BR102015021975B1 - Método de fundição, aparelho de fundição e peça fundida produzida desse modo - Google Patents

Abstract

método de fundição, aparelho de fundição e peça fundida produzida desse modo. a presente invenção refere-se a um aparelho de fundição (40) que inclui blocos de retenção de calor (92) que fecham os alimentadores (48) formados entre um molde superior (50) e o primeiro ao quarto moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) e que mantêm os aquecedores (100a, 100b) inseridos nos alimentadores (48). um metal em fusão (l) nos alimentadores (48) é mantido aquecido pelo contato com os blocos de retenção de calor (92), cuja temperatura é aumentada pelo calor transferido dos aquecedores (100a, 100b). a quantidade de calor gerada pelos aquecedores (100a, 100b) deve ser controlada de preferência para ajustar a temperatura dos blocos do retentor do calor (92) a um valor que seja mais baixo do que a temperatura de sólido do metal em fusão (l) em 1°c a 100°c.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção refere-se a um método de fundição e a um aparelho de fundição para realizar a solidificação direcional de um metal em fusão ao manter o metal em fusão aquecido em alimentadores, e a uma peça fundida produzida por tal método de fundição e um aparelho de fundição.

Descrição da Técnica Relacionada

[002] Na técnica da fundição, é amplamente praticada a fixação de uma seção plana do alimentador a uma seção de produto a fim de impedir que chupagens sejam formadas no produto com a finalidade de conseguir um maior rendimento do produto. Uma vez que um metal em fusão sofre retração volumétrica durante a mudança de fase de uma fase líquida para uma fase sólida (solidificação), os defeitos conhecidos como chupagens tendem a ocorrer em uma seção de produto. A fim de compensar a redução volumétrica, é habitual fornecer uma quantidade extra de metal em fusão ao alimentador e então fornecer o metal em fusão do alimentador à seção de produto para eliminar desse modo as chupagens a fim de obter um produto de boa qualidade.

[003] Se o metal em fusão no alimentador solidificar antes do metal em fusão na cavidade do molde (seção de produto), então o metal em fusão não pode se mover e desse modo não é possível compensar a redução volumétrica. De modo geral, a prática tem consistido em armazenar uma grande quantidade de metal em fusão no alimentador para, desse modo, fazer com que a taxa de solidificação do mesmo seja mais baixa do que a taxa de solidificação do metal em fusão na cavidade do molde. Em outras palavras, foi descoberta uma solidificação direcional em que o metal em fusão na cavidade do molde é inicialmente solidificado e então o metal em fusão no alimentador é subsequentemente solidificado.

[004] No entanto, a solidificação direcional requer que uma grande quantidade de metal em fusão seja usado. Além disso, uma seção de alimentador, que é formada quando o metal em fusão no alimentador é solidificado, tem formato e volume grandes. Uma vez que a seção de alimentador é removida da seção de produto, a utilização de material do metal em fusão é diminuída, tendo por resultado um custo aumentado.

[005] Além disso, uma vez que o conjunto do molde não pode ser aberto até que a grande quantidade de metal em fusão que resta no alimentador seja solidificado, o tempo de ciclo entre o fechamento do conjunto do molde até a remoção da peça fundida é aumentado, e desse modo a produtividade é diminuída.

[006] Várias tentativas têm sido feitas para aquecer o metal em fusão no alimentador, tal como descrito na Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2005-329450, na Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 61-078553, na Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2013-049082 e na Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n° 2013-049083, por exemplo. Quando o metal em fusão no alimentador é aquecido, a solidificação torna-se mais lenta para atingir uma solidificação direcional mais fácil, e o resultado é que a quantidade de metal em fusão no alimentador pode ser reduzida e desse modo o tempo de ciclo pode ser diminuído.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Tal como descrito acima, é bem conhecido no estado da técnica o aquecimento do metal em fusão no alimentador. No entanto, tem havido uma demanda por um aquecimento eficiente do metal em fusão no alimentador a fim de reduzir ainda mais a quantidade de metal em fusão fornecida ao alimentador.

