Avaliação da influência da temperatura de cura na resistência de moldes de areia de fundição aglomerados com resina fenólica alcalina cura éster

Abstract

O processo de fundição utiliza diversos tipos de moldes para fabricação de peças metálicas, sendo os moldes de areia os mais comuns. Entre os aglomerantes utilizados nestes moldes, as resinas orgânicas ocupam grande espaço na indústria, com destaque para as resinas fenólicas alcalinas utilizando catalisador do tipo éster para processos de moldagem em temperatura ambiente (cura a frio). Ela possui vantagens como liberar menos gases durante o processo de fundição. Apesar disso, existem poucos estudos que avaliam a influência dos parâmetros de moldagem nas propriedades finais do molde, principalmente em relação a temperatura. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a influência da temperatura nas propriedades mecânicas do molde de areia utilizando resina fenólica alcalina com catalisador do tipo éster como aglomerante. Foram avaliadas nove formulações de resina e catalisador quanto ao gel time para determinar a velocidade de cura. As mesmas foram utilizadas para confeccionar os moldes de areia na proporção de 1,35% de resina (massa da areia) e 25% de catalisador (massa da resina) em temperaturas de 15, 25 e 35°C para avaliação da resistência a tração e vida de banca. Cada formulação obteve um comportamento diferente, porém a influência da temperatura ficou evidente na resistência mecânica dos corpos de prova. A resina CCS 35S não apresentou bons resultados a 15°C devido a influência da baixa temperatura na reação de polimerização, enquanto a 4850 apresentou melhores resistências nestas temperaturas. No geral, dos três catalisadores testados a triacetina apresentou os melhores resultados em todas as temperaturas além de ser economicamente viável. Em relação as resinas, as melhores resistências foram alcançadas pela resina CCS 9040 nas temperaturas de 25 e 35°C.