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Fundição: Mercado, Processos e Metalurgia
da Figura V.5 correspondente à região de espessura próxima de zero, quando tN é maior
que tK.
V.2.3 - RESISTÊNCIA TÉRMICA DO MOLDE PREDOMINANTE
A condutividade térmica do cobre, do ferro fundido, da areia e do gesso é, respec-
tivamente, 0.90; 0.10; 0.002 e 0.001 cal / cm.°C.s, o que significa dizer que a capacidade
de extração de calor de um molde em areia ou em gesso é bastante inferior a de
um molde metálico. De acordo com o esquema elétrico mostrado na Figura V.4 essa
baixa capacidade de extração de calor pode ser representada pela predominância da resistência
térmica do molde - Rm >>> Ri + Rs - resultando em estruturas grosseiras.
O perfil de temperaturas ao longo do molde não pode ser linearizado - como é feito
no caso de moldes metálicos - e a resolução passa pela aplicação da equação de Fourier,
já que a transferência de calor se dá em regime não estacionário, tendo como solução a
equação V.4, apresentada a seguir.
t = [ (√.π.H. ρs) / (2. bm. (Tf -T0)) ] 2 . s 2 + [(H. ρs) / (hi. (Tf -T0)) ] . s (V.4),
onde: bm , difusividade de calor no molde = √ km. cm. ρm , sendo km, cm e ρm , respectivamente,
condutividade térmica, calor específico e densidade do molde, em unidades
CGS. Os demais termos já haviam sido definidos na expressão (V.1).
Mesmo aqui é possível considerar o desmembramento do tempo de solidificação
em duas parcelas: uma dependente das propriedades do metal / molde e outra dependente
das propriedades do metal / interface. Teríamos então que:
t = α'.s 2 + β.s (V.5)
ou t = t'K + tN (V.6)
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