Controle de qualidade "on line" de fundidos através de análise térmica: ligas al-si - Zaro, Milton Antonio (1992)
Este trabalho descreve o desenvolvimento de um sistema para Análise Térmica e Análise Ténnica Diferencial (DTA) de fundidos e pode ser dividido em duas partes: a) projeto e construção de um sistema de produção de fundidos a baixa pressão, basicamente constituído de uma matriz com termopares adaptados, um forno de espera onde é colocado o cadinho com o metal líquido, um sistema que permite o fluxo do metal líquido (baseado num compressor) até a matriz, e finalmente, um sistema hidráulico que atua nas placas superior e inferior da matriz, de modo a prevenir acidentes, devido a possibilidade de movimentação de alguma parte da máquina quando da aplicação da pressão. b) desenvolvimento de um sistema e software para aquisição e processamento dos dados relativos a curva de resfriamento de fundidos, que permite a simulação em laboratório do Controle de Qualidade "on line" de uma indústria ou mesmo da robotização de uma linha de produção. O sistema de aquisição/processamento consiste basicamente num conversor A/D (12 bits), um conversor D/A, um microcomputador PC-XT (8 MHz, winchester de 20Mb) com co-processador aritmético, um vídeo colorido (640x350) e um plotter (A4); o sinal enviado pelos termopares (mV) é levado ao conversor A/D, e, então, uma série de operações matemáticas são realizadas com os dados adquiridos: conversão dos mV em °C (polinômios especialmente desenvolvidos), filtragem, cálculo da primeira e segunda derivadas da curva de resfriamento e de uma série de parâmetros, tais como: temperatura liquidus e solidus, taxa de resfriamento, intervalo de temperatura e tempo associados ao superesfriamento, parâmetro Gb e tempo local de solidificação, entre outros. Uma série de testes mecânicos e metalográfiros foram realizados visando determinar a dependência destas propriedades com a taxa de resfriamento; também testou-se qual dos parâmetros associados a curva de resfriamento detemina uma melhor correlação com a taxa de resfriamento (o tempo local de solidificação mostrou melhor correlação). Também foi desenvolvido um software complementar, envolvendo o conversor D/A, que permite enviar um sinal ao painel de controle instalado perto do microcomputador, onde a partir da escolha de um parâmetro de controle (no caso escolheu-se a diferença de temperatura associada ao superesfriamento, por exemplo, mas poderia ser outro parâmetro qualquer) e a partir do intervalo de confiança deste parâmetro, a peça é aceita ou rejeitada, o que é indicado pelas luzes do painel: é o chamado "Controle de Qualidade online". Ou seja, cerca de 1 minuto após a realização do ensaio é possível obter a aceitação ou não do fundido, controle este feito individualmente e não via amostragem estatística, como no Controle de Qualidade convencional, que além de exigir a preparação de corpos de prova, laboratórios de ensaio, equipamento, instalações e pessoal, somente fornece os resultados dias após a realização dos testes, o que implica,muitas vezes, que um lote inteiro de peças pode ter sido perdido.