| Resumo: |
O desempenho de um componente mecânico é frequentemente limitado pelas características intrínsecas dos materiais utilizados, ou por deficiências/limitações inerentes ao próprio processo de fabrico. As técnicas de manufactura técnicamente mais apropriadas e economicamente mais vantajosas para determinada aplicação, são frequentemente incompatíveis com os materiais a utilizar/processar, e impedem, ou dificultam, muitas vezes, a aplicação das soluções desenvolvidas pela engenharia do produto. Como exemplo, pode referir-se a dificuldade de utilização do processo de fundição no fabrico de peças de parede fina em ligas cuja vazabilidade é baixa, como alguns tipos de aços.
Este projecto surge na sequência do trabalho desenvolvido por alguns elementos da equipa de investigação num projecto de investigação em consórcio, no âmbito da reciclagem de limalhas de ligas de alumínio, financiado pela Agência de Inovação. No decurso deste projecto detectou-se que as actuais técnicas de tratamento do banho metálico - desgaseificação, modificação e afinação de grão - conduzem por vezes a resultados não desejados, nomeadamente heterogeneidade química e microestrutural e excesso de porosidade, pelo que não são suficientemente fiáveis quando o fundido se destina a uma utilização exigente, como por exemplo aplicações no ãmbito da biomecânica e nas industrias automóvel e aeronáutica, em que não só a sanidade das peças é crítica, mas a necessidade de utilização de espessuras finas é imperativo. Por outro lado, as técnicas actuais dão origem a escórias de composição muito diversa, e apresentam um impacte ambiental não desprezável.
Neste trabalho serão desenvolvidas técnicas de tratamento alternativas às tradicionais, submetendo o metal a tratamentos com ultra-sons em diferentes fases do processamento e estudada a influência das variáveis do processo/técnica proposto(a) na eficiência da desgasificação, modificação do silício eutéctico e afinação do grão dos fundidos produ  |
Resumo
O desempenho de um componente mecânico é frequentemente limitado pelas características intrínsecas dos materiais utilizados, ou por deficiências/limitações inerentes ao próprio processo de fabrico. As técnicas de manufactura técnicamente mais apropriadas e economicamente mais vantajosas para determinada aplicação, são frequentemente incompatíveis com os materiais a utilizar/processar, e impedem, ou dificultam, muitas vezes, a aplicação das soluções desenvolvidas pela engenharia do produto. Como exemplo, pode referir-se a dificuldade de utilização do processo de fundição no fabrico de peças de parede fina em ligas cuja vazabilidade é baixa, como alguns tipos de aços.
Este projecto surge na sequência do trabalho desenvolvido por alguns elementos da equipa de investigação num projecto de investigação em consórcio, no âmbito da reciclagem de limalhas de ligas de alumínio, financiado pela Agência de Inovação. No decurso deste projecto detectou-se que as actuais técnicas de tratamento do banho metálico - desgaseificação, modificação e afinação de grão - conduzem por vezes a resultados não desejados, nomeadamente heterogeneidade química e microestrutural e excesso de porosidade, pelo que não são suficientemente fiáveis quando o fundido se destina a uma utilização exigente, como por exemplo aplicações no ãmbito da biomecânica e nas industrias automóvel e aeronáutica, em que não só a sanidade das peças é crítica, mas a necessidade de utilização de espessuras finas é imperativo. Por outro lado, as técnicas actuais dão origem a escórias de composição muito diversa, e apresentam um impacte ambiental não desprezável.
Neste trabalho serão desenvolvidas técnicas de tratamento alternativas às tradicionais, submetendo o metal a tratamentos com ultra-sons em diferentes fases do processamento e estudada a influência das variáveis do processo/técnica proposto(a) na eficiência da desgasificação, modificação do silício eutéctico e afinação do grão dos fundidos produzidos. Por outro lado, será caracterizada a influência da utilização de ultra-sons na vazabilidade da liga, através da avaliação do efeito e potencial da aplicação de ultrasons durante o vazamento, no enchimento de fundidos de parede fina e geometrias complexas.
O trabalho a desenvolver incluirá ainda o desenvolvimento de uma unidade laboratorial para tratamento de banhos metálicos por ultrasons e permitirá avaliar a possibilidade de implementação da técnica a desenvolver à escala industrial. |