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PROCESSO COLD BOXCAIXA FRIA
1. CONCEITO2. HISTÓRICO3. FLUXOGRAMA4. MATÉRIAS PRIMAS5. MECANISMO DE CURA6. PREPARAÇÕO DE AREIAS7. CONFECÇÃO DE MACHOS8. SISTEMA DE GASAGEM9. VARIÁVEIS DO PROCESSO10. APLICAÇÕES, VANTAGENS E DESVANTAGENS11. HIGIENE E SEGURANÇA12. UTILIZAÇÃO NA TUPY13. BIBLIOGRAFIA
CONCEITOCONCEITO
• PROCESSO DE OBTENÇÃO DE MACHOS E PROCESSO DE OBTENÇÃO DE MACHOS E
MOLDES A FRIO, UTILIZANDO UMA MISTURA DE MOLDES A FRIO, UTILIZANDO UMA MISTURA DE
AREIA BASE E RESINAS, QUE CURA PELA AREIA BASE E RESINAS, QUE CURA PELA
PASSAGEM DE UM CATALISADOR GASOSO.PASSAGEM DE UM CATALISADOR GASOSO.
HISTÓRICOHISTÓRICO• COM INÍCIO EM 1947 – SILICATO CURA C COCOM INÍCIO EM 1947 – SILICATO CURA C CO22;;• 1966 – CAIXA FRIA C/ RESINA FENÓLICA URETÂNICA;1966 – CAIXA FRIA C/ RESINA FENÓLICA URETÂNICA;• 1970 – GÁS SO1970 – GÁS SO22 E RESINAS FURÂNICAS COMBINADAS C/ E RESINAS FURÂNICAS COMBINADAS C/
PERÓXIDO;PERÓXIDO;• NOVOS PROCESSOS:’NOVOS PROCESSOS:’
– ISOSET 2000 E ISOSET 4000 ( ASHLAND ) P/ LIGAS ISOSET 2000 E ISOSET 4000 ( ASHLAND ) P/ LIGAS FERROSAS C/ SOLUÇAO GASOSA DE COFERROSAS C/ SOLUÇAO GASOSA DE CO2 2 OU NOU N22
( C/ 1 A 7 % DE SO( C/ 1 A 7 % DE SO22 ); );
– BETASET ( BORDEN ) – UTILIZAÇÃO UMA RESINA BETASET ( BORDEN ) – UTILIZAÇÃO UMA RESINA FENÓLICA ALCALINA TIPO RESOL E UM ESTER VOLÁTIL FENÓLICA ALCALINA TIPO RESOL E UM ESTER VOLÁTIL P/ CURA;P/ CURA;
– ECOLOTEC ( FOSECO ) – RESINA FENÓLICA ALCALINA ECOLOTEC ( FOSECO ) – RESINA FENÓLICA ALCALINA COMBINADA COM UM ATIVADOR ÁCIDO ( BETASET )COMBINADA COM UM ATIVADOR ÁCIDO ( BETASET )
FLUXOGRAMA DE CONFECÇÃOFLUXOGRAMA DE CONFECÇÃO
MATÉRIASMATÉRIAS PRIMAS PRIMAS
• AREIAAREIA
• RESINASRESINAS
• CATALISADORCATALISADOR
• ADITIVOSADITIVOS
• GASES DE ARRASTEGASES DE ARRASTE
AREIASAREIAS
• GRANULOMETRIA GRANULOMETRIA
• FORMA DO GRÃOFORMA DO GRÃO
• ÍNDICE DE ACIDEZÍNDICE DE ACIDEZ
• CONTAMINANTESCONTAMINANTES
• TEMPERATURATEMPERATURA
• UMIDADEUMIDADE
RESINASRESINAS
• PARTE I PARTE I – RESINA TIPO FENOL-ÉTER-POLI-BENZÍLICARESINA TIPO FENOL-ÉTER-POLI-BENZÍLICA– DISSOLVIDA/MISTURA HIDROCARBONETOS DISSOLVIDA/MISTURA HIDROCARBONETOS