[008] É um objetivo geral da presente invenção fornecer um método de fundição que seja capaz de manter um metal em fusão aquecido em um alimentador de modo eficiente.

[009] Um objetivo principal da presente invenção é fornecer um método de fundição que seja capaz de evitar que chupagens sejam formadas em uma peça fundida.

[010] Um objetivo adicional da presente invenção é fornecer um aparelho de fundição para a realização dos métodos de fundição acima.

[011] Outro objetivo da presente invenção é fornecer uma peça fundida que evite que sejam formadas chupagens na mesma.

[012] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de fundição que inclui as etapas de movimentação de uma pluralidade de moldes deslizantes interpostos entre um molde superior e um molde inferior mais próximos uns dos outros, e a movimentação do molde superior mais próximo do molde inferior a fim de fornecer desse modo uma cavidade de molde e uma pluralidade de alimentadores conectados com a cavidade de molde e o fechamento dos alimentadores com os respectivos membros de sustentação do meio de retenção de calor que são, cada um deles, mantidos em contiguidade com o molde superior e um dos moldes deslizantes, mantendo aquecido um metal em fusão fornecido aos alimentadores com meios de retenção de calor mantidos pelos membros de sustentação de meios de retenção de calor, e a solidificação de um metal em fusão fornecido à cavidade de molde em uma fase sólida, em que o metal em fusão nos alimentadores é mantido aquecido pelo contato com o molde superior e os meios de retenção de calor que prendem os membros.

[013] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um aparelho de fundição que inclui um molde inferior, um molde superior deslocável para perto e para longe do molde inferior, uma pluralidade de moldes deslizantes interpostos entre o molde inferior e o molde superior e deslocáveis para perto e para longe uns dos outros, os moldes deslizantes sendo capazes de cooperar com o molde inferior e o molde superior para desse modo formar uma cavidade de molde e alimentadores, e membros de sustentação de meios de retenção de calor para estar em contiguidade com os moldes deslizantes e o molde superior para fechar desse modo os alimentadores e para manter os meios de retenção de calor inseridos nos alimentadores, em que um metal em fusão nos alimentadores é mantido aquecido pelo contato com o molde superior e os membros de sustentação dos meios de retenção de calor.

[014] De acordo com a presente invenção, os alimentadores são inicialmente fechados pelos membros de sustentação dos meios de retenção de calor. Portanto, o calor do metal em fusão nos alimentadores não é dissipado na atmosfera. Por conseguinte, a temperatura do metal em fusão não fica sujeita a cair. Além disso, uma vez que o metal em fusão nos alimentadores é mantido em contato com os membros de sustentação dos meios de retenção de calor, o calor do metal em fusão é menos sujeito a ser transferido aos meios de retenção de calor. Consequentemente, mesmo que a quantidade de metal em fusão seja pequena, qualquer redução na temperatura do mesmo será pequena. Portanto, o metal em fusão nos alimentadores é mantido eficientemente aquecido.

[015] Portanto, nos alimentadores, mesmo que a quantidade de metal em fusão seja pequena, a taxa em que o metal em fusão é resfriado pode ser suficientemente baixa se comparada com a taxa em que o metal em fusão é resfriado na cavidade do molde. Em consequência disso, é realizada uma solidificação direcional em que o metal em fusão na cavidade do molde é inicialmente solidificado e então o metal em fusão no alimentador é subsequentemente solidificado. Em outras palavras, quando o metal em fusão na cavidade do molde é submetido a uma redução volumétrica mediante a solidificação do mesmo, o metal em fusão é fornecido dos alimentadores para uma seção de produto para ser fundido. Portanto, é evitado que sejam formados defeitos de fundição na seção de produto de uma peça fundida resultante.

