As fundições utilizam vários tipos de fornos adaptados às necessidades específicas de fundição de metais, equilibrando factores como escala de produção, eficiência energética e compatibilidade de materiais.As principais opções incluem cúpulas para ferro/aço, fornos a combustível para versatilidade, fornos de cadinho para pequena escala/metais preciosos e fornos eléctricos de arco/indução para precisão.Cada tipo integra componentes especializados como elementos de aquecimento de alta temperatura para suportar exigências térmicas extremas e otimizar o desempenho da fusão.
Pontos-chave explicados:
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Fornos de cúpula
- Fundem principalmente ferro e aço utilizando a combustão de coque/carvão vegetal
- Estrutura cilíndrica de aço revestida com materiais refractários
- Económica para a produção de grandes volumes de metais ferrosos
- Controlo limitado da temperatura em comparação com as opções eléctricas
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Fornos de combustão direta
- Utilizam queimadores de gás natural, óleo ou propano
- Adaptável a metais não ferrosos (alumínio, ligas de cobre)
- Requerem elementos de aquecimento robustos elementos de aquecimento de alta temperatura para manter zonas de calor consistentes
- Emissões mais elevadas do que as alternativas eléctricas
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Fornos de cadinho
- Operações em pequena escala (jóias, ligas dentárias)
- Cadinhos de grafite ou cerâmica retêm o metal enquanto fontes externas de calor fundem o conteúdo
- O vazamento manual requer operadores qualificados
- Ideal para metais preciosos com perda mínima de material
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Fornos de arco elétrico (EAF)
- Os eléctrodos geram arcos superiores a 3.000°C
- Dominante na reciclagem de aço (processamento de sucata)
- Controlo preciso da composição da liga através de sistemas informatizados
- Alto consumo de energia compensado pelos benefícios da reciclagem
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Fornos de indução
- As bobinas electromagnéticas induzem correntes de Foucault para uma fusão sem contacto
- O aquecimento rápido reduz a perda por oxidação
- Mecanismos automatizados de inclinação e vazamento aumentam a segurança
- Adoção crescente devido à eficiência energética (30-40% menos energia do que o FEA)
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Tecnologias emergentes
- Fornos de vácuo para superligas de qualidade aeroespacial
- Sistemas híbridos que combinam indução com apoio de gás
- Regulação térmica baseada em IA que optimiza elemento de aquecimento de alta temperatura vida útil
As fundições dão cada vez mais prioridade aos fornos que oferecem precisão e sustentabilidade - os modelos de indução representam atualmente mais de 60% das novas instalações em fundições não ferrosas.Ao selecionar o equipamento, considere a forma como estes sistemas se integram nos processos a jusante, como o enchimento de moldes e o tratamento térmico, para criar um fluxo de produção coeso.
Tabela de resumo:
| Tipo de forno | Uso primário | Caraterísticas principais | Limitações |
|---|---|---|---|
| Fornos de cúpula | Fusão de ferro/aço | Produção económica e de grande volume | Controlo limitado da temperatura |
| Fornos a combustível | Metais não ferrosos | Versátil, adaptável a vários combustíveis | Emissões mais elevadas |
| Fornos de cadinho | Pequena escala/metais preciosos | Perda mínima de material, ideal para ligas de joalharia/dentária | Necessário vazamento manual |
| Fornos eléctricos de arco | Reciclagem de aço | Controlo preciso da liga, capacidade para altas temperaturas | Elevado consumo de energia |
| Fornos de indução | Metais não ferrosos | Eficiência energética, aquecimento rápido, vazamento automatizado | Custo inicial mais elevado |
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