Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442
Resumo: The die casting process is a manufacturing process that allows the series production of parts with good mechanical properties and close dimensional tolerances. The main raw material used in this process is aluminum. Due to its versatility and low density, it has been increasingly used in the automotive industry to manufacture engine component parts. Lightness in vehicle manufacturing minimizes environmental impacts by reducing the use of fossil fuels and emission of polluting gases. In this sense, the SAE 306 alloy, composed of some elements that add enriching properties to aluminum, is widely used in the process under study. Like any manufacturing process, despite the pros, pressure casting has some disadvantages, one of them, intrinsic to the process, is the porosity in the castings. There are countless parameters that can cause such defect in the product, such as the solidification speed and the mold filling time. Currently there are some software, such as MAGMASOFT [trade mark] that can help predict defects in castings, but even so, it is difficult to accurately determine the origin of the porosity. In this work, the behavior of some process parameters with the addition of a new feed channel to the mold was observed. Through simulations developed in MAGMASOFT [trade mark], the possible causes of the appearance of the defect were analyzed, as well as the influence of the alloying elements present in the raw material used. Finally, some critical points were listed that possibly contributed to the high rate of scrap due to leakage of the part. Due to the positive results of the simulations obtained in the software, the project was carried out, and the extra feed channel added to the mold. This event had the consequence of a decrease in the reject index due to porosity of the part under study.
id UTFPR-12_5a2d74d0215c4e95f4c633ee0c9ddca6
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/29442
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressãoDefect analysis in pressure cast aluminum partFundição sob pressãoAlumínioLigas (Metalurgia)PorosidadeDie-castingAluminumAlloysPorosityCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAThe die casting process is a manufacturing process that allows the series production of parts with good mechanical properties and close dimensional tolerances. The main raw material used in this process is aluminum. Due to its versatility and low density, it has been increasingly used in the automotive industry to manufacture engine component parts. Lightness in vehicle manufacturing minimizes environmental impacts by reducing the use of fossil fuels and emission of polluting gases. In this sense, the SAE 306 alloy, composed of some elements that add enriching properties to aluminum, is widely used in the process under study. Like any manufacturing process, despite the pros, pressure casting has some disadvantages, one of them, intrinsic to the process, is the porosity in the castings. There are countless parameters that can cause such defect in the product, such as the solidification speed and the mold filling time. Currently there are some software, such as MAGMASOFT [trade mark] that can help predict defects in castings, but even so, it is difficult to accurately determine the origin of the porosity. In this work, the behavior of some process parameters with the addition of a new feed channel to the mold was observed. Through simulations developed in MAGMASOFT [trade mark], the possible causes of the appearance of the defect were analyzed, as well as the influence of the alloying elements present in the raw material used. Finally, some critical points were listed that possibly contributed to the high rate of scrap due to leakage of the part. Due to the positive results of the simulations obtained in the software, the project was carried out, and the extra feed channel added to the mold. This event had the consequence of a decrease in the reject index due to porosity of the part under study.O processo de fundição sob pressão é um processo de fabricação que permite a produção em série de peças com boas propriedades mecânicas e tolerâncias dimensionais estreitas. A principal matéria-prima utilizada nesse processo é o alumínio. Devido a sua versatilidade e baixa densidade, vem sendo cada vez mais utilizado na indústria automotiva para fabricação de peças componentes de motores. A leveza na fabricação de veículos minimiza os impactos ambientais com a redução do uso de combustíveis fósseis e emissão de gases poluentes. Nesse sentido a liga SAE 306, composta por alguns elementos que agregam propriedades enriquecedoras ao alumínio é amplamente utilizada no processo em estudo. Como todo processo de fabricação, apesar dos prós, a fundição sob pressão apresenta algumas desvantagens, uma delas, intrínseca ao processo, é a porosidade nas peças fundidas. São inúmeros os parâmetros que podem ocasionar tal defeito no produto, como a velocidade de solidificação e o tempo de enchimento do molde. Atualmente existem alguns softwares, como o MAGMASOFT [marca registrada] que podem auxiliar na previsão dos defeitos em fundidos, porém ainda assim, é difícil determinar com precisão a origem da porosidade. Nesse trabalho