[016] Além disso, a quantidade de metal em fusão fornecida aos alimentadores, ou, se dito de outro modo, a quantidade de metal em fusão total usado, é reduzida. Portanto, o volume das seções do alimentador que são formadas quando o metal em fusão nos alimentadores é solidificado, também é reduzido. A utilização de material do metal em fusão é assim melhorada, tendo por resultado uma redução no custo da peça fundida.

[017] Além disso, uma vez que a quantidade de metal em fusão que permanece nos alimentadores é pequena, o tempo requerido para o metal em fusão no alimentador solidificar é curto. Consequentemente, o tempo de ciclo entre o fechamento do conjunto do molde até a remoção da peça fundida é diminuído.

[018] De preferência, cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor tem duas pernas e uma nervura que se projeta em uma posição entre as duas pernas para contiguidade com um dos moldes deslizantes. As pernas têm furos de sustentação dos meios de retenção de calor definidos nas mesmas para manter os meios de retenção de calor inseridos nas mesmas. Especificamente, as pernas abrigam os meios de retenção de calor nas mesmas. As pernas e a nervura de cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor entram em um dos alimentadores.

[019] As pernas e a nervura de cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor são mantidas em contato com o metal em fusão no alimentador. Uma vez que as pernas abrigam os meios de retenção de calor nas mesmas, tal como descrito acima, e a área de contato entre os membros de sustentação dos meios de retenção de calor e o metal em fusão é aumentada pela nervura, a capacidade de manter o metal em fusão aquecido nos alimentadores é aumentada ainda mais.

[020] Se o metal em fusão for fornecido aos alimentadores enquanto um gás (de modo geral, o ar atmosférico) permanecer nos alimentadores, então fica difícil para o metal em fusão fluir nos alimentadores devido à pressão de descarga do gás. A fim de evitar esta dificuldade, é preferível que os membros de sustentação dos meios de retenção de calor tenham respectivos respiros de gás. Os respiros de gás são eficazes para levar o gás dos alimentadores através dos mesmos para a atmosfera.

[021] De preferência, os membros de sustentação dos meios de retenção de calor são presos pelo molde superior ou pelos moldes deslizantes. Os membros de sustentação dos meios de retenção de calor são deslocados desse modo em uníssono com o molde superior ou os moldes deslizantes. Portanto, não é necessário nenhum mecanismo de deslocamento para deslocar os membros de sustentação dos meios de retenção de calor independentemente do molde superior ou do molde deslizante, simplificando desse modo a estrutura do aparelho de fundição.

[022] Para realizar um processo de fundição com o arranjo acima, a temperatura dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor deve, de preferência, ser ajustada para um valor mais baixo do que a temperatura de sólido do metal em fusão nos alimentadores em 1°C a 100°C. Especificamente, se a temperatura de sólido do metal em fusão nos alimentadores for 600°C, então a quantidade de calor gerado pelos meios de retenção de calor deve ser controlada para manter a temperatura dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor em uma faixa de 500°C a 599°C.

[023] De acordo com a técnica correlata de aquecimento do metal em fusão no alimentador, a temperatura do aquecedor é ajustada em um valor igual ou maior do que a temperatura de sólido do metal em fusão, e depois que a alimentador se torna desnecessário, o aquecedor é removido do alimentador para interromper o aquecimento do metal em fusão. Portanto, é necessário usar um mecanismo de deslocamento para deslocar o aquecedor, e desse modo o aparelho de fundição tende a ter uma estrutura complexa. Além disso, devido ao fato de que o metal em fusão nos alimentadores começa a solidificar depois que o aquecedor é removido, o tempo de espera até que o conjunto do molde possa ser aberto é assim aumentado.

