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J a c k s o n d e B r i t o S i m õ e s | 146
2.4.8 Fundição do Titânio e suas Ligas
O interesse pela FP se iniciou logo após a Segunda Guerra Mundial
nos EUA e proporcionou a redução de custos com um mesmo nível de
confiabilidade para fabricação de componentes complexos frequentemente
utilizando o Ti e suas ligas. O progresso tecnológico da FP foi melhorado pelo
controle das etapas do processo que estimulou o desenvolvimento de novas
ligas e que explorando efetivamente a liberdade proporcionada pela técnica
logo se inseriu na indústria automotiva, aeroespacial e biomédica para a
produção de formas complexas em Ti (Leyens e Peters, 2003; Mouritz, 2012).
O termo formas complexas diz respeito a peças com geometrias difíceis ou até
impossibilitada de se obter pelos processos convencionais de usinagem seja
pelo tamanho ou pela forma.
A principal vantagem da FP é a reprodução de formas complexas, a um
custo relativamente baixo, garantindo a reprodutividade de artigos individuais
com baixo desperdício de matéria-prima. O Ti oferece vantagens para o uso no
corpo humano devido à sua elevada biocompatibilidade, boa relação
resistência-peso e resistência à corrosão. No entanto, devido à sua extrema
reatividade com o O e outros gases em altas temperaturas, o processamento
dessas ligas é difícil, tendo que ser realizado a vácuo utilizando cadinho que
não seja fonte de contaminação (Leyens e Peters, 2003; Campbell, 2008).
O oxigênio no Ti aumenta a dureza e a fragilidade da liga (Leyens e
Peters, 2003). A presença de outros elementos pode proporcionar uma
microestrutura não homogênea levando a segregação durante a solidificação e
aumentando a susceptibilidade à corrosão. Os metais que são difíceis de
usinar ou conformar mecanicamente são fortes candidatos a utilizar esse
processo para conformação e fabricação de componentes. Muitos
equipamentos de fusão e injeção utilizados para fundição do Ti são por vezes
usados para aplicações de um nicho específico (Beeley e Smart, 2008).
Diferentemente de como ocorre no processamento do aço, bronze e
alumínio, as ligas de Ti têm sido desenvolvidos basicamente, para adequar-se
à sua aplicação, e desta forma, muitos engenheiros de fundição aprenderam a
lidar com essas ligas. A relação de baixa fluidez do Ti e suas ligas tem sido
combatida através do projeto de molde que englobe canais de alimentação,
ISBN 978-85-463-0222-2
SUMÁRIO