A indústria metalúrgica tem avançado no uso de simulações computacionais para prever a solidificação de ligas metálicas fundidas, uma tecnologia que permite mapear, de forma virtual, o comportamento do metal líquido dentro do molde de areia.
A ferramenta, segundo Wendel de Carvalho Torres, pesquisador do Senai Itaúna, representa uma revolução no processo de fundição.
“A simulação da solidificação de ligas metálicas fundidas é um ‘laboratório virtual’ onde podemos prever o que acontecerá com o metal líquido dentro da cavidade do molde de areia. Usando softwares especializados, conseguimos acompanhar como a liga metálica perde calor e se solidifica em tempo real”, explica o pesquisador à Itatiaia.
Mais controle e menos desperdício
O processo simulado reproduz com precisão o que ocorre dentro do molde, incluindo a dissipação desigual do calor e a formação da casca sólida a partir das paredes. Isso permite que engenheiros visualizem os pontos críticos da peça antes mesmo de ela ser produzida fisicamente.
“A simulação funciona como um protótipo digital do processo de fundição”, diz Wendel. “Ela calcula a distribuição de temperatura e a progressão da solidificação ao longo do tempo. Com isso, conseguimos identificar regiões que solidificam por último e que têm maior risco de apresentar porosidade.”
Segundo o pesquisador, essas informações tornam possível fazer correções ainda na fase de projeto, evitando retrabalhos caros de forma rápida e a um custo baixo.
“É possível testar inúmeros cenários, como mudar o projeto do modelo, a temperatura da liga metálica ou a posição dos canais de alimentação”, afirma.
Retorno garantido sobre o investimento
Embora os softwares utilizados nesse tipo de simulação exijam investimento inicial significativo, Wendel garante que os ganhos compensam. O uso da tecnologia reduz o número de protótipos físicos, minimiza o desperdício de matéria-prima e acelera o desenvolvimento de novos produtos.
“Fazer um teste prático pode levar semanas e, se der errado, tudo precisa ser refeito. Já a simulação pode ser criada e modificada em poucas horas. Sem dúvida, vale o investimento. A produção se torna mais rápida, econômica e com maior chance de acerto logo na primeira tentativa”, destaca.
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