Polias para guindastes de fundição: menor custo e maior vida útil.
A fundição é um processo fundamental na fabricação de equipamentos modernos. As polias de guindaste fundidas são produzidas pela fusão de metal em um estado líquido que atende a requisitos específicos, vertendo-o em um molde e, em seguida, resfriando, solidificando e limpando para obter uma polia com formato e tamanho predeterminados. Como o bloco de uma polia de guindaste fundida é quase perfeitamente formado, os custos de fabricação são reduzidos e o tempo de produção é encurtado em certa medida. Elas são comumente usadas em máquinas e equipamentos de elevação nas indústrias de construção e manufatura, ou em ambientes de trabalho severos. Possuem um certo grau de plasticidade, têm uma longa vida útil e não são facilmente danificadas.
Parâmetros técnicos das polias do guindaste de fundição
- Diâmetro: Φ250mm-Φ3000mm
- Material: aço 45#/aço 35CrMo/aço 42CrMo/Q345E (usado para -40℃)
- Ranhura da polia: tratamento térmico da ranhura por têmpera de frequência intermediária, dureza mínima de HB350-370 e profundidade de aproximadamente ≥2,5 mm. (Com base em diferentes materiais)
Polias de ferro fundido para guindastes
São fabricados em ferro fundido cinzento HT200 ou superior, ou em ferro fundido nodular QT400-15 ou superior, ambos com alto teor de carbono e silício. Portanto, são mais adequados para blocos de gancho de pontes rolantes monoviga, talhas elétricas, carrinhos de guincho leves e aplicações internas de baixa potência.
Características das polias de ferro fundido para guindastes
- Custo mais baixo: As matérias-primas são baratas, geralmente utilizando ferro fundido cinzento ou ferro fundido nodular. O processo de fundição relativamente simples e o menor tempo de produção também contribuem para a sua vantagem de preço.
- Bom desempenho de fundição: Uma melhor fluidez interna permite uma fundição mais fácil em formatos complexos. Além disso, o ferro fundido apresenta menor contração, reduzindo a probabilidade de defeitos internos, como cavidades de contração e porosidade, resultando em maior durabilidade.
- Excelente resistência ao desgaste: O ferro fundido cinzento contém de 2% a 4% de carbono e de 1% a 3% de silício, enquanto o ferro fundido nodular contém de 2% a 4% de carbono e menos de 1% de silício, o que lhe confere uma resistência ao desgaste superior, tornando-o adequado para aplicações que exigem alta resistência ao desgaste.
- Boa capacidade de amortecimento de vibrações: O ferro fundido cinzento possui uma resistência à compressão aproximadamente 3 a 4 vezes maior que sua resistência à tração, aproximando-se da do aço de baixo carbono. Já o ferro fundido nodular apresenta um módulo de elasticidade e uma resistência ao impacto superiores. Ambos oferecem propriedades de amortecimento de vibrações.
Aplicações de polias de ferro fundido para guindastes
- As polias de ferro fundido para guindastes podem ser usadas como componentes de lingas, pois seu baixo módulo de elasticidade reduz a tensão de compressão e prolonga a vida útil do cabo de aço.
- As polias de ferro fundido para guindastes são adequadas para condições de trabalho de baixo nível, como cargas leves ou médias, são relativamente baratas e têm melhor resistência ao desgaste.
- As polias de ferro fundido oferecem melhor absorção de impacto, tornando-as adequadas para conjuntos de elevação móveis e também protegendo o cabo de aço.
Polias de aço fundido para guindastes
São fabricadas em aço ZG270-500 ou superior, que possui elevadas propriedades mecânicas e normalmente contém de 0,2% a 1,5% de carbono, além de outros elementos de liga. Portanto, são ideais para condições externas severas ou de serviço pesado, sendo comumente utilizadas em pontes rolantes de viga dupla, pórticos e guindastes móveis.
Características das polias de aço fundido para guindastes
- Propriedades mecânicas abrangentes superiores: Como o teor de carbono do aço fundido geralmente fica entre 0,02% e 2,11%, ele é mais resistente, menos propenso à fratura frágil e possui certa tenacidade ao impacto.
- Excelente qualidade de superfície: Obtém alta precisão dimensional e acabamento superficial, melhorando a qualidade geral da superfície da polia.
- Maior resistência: O aço normalmente contém elementos como silício, manganês, fósforo e enxofre. Elementos de liga específicos podem ser adicionados para aumentar ainda mais a resistência ao calor e à corrosão.