AROMÁTICOSAROMÁTICOS
• PARTE IIPARTE II– RESINA POLI-ISOCIANATO ( DIFENIL-RESINA POLI-ISOCIANATO ( DIFENIL-
METANO-DISOCIANATO-MDI)METANO-DISOCIANATO-MDI)– DISSOLVIDA/COMPOSTOS AROMÁTICOSDISSOLVIDA/COMPOSTOS AROMÁTICOS
CATALISADORESCATALISADORES
• COMPOSTO DA FAMÍLIA DAS AMINASCOMPOSTO DA FAMÍLIA DAS AMINAS
– TEA - TRIETILAMINATEA - TRIETILAMINA
– DMEA - MIMETILETILAMINADMEA - MIMETILETILAMINA
– TMA - TRIMETILAMINATMA - TRIMETILAMINA
– DMIA - DIMETILISOPROPILAMINADMIA - DIMETILISOPROPILAMINA
ADITIVOSADITIVOS
• ÓXIDO DE FERROÓXIDO DE FERRO
• PÓ DE SÍLICAPÓ DE SÍLICA
• PÓ DE MADEIRAPÓ DE MADEIRA
• COMERCIALCOMERCIAL
GASES DE ARRASTEGASES DE ARRASTE
• AR COMPRIMIDO ( SECO / MENOR CUSTO )AR COMPRIMIDO ( SECO / MENOR CUSTO )
• COCO2 2 ( MAIS FLUIDO )( MAIS FLUIDO )
• NN22
MECANISMO DE CURAMECANISMO DE CURA
• COMO A AREIA VAI P/ CXCOMO A AREIA VAI P/ CX
• PASSAGEM DO CATALISADOR PASSAGEM DO CATALISADOR
( TEA OU DMEA ) ATRAVÉS DA MISTURA ( TEA OU DMEA ) ATRAVÉS DA MISTURA
UTILIZANDO COUTILIZANDO CO22, N, N22 OU AR SECO OU AR SECO
MECANISMO DE CURAMECANISMO DE CURA• 1. REAÇÃO ENTRE FFENOL ( POLIOL ) E O ISOCIANATO 1. REAÇÃO ENTRE FFENOL ( POLIOL ) E O ISOCIANATO
( MDI ) FORMA UMA RESINA POLIURETÂNICA SÓLIDA( MDI ) FORMA UMA RESINA POLIURETÂNICA SÓLIDA
MECANISMO DE CURAMECANISMO DE CURA
• A REAÇÃO CONTÍNUA ENTRE O FENOL E O A REAÇÃO CONTÍNUA ENTRE O FENOL E O
ISOCIANATO GERA LIGAÇÕES CRUZADAS ISOCIANATO GERA LIGAÇÕES CRUZADAS
FORMANDO UMA REDE TRIDIMENSIONALFORMANDO UMA REDE TRIDIMENSIONAL
PREPARAÇÃO DA AREIAPREPARAÇÃO DA AREIA
• CICLO DE MISTURA;CICLO DE MISTURA;• ORDEM DE ADIÇÃO;ORDEM DE ADIÇÃO;• TIPOS DE MISTURADORESTIPOS DE MISTURADORES
– CONTÍNUO ( FOTO )CONTÍNUO ( FOTO )– INTERMITENTE( BATEH ) ( FOTO )INTERMITENTE( BATEH ) ( FOTO )
CONFECÇÃO DOS CONFECÇÃO DOS MACHOSMACHOS
• FERRAMENTAIS:FERRAMENTAIS:– CAIXASCAIXAS
• PLÁSTICO, EPOXI E MADEIRA PLÁSTICO, EPOXI E MADEIRA PROD PROD• ALUMNIO, COBRE MÉDIA PRODUÇÃOALUMNIO, COBRE MÉDIA PRODUÇÃO• FFOOFFOO, AÇO E ALUMÍNIO , AÇO E ALUMÍNIO PRODUÇÃO PRODUÇÃO
