Fundição: O Que É, Tipos e Etapas do Processo

Fundição é o processo em que o metal é levado ao estado líquido, vazado dentro de um molde e solidificado na forma da peça. A palavra também nomeia a indústria que executa esse processo. O método serve a peças de geometria complexa e a peças de grande porte.

Fundir é só derreter metal? Não. O processo começa num modelo, passa pelo molde e termina em limpeza e inspeção. Cada pedido ainda traz modelo, lote e material próprios, e é aí que a gestão de uma fundição se complica. Para o comprador de peças e para o gestor da fundição, o ponto em comum é saber o que acontece entre o molde e a peça entregue.

O que é fundição e quais são os principais tipos

Os tipos de fundição se agrupam pelo tipo de molde. O molde descartável é destruído a cada peça, como na areia e na cera perdida. O molde permanente é metálico e reutilizável, como na coquilha.

Moldes descartáveis e moldes permanentes

Os tipos mais citados em fontes técnicas são cinco:

Por que alguém funde a peça em vez de partir de uma barra e usiná-la? Quando a geometria é complexa ou o porte é grande, o metal líquido preenche a cavidade do molde já com a forma desejada. O material não precisa ser removido depois em grande quantidade, e a usinagem, quando entra, fica com o acabamento.

Existe um tipo melhor? Nenhum, em termos gerais. A escolha depende da peça, do material, do volume e do acabamento que o cliente pede.

Etapas do processo de fundição

O processo de fundição percorre etapas em ordem: modelo, moldagem, fusão, vazamento, solidificação, desmoldagem, rebarbação e limpeza, e inspeção. Em muitas peças, o tratamento térmico e a usinagem entram depois.

Como funciona a moldagem em areia, a mais comum? O modelo é envolvido por areia, que é compactada ao redor dele. Quando o modelo sai, fica a cavidade com a forma da peça. Se há macho, ele é posicionado na cavidade antes do fechamento do molde. Depois do vazamento e da solidificação, o molde de areia é quebrado para soltar a peça.

Repare nos canais: eles são o caminho do metal até a cavidade. Sobra metal solidificado nesses canais e nos massalotes, e é isso que a rebarbação retira.

Inspeção e defeitos comuns

A inspeção combina, conforme a especificação do cliente, verificação visual e dimensional, ensaios não destrutivos e análise química da corrida. Os ensaios não destrutivos examinam a peça sem danificá-la, e a análise química verifica a composição do metal vazado. A inspeção procura defeitos como porosidade, inclusões, rechupe e trincas.

Esse conjunto de verificações é prática comum, e não regra única. Cada cliente define o que precisa receber.

Fundição sob encomenda: desafios de gestão e o papel da Objetiva Solução

Na fundição sob encomenda, o modelo ou o molde nasce do desenho do cliente, e cada pedido gera lotes de peças e corridas, o metal vazado de uma mesma fusão. A gestão segue esse histórico da fusão à inspeção.

Peças fundidas aparecem em máquinas e equipamentos, saneamento, energia e outros setores industriais. Em escala seriada, como no caso de autopeças em grande volume, a lógica é outra. Aqui o assunto é o pedido sob medida, com modelo, lote e material próprios.

Clientes industriais costumam pedir rastreabilidade. Ela associa cada peça à corrida de onde veio e aos resultados de inspeção, e a fundição precisa registrar tudo isso enquanto produz.

Por que cada pedido custa diferente de outro? Porque o modelo, o material, o tamanho do lote e o retrabalho mudam de uma ordem para outra, e as ordens disputam o mesmo forno e as mesmas linhas de moldagem.

Corrida, lote e custo por ordem

O que a fundição precisa registrar por ordem? Cinco informações formam a base:

• a corrida usada no vazamento;
• o lote de peças vazadas;
• os resultados de inspeção e de análise;
• o refugo e o retrabalho;
• o tempo de forno e o tempo de molde.

Onde a fila se forma? No forno e na moldagem. Sequenciar é decidir a ordem dos pedidos em cada recurso, e forno e moldagem têm capacidade limitada: o pedido que funde primeiro empurra os demais para depois. O apontamento por etapa registra tempo de forno, tempo de molde, refugo e retrabalho, e dele sai o custo real de cada ordem.

A Objetiva Solução, SAP Partner com 16 anos de mercado, implementa e desenvolve o DiamondOne, um add-on de manufatura avançada que roda sobre o SAP Business One, a plataforma base. Ele foi construído para a produção não seriada e reúne PCP com ordem e roteiro, APS com sequenciamento e Gantt, apontamento de fábrica, qualidade integrada à produção, custeio por absorção e rastreabilidade de componentes, lotes e subconjuntos. A fundição está entre os segmentos prioritários da empresa. O sistema organiza o registro por lote e por ordem, e o escopo de cada implantação depende do projeto.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre fundição e forjamento?

Na fundição, o metal solidifica a partir do estado líquido dentro de um molde. No forjamento, a peça é conformada por esforço de compressão. Os dois dão forma ao metal por caminhos diferentes, e nenhum deles é mais resistente que o outro por definição: o resultado depende do projeto e do material.

Quais metais podem ser fundidos?

Ferros fundidos, aços, alumínio, cobre e outras ligas, conforme o processo e a aplicação. Cada liga se comporta de um jeito no forno e no molde, e a fundição define o processo a partir do que a peça precisa. Valores de temperatura e composição ficam com a especificação técnica.

O que são porosidade e rechupe?

Porosidade é a presença de pequenos vazios no interior do metal. Rechupe é o vazio que surge quando o metal se contrai ao solidificar e falta metal para compensar. Os dois reduzem a qualidade da peça, e a inspeção existe, em parte, para encontrá-los antes da entrega.

Toda peça fundida passa por usinagem?

Não necessariamente. Muitas peças recebem usinagem de acabamento quando precisam de dimensões e superfícies mais precisas, e outras seguem da limpeza e da inspeção direto ao cliente. Quando a usinagem entra, ela vira mais uma etapa do roteiro da ordem, com máquina e horas próprias, e o custo por ordem precisa somá-la à fundição.

Como a rastreabilidade por corrida entra no dia a dia da fundição?

Cada peça recebe um registro que a liga à corrida e aos resultados de análise e inspeção. Se uma dúvida aparece depois da entrega, esse registro permite localizar as peças que vieram do mesmo metal. A exigência varia conforme o cliente e o contrato, e a fundição registra o que cada contrato pede.

Fundição e siderurgia são a mesma coisa?

Não. São atividades distintas. A fundição fabrica peças moldadas, vazando o metal em um molde, e entrega componentes com a forma do desenho. A siderurgia trata da produção do aço. Uma fundição pode trabalhar com aço, entre outras ligas, mas não produz o aço a partir do minério.

Por que o custo por ordem importa em uma fundição sob encomenda?

Cada pedido tem modelo, lote, material e retrabalho próprios. Um custo médio mistura pedidos diferentes e esconde o resultado de cada ordem. O custo por ordem mostra qual pedido deu margem e qual foi consumido por refugo, retrabalho ou tempo de forno acima do previsto.

Se a sua fundição produz peças sob encomenda, com modelo, lote e custo próprios em cada ordem, vale conversar com o time da Objetiva Solução para entender como o DiamondOne, rodando sobre o SAP Business One, se aplica à sua rotina de PCP, rastreabilidade e custeio.