura de grãos, em comparação com as fundidas em areia.

• Adequado para produção de médio a alto volume: A fundição em molde permanente atinge um equilíbrio entre as capacidades de alto volume da fundição sob pressão e a versatilidade da fundição em areia.

• Ampla seleção de ligas: como a fundição em areia, a fundição em molde permanente suporta uma ampla gama de ligas de alumínio, proporcionando flexibilidade na seleção de materiais.

No entanto, existem algumas limitações para a fundição de molde permanente:

• Custos iniciais mais altos: A fundição em molde permanente requer a criação de moldes reutilizáveis, que podem ser mais caros em comparação com a fundição em areia. Isso o torna mais adequado para produção de médio a alto volume.

• Complexidade limitada: A fundição de molde permanente pode ter limitações na criação de formas altamente intrincadas ou complexas em comparação com a fundição sob pressão.

• Maior tempo de configuração: Em comparação com a fundição sob pressão, a fundição com molde permanente pode exigir tempos de configuração mais longos devido à preparação do molde e ao pré-aquecimento.

Em resumo, a fundição sob pressão oferece alta precisão e excelente acabamento superficial, mas apresenta custos iniciais mais altos e opções limitadas de ligas. A fundição em areia oferece versatilidade, menores custos de ferramentas e uma ampla seleção de ligas, mas pode ter acabamento superficial e precisão dimensional inferiores. A fundição em molde permanente atinge um equilíbrio entre fundição sob pressão e fundição em areia, oferecendo melhor acabamento superficial e propriedades mecânicas, sendo adequada para produção de médio a alto volume. A escolha do método de fundição depende de fatores como volume de produção desejado, complexidade da peça, requisitos de acabamento superficial e considerações orçamentárias.