– COMPONENTES DA CAIXA:COMPONENTES DA CAIXA:• PLACA DE SOPROPLACA DE SOPRO• PLACA DE GASAGEMPLACA DE GASAGEM• PENEIRAS – RUNT ‘SPENEIRAS – RUNT ‘S• EXTRATORESEXTRATORES• VEDAÇÃOVEDAÇÃO
CONFECÇÃO DOS MACHOSCONFECÇÃO DOS MACHOS
• TIPOS DE PREENCHIMENTO:TIPOS DE PREENCHIMENTO:
– SOPROSOPRO
– TIRO TIRO
– MANUAL / VIBRAÇÃOMANUAL / VIBRAÇÃO
UNIDADES DE GASAGEMUNIDADES DE GASAGEM
• VAPORIZAÇÃO DO CATALISADOR P/ GASAGEM DOS VAPORIZAÇÃO DO CATALISADOR P/ GASAGEM DOS MACHOSMACHOS
• QUATRO TIPOS:QUATRO TIPOS:– GERADOR DE BORBULHAMENTOGERADOR DE BORBULHAMENTO– GERADOR PNEUMÁTICO( BOMBA INJETORA DO GERADOR PNEUMÁTICO( BOMBA INJETORA DO
LÍQUIDO )LÍQUIDO )
– PRÉ-MISTURA, COPRÉ-MISTURA, CO2 2 / MIN/ MIN
– GASAGEM A VÁCUOGASAGEM A VÁCUO
VARIÁVEIS DE PROCESSOVARIÁVEIS DE PROCESSO• VIDA DE BANCADA
• TEOR DE UMIDADE
• TEOR DE RESINA
• PROPORÇÃO DAS RESINAS 1
• PROPORÇÃO DAS RESINAS 2
• TEOR DE SOLVENTE / RESINAS
• PRÉ-MISTURA / RESINAS
• ADITIVOSADITIVOS• TEMPERATURA DO ARTEMPERATURA DO AR
APLICAÇÕES VANTAGENS APLICAÇÕES VANTAGENS E DESVANTAGENSE DESVANTAGENS
• TIPO DE FUNDIDOSTIPO DE FUNDIDOS
• DISPONIBILIDADE DE INVESTIMENTODISPONIBILIDADE DE INVESTIMENTO
• PRODUÇÃOPRODUÇÃO
• LAYOUT APROPRIADOLAYOUT APROPRIADO
APLICAÇÕES VANTAGENS APLICAÇÕES VANTAGENS E DESVANTAGENSE DESVANTAGENS
• VANTAGENS:VANTAGENS:– BOA COLAPSIBILIDADEBOA COLAPSIBILIDADE– FERRAMENTAL DE VÁRIOS MATERIAISFERRAMENTAL DE VÁRIOS MATERIAIS– BOA PRECISÃO DIMENSIONALBOA PRECISÃO DIMENSIONAL– FÁCIL MANUTENÇÃO E MANUSEIO ( FRIO )FÁCIL MANUTENÇÃO E MANUSEIO ( FRIO )– BOA PRODUTIVIDADEBOA PRODUTIVIDADE– UTILIZAÇÃO IMEDIATA DO MACHOUTILIZAÇÃO IMEDIATA DO MACHO– BOM ACABAMENTO SUPERFICIALBOM ACABAMENTO SUPERFICIAL– MENOR CONSUMO DE ENERGIA MENOR CONSUMO DE ENERGIA – BOA ESCOABILIDADE DA MISTURABOA ESCOABILIDADE DA MISTURA
APLICAÇÕES VANTAGENS APLICAÇÕES VANTAGENS E DESVANTAGENSE DESVANTAGENS
• DESVANTAGENS:DESVANTAGENS:– NECESSIDADE DE EXAUSTÃONECESSIDADE DE EXAUSTÃO– ALTO CUSTO DE AGLOMERANTE E ALTO CUSTO DE AGLOMERANTE E
CATALISADORCATALISADOR– ALTO CUSTO DO EQUIPAMENTOALTO CUSTO DO EQUIPAMENTO– MENOR VIDA DE BANCADAMENOR VIDA DE BANCADA– CONTROLES DE UMIDADE E CONTROLES DE UMIDADE E