observou-se o comportamento de alguns parâmetros do processo com a adição de um novo canal de alimentação ao molde. Através de simulações elaboradas no MAGMASOFT [marca registrada] analisou-se as possíveis causas do aparecimento do defeito, também foi verificada a influência dos elementos de liga presentes na matériaprima utilizada. Por fim, foram elencados alguns pontos críticos que possivelmente contribuíam para o alto índice de refugo por vazamento da peça. Devido aos resultados positivos das simulações obtidas no software, o projeto foi realizado, e o canal de alimentação extra adicionado ao molde. Esse evento teve como consequência a diminuição do índice de refugo por porosidade da peça em estudo.Universidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaBrasilDepartamento Acadêmico de Engenharia MecânicaEngenharia MecânicaUTFPRVerástegui, Roger NavarroVerástegui, Roger NavarroLourençato, Luciano AugustoRegis Junior, OscarBorkovski, Alessandra Maria Cordeiro2022-08-30T12:47:04Z2022-08-30T12:47:04Z2021-12-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfBORKOVSKI, Alessandra Maria Cordeiro. Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442porhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2022-08-31T06:07:04Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/29442Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2022-08-31T06:07:04Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
Defect analysis in pressure cast aluminum part
title Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
spellingShingle Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
Fundição sob pressão
Alumínio
Ligas (Metalurgia)
Porosidade
Die-casting
Aluminum
Alloys
Porosity
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
title_short Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
title_full Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
title_fullStr Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
title_full_unstemmed Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
title_sort Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão
author Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
author_facet Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Verástegui, Roger Navarro
Verástegui, Roger Navarro
Lourençato, Luciano Augusto
Regis Junior, Oscar
dc.contributor.author.fl_str_mv Borkovski, Alessandra Maria Cordeiro
dc.subject.por.fl_str_mv Fundição sob pressão
Alumínio
Ligas (Metalurgia)
Porosidade
Die-casting
Aluminum
Alloys
Porosity
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
topic Fundição sob pressão
Alumínio
Ligas (Metalurgia)
Porosidade
Die-casting
Aluminum
Alloys
Porosity
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
description The die casting process is a manufacturing process that allows the series production of parts with good mechanical properties and close dimensional tolerances. The main raw material used in this process is aluminum. Due to its versatility and low density, it has been increasingly used in the automotive industry to manufacture engine component parts. Lightness in vehicle manufacturing minimizes environmental impacts by reducing the use of fossil fuels and emission of polluting gases. In this sense, the SAE 306 alloy, composed of some elements that add enriching properties to aluminum, is widely used in the process under study. Like any manufacturing process, despite the pros, pressure casting has some disadvantages, one of them, intrinsic to the process, is the porosity in the castings. There are countless parameters that can cause such defect in the product, such as the solidification speed and the mold filling time. Currently there are some software, such as MAGMASOFT [trade mark] that can help predict defects in castings, but even so, it is difficult to accurately determine the origin of the porosity. In this work, the behavior of some process parameters with the addition of a new feed channel to the mold was observed. Through simulations developed in MAGMASOFT [trade mark], the possible causes of the appearance of the defect were analyzed, as well as the influence of the alloying elements present in the raw material used. Finally, some critical points were listed that possibly contributed to the high rate of scrap due to leakage of the part. Due to the positive results of the simulations obtained in the software, the project was carried out, and the extra feed channel added to the mold. This event had the consequence of a decrease in the reject index due to porosity of the part under study.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-12-13
2022-08-30T12:47:04Z
2022-08-30T12:47:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv BORKOVSKI, Alessandra Maria Cordeiro. Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442
identifier_str_mv BORKOVSKI, Alessandra Maria Cordeiro. Análise de defeito em peça de alumínio fundida sob pressão. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29442
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Departamento Acadêmico de Engenharia Mecânica
Engenharia Mecânica
UTFPR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Departamento Acadêmico de Engenharia Mecânica
Engenharia Mecânica
UTFPR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850497874358435840