Aplicações de polias de aço fundido para guindastes
- Devido ao melhor encaixe das ranhuras para cabos nas polias de aço fundido das pontes rolantes, o cabo de aço sofre uma tensão mais uniforme, reduzindo o impacto gerado durante o içamento por meio de lingas, como as de balanço.
- As polias de aço fundido para guindastes são ideais para operações de elevação de cargas de baixa frequência e tonelagem pequena a média, com maior vida útil, e são adequadas para uso em ambientes agressivos.
- As polias de aço fundido para guindastes são adequadas para condições de trabalho pesadas, capazes de suportar impactos de alta intensidade e resistentes à corrosão e à catálise, mesmo quando usadas ao ar livre, apresentando excelente resistência às intempéries.
Processo de produção de polias de guindaste fundidas
A fundição em areia é o método mais utilizado na produção de polias de guindaste fundidas, e divide-se em dois tipos: moldes de madeira feitos à mão e moldes metálicos feitos à máquina. Comparados aos moldes de madeira feitos à mão, os moldes metálicos feitos à máquina produzem peças fundidas com maior precisão, melhor qualidade de superfície e maior eficiência de produção, tornando-os mais adequados para a produção em massa de peças fundidas de pequeno e médio porte. A seguir, o fluxograma do processo de fundição em molde metálico para polias de guindaste fundidas:
- A estrutura da peça fundida da polia é projetada para garantir tensão e deformação uniformes. A espessura da parede deve ser uniforme para reduzir a resistência à usinagem, assegurando uma estrutura racional e compacta para a peça fundida.
- Os moldes metálicos são adequados para a produção em massa de peças fundidas e, devido às suas boas propriedades mecânicas, a qualidade é relativamente uniforme, facilitando a fundição subsequente e controlando os custos de processamento.
- Utilizando cubilôs ou fornos de arco elétrico, reduzimos as impurezas gasosas e controlamos rigorosamente as inclusões não metálicas e os elementos residuais, maximizando a pureza do ferro fundido para um desempenho de fundição estável e confiável.
- O metal fundido é vertido de forma suave e uniforme no molde. O controle da temperatura e da velocidade reduz as cavidades de contração e a porosidade, aumentando a resistência e a tenacidade da peça fundida.
- As polias fundidas para guindastes são peças de paredes espessas; portanto, é necessário retardar a desmoldagem e reduzir a taxa de resfriamento para aumentar a tensão interna e evitar rachaduras.
- Pode remover areia de fundição, areia de moldagem ou outros resíduos do processo de moldagem aderidos à superfície, garantindo uma superfície limpa, melhorando a segurança e o desempenho da peça e aprimorando sua qualidade estética.
perguntas frequentes
Quais são as vantagens e desvantagens das polias de guindaste feitas de ferro fundido e de aço fundido?
Polias de ferro fundido Oferecem maior dureza, menores custos de material e processamento, mas são frágeis, com menor resistência à tração, ao desgaste e à corrosão. São ideais para aplicações leves ou auxiliares. Polias de aço fundido Apresentam resistência superior, resistência ao desgaste, limite de escoamento e resistência à tração, podendo suportar cargas mais pesadas, o que as torna adequadas para guindastes de médio e grande porte. No entanto, devido à menor fluidez e maior densidade, são mais difíceis e demoradas de usinar.
Por que as polias de aço fundido para guindastes são mais caras do que as de ferro?
Primeiramente, o aço fundido geralmente utiliza material de grau ZG270-500 ou superior, portanto o custo da matéria-prima é cerca de 30% maior do que o do aço fundido (HT200/QT450). Em segundo lugar, o aço fundido tem uma temperatura de fusão mais alta e é mais difícil de fundir. O aço fundido também normalmente requer tratamento térmico para endurecimento, o que geralmente não é feito com ferro fundido. Portanto, os custos de mão de obra e energia para polias de aço fundido são maiores. Finalmente, o aço fundido frequentemente requer ensaios não destrutivos por ultrassom/partículas magnéticas, enquanto o ferro fundido é geralmente inspecionado visualmente, resultando em custos de ensaio mais elevados.
As polias de aço fundido para guindastes são mais resistentes à corrosão do que as de ferro?
Sim, o aço fundido é menos propenso à ferrugem e possui maior resistência à corrosão. O ferro fundido, por sua vez, é mais suscetível à ferrugem, a menos que seja pintado ou revestido. Portanto, as polias de aço fundido para guindastes são preferíveis para uso em ambientes úmidos, empoeirados ou levemente corrosivos, devido ao seu desempenho geral superior.