TEMPERATURA NO SISTEMATEMPERATURA NO SISTEMA
HIGIENE E SEGURANÇAHIGIENE E SEGURANÇA• CATALISADOR ( TEA )CATALISADOR ( TEA )
– ODOR FORTE DE AMÔNIAODOR FORTE DE AMÔNIA– LÍQUIDO:LÍQUIDO:
• ALTAMENTE INFLAMÁVEL ( GASOLINA )ALTAMENTE INFLAMÁVEL ( GASOLINA )• QUEIMA A PELE OS OLHOSQUEIMA A PELE OS OLHOS
– VAPOR:VAPOR:• MISTURA C/ AR ( ESPLOSIVO)MISTURA C/ AR ( ESPLOSIVO)• IRRITA OS OLHOS, VIAS RESPIRATÓRIASIRRITA OS OLHOS, VIAS RESPIRATÓRIAS• MAIS DENSO QUE O ARMAIS DENSO QUE O AR
• RESINAS ( PARTE I E II )RESINAS ( PARTE I E II )– SOLVENTES - PETRÓLEO SOLVENTES - PETRÓLEO RESSECAM A PELE RESSECAM A PELE– SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS IRRITAM A PELE, OS IRRITAM A PELE, OS
OLHOS E VIAS RESPIRATÓRIASOLHOS E VIAS RESPIRATÓRIAS
UTILIZAÇAO NA TUPYUTILIZAÇAO NA TUPY
• FERRAMENTAL DE BLOCOFERRAMENTAL DE BLOCO
• PARTICIPAÇÃO DO COLD BOX - FUBLOC PARTICIPAÇÃO DO COLD BOX - FUBLOC
• EQUIPAMENTO MODERNOEQUIPAMENTO MODERNO
BIBLIOGRAFIA• APOSTILA - PROGRMA DE TREINAMENTO APOSTILA - PROGRMA DE TREINAMENTO
PROCESSO ASHLAND DE CAIXA FRIA ( ISOCURE )PROCESSO ASHLAND DE CAIXA FRIA ( ISOCURE )
REVISÃO MAIO 1995 ( TRADUÇÃO P. G. CECARELLI )REVISÃO MAIO 1995 ( TRADUÇÃO P. G. CECARELLI )
• REVISTA FUNDIÇÃO E MATÉRIAS - PRIMAS ( JUNHO / 1986 )REVISTA FUNDIÇÃO E MATÉRIAS - PRIMAS ( JUNHO / 1986 )
TRABALHOS PREMIADOS - PROCESSO CAIXA FRIA - EFEITOS DE TRABALHOS PREMIADOS - PROCESSO CAIXA FRIA - EFEITOS DE ALGUMAS VARIÁVEISALGUMAS VARIÁVEIS
• APOSTILA ETT - TECNOLOGIA DOS PROCESSOS - CURSO DE APOSTILA ETT - TECNOLOGIA DOS PROCESSOS - CURSO DE METALURGIAMETALURGIA
• APOSTILA SENAI / ITÚNA 1997APOSTILA SENAI / ITÚNA 1997
AREIAS DE FUNDIÇÃO AGLOMERADAS COM LGANTES QUÍMICOS AREIAS DE FUNDIÇÃO AGLOMERADAS COM LGANTES QUÍMICOS ( VOLUME III ) DEILOR L. FERNANDES( VOLUME III ) DEILOR L. FERNANDES
AGRADECIMENTOSAGRADECIMENTOS
• A TODOS OS MEMBROS DA EQUIPEA TODOS OS MEMBROS DA EQUIPE
– ALVINO, AQUILES, ELIVELTO, ENIO, ALVINO, AQUILES, ELIVELTO, ENIO,
NATANAEL, NEIMAR, RAFAELNATANAEL, NEIMAR, RAFAEL
– AO PROFESSOR MAXAO PROFESSOR MAX
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