Title

DOE APLICADO AO PROCESSO DE FUNDIÇÃO SOB PRESSÃO DA LIGA DE ALUMÍNIO SAE 305

DOE APPLIED TO THE DIE CASTING PROCESS OF SAE 305 ALUMINUM ALLOY

Authorship

Verran, Guilherme O.; Mendes, Rui Patrick K.; Valentina, Luiz V.O. Dalla

Verran, Guilherme O.

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Mendes, Rui Patrick K.

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Valentina, Luiz V.O. Dalla

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DOI

10.5151/2594-5327-0124

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Abstract

Foi realizado um estudo envolvendo a utilização de uma metodologia experimental DOE (design of experiments) para investigar a influência dos parâmetros de injeção velocidade na primeira fase, velocidade na segunda fase e pressão de recalque sobre a qualidade de peças injetadas usando a liga SAE 305. Inicialmente apresenta-se uma fundamentação teórica sobre métodos experimentais. A seguir foi elaborado um plano de corridas experimentais onde foram utilizadas diversas combinações entre os três parâmetros de injeção acima mencionados de forma a possibilitar a avaliação de suas influências quanto à ocorrência de defeitos de fundição conhecidos como porosidades. Para avaliação da sanidade das peças obtidas foram realizadas inspeções visuais, análises fotográficas e determinação das porosidades usando analisador de imagens, bem como medições de densidade em uma região significativa de uma peça que apresentava uma grande incidência de porosidades após a sua usinagem. Os resultados das densidades das amostras foram analisados por meio do emprego da análise de variância para três fatores com dois ou três diferentes níveis. Os valores obtidos permitiram avaliar as influências de variações nos três diferentes parâmetros de injeção estudados sobre a sanidade das peças obtidas e a combinação de parâmetros que permitiram a obtenção dos melhores e dos piores resultados quanto à presença de porosidades.

This paper describes the results obtained in a research project in which a DOE experimental methodology was used to analyse the influences of three injection parameters (velocity in the first and second stages, and up set pressure) on the internal quality of the obtained parts die casting using the SAE 305 alloy. It initially is introduced a bibliographical revision about experimental methods. Following an experimental plane was elaborated by use of different combinations of the injection parameters in investigation, in order to determine the influence regarding to occurrence of porosities in the die casting parts. The quality assessment of the die casting parts was based on density measurements, evaluation of the porosity index, visual inspection and via qualitative image analysis. The results make possible to evaluate the influences of variations on the integrity of the components of the three different injection parameters studied, and the combination of parameters, which yields the best and worst results concerning the existence of porosities.

Keywords

Ligas de alumínio; Fundição sob pressão; Defeitos; Métodos experimentais.

Aluminium alloys; Die casting; Defects; Design of experiments.