Pressão Metalostática
Calcula a pressão metalostática exercida pelo metal líquido no fundo de um molde, P = ρ × g × h, a partir da densidade do metal líquido ρ (kg/m³), da gravidade g e da altura da coluna de metal h (m). O resultado, em pascals, é a pressão que o metal fundido exerce sobre as paredes e o fundo do molde devido ao seu próprio peso — análoga à pressão hidrostática, mas com a alta densidade dos metais. É essencial para dimensionar a resistência do molde (que pode 'estourar' ou deformar sob pressão), prever a flutuação de machos e a penetração de metal em frestas. Metais densos (ferro, ~7000 kg/m³) geram pressões altas. Informe a densidade do metal e a altura da coluna.
Resultado
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Pressão metalostática
Quando um molde está cheio de metal líquido, esse metal — por ser denso e pesado — exerce pressão sobre as paredes e o fundo do molde, exatamente como a água numa represa exerce pressão hidrostática. É a pressão metalostática: P = ρ × g × h, onde ρ é a densidade do metal líquido (kg/m³), g a gravidade e h a altura da coluna de metal acima do ponto considerado (medida do nível do metal na bacia de vazamento até o ponto). A diferença para a água é a densidade: metais líquidos são muito densos (ferro fundido ~7000 kg/m³, sete vezes a água; cobre ~8000; chumbo ~10.700), então geram pressões consideráveis mesmo com colunas modestas. Essa pressão tem várias consequências práticas que o fundidor deve dominar. Resistência do molde: o molde de areia (ou a caixa que o contém) precisa suportar a pressão sem se deformar, romper ('estourar') ou permitir que o metal escape pelas juntas (rebarbas) — por isso caixas de moldagem são travadas e às vezes lastradas com peso por cima. Flutuação de machos: os 'machos' (peças de areia que formam furos e cavidades internas) são menos densos que o metal e tendem a flutuar e se deslocar sob a pressão metalostática (o empuxo de Arquimedes com metal!), exigindo ancoragem firme. Penetração de metal: a pressão força o metal líquido a penetrar nos poros e frestas da areia, causando defeitos de superfície rugosa. Alimentação: a própria pressão da coluna de metal no massalote é o que empurra metal para dentro da peça durante a contração. Calcular a pressão metalostática máxima (na base do molde, com a coluna cheia) é essencial para dimensionar a robustez do molde e o lastro. Informe a densidade do metal e a altura da coluna.
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Tempo de Enchimento do Molde
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