[024] De acordo com a presente invenção, uma vez que a temperatura dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor é mais baixa do que a temperatura de sólido do metal em fusão, o metal em fusão nos alimentadores é solidificado gradualmente enquanto é mantido aquecido. Consequentemente, não há necessidade de remover os membros de sustentação dos meios de retenção de calor com a finalidade de promover a solidificação do metal em fusão nos alimentadores. Tendo em vista que nenhum mecanismo de deslocamento é necessário para deslocar os membros de sustentação dos meios de retenção de calor, a estrutura do aparelho de fundição torna-se relativamente simples. Uma vez que a quantidade de metal em fusão nos alimentadores é pequena, o tempo consumido até a solidificação do metal em fusão nos alimentadores é diminuído, tornando possível desse modo diminuir o tempo de espera até que o conjunto do molde possa ser aberto. Consequentemente, o tempo de ciclo do processo de fundição pode ser diminuído.

[025] A cavidade do molde inclui uma porção de formação de uma porção em formato de disco para formar uma porção em formato de disco, uma porção de formação de uma porção anular para formar uma porção anular que circunda a porção em formato de disco e uma pluralidade de porções de formação de um conector para formar uma pluralidade de conectores conectados à porção em formato de disco e à porção anular. Os alimentadores podem ser dispostos nas respectivas posições onde as porções de formação de conector são conectadas à porção de formação de porção anular porque aquelas posições são as regiões onde os alimentadores são requeridos (isto é, as posições precisam ser reabastecidas com o metal em fusão).

[026] O metal em fusão pode ser inserido da porção de formação de porção em formato de disco. O metal em fusão então flui de cada uma das porções de formação de conector para dentro da porção de formação de porção anular. Na porção de formação de porção anular, o metal em fusão que flui de cada uma das porções de formação de conector flui na direção de outros fluxos adjacentes das porções de formação de conector. Na porção de formação de porção anular, fluxos do metal em fusão que fluem de cada uma das porções de formação de conector na direção de outros fluxos adjacentes das porções de formação de conector se unem uns aos outros.

[027] De preferência, o molde superior deve ter rebaixos de armazenamento definidos no mesmo em posições que correspondem aos pontos de junção onde os fluxos do metal em fusão se unem uns aos outros. O metal em fusão unido pode ser armazenado nos rebaixos de armazenamento. Em outras palavras, o metal em fusão unido flui para os rebaixos de armazenamento.

[028] Nos pontos de junção onde os fluxos de metal em fusão se unem uns aos outros, defeitos (películas de óxido ou similares) tendem a ocorrer devido à junção dos fluxos de metal em fusão. Quando o metal em fusão unido flui, isto é, fica preso dentro dos rebaixos de armazenamento, esses defeitos tendem a ocorrer nas projeções que são formadas quando o metal em fusão que flui para dentro dos rebaixos de armazenamento é solidificado. Por conseguinte, a porção anular formada pela porção de formação de porção anular, ou indicada de outro modo, o produto, fica livre dos defeitos devidos à junção dos fluxos do metal em fusão.

[029] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é apresentada uma peça fundida que inclui uma porção em formato de disco, uma porção anular que circunda a porção em formato de disco e uma pluralidade de conectores conectados à porção em formato de disco e à porção anular, em que uma seção plana de peça fundida que se estende em uma direção perpendicular às direções diametrais da porção anular é conectada à porção em formato de disco, e a porção anular inclui seções do alimentador que se projetam na mesma direção que a seção plana de peça fundida nas respectivas posições onde os conectores são conectados à porção anular.

[030] A peça fundida pode ser produzida quando um metal em fusão é derramado em uma cavidade do molde que inclui uma porção de formação de porção em formato de disco para formar uma porção em formato de disco, uma porção de formação de porção anular para formar uma porção anular que circunda a porção em formato de disco e uma pluralidade de porções de formação de conector para formar uma pluralidade de conectores conectados à porção em formato de disco e à porção anular.

[031] Se cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor tiver duas pernas, então cada uma das seções do alimentador da peça fundida terá furos correspondentes às pernas. Uma vez que há duas pernas em cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor, dois furos são definidos em cada uma das seções do alimentador.

[032] Se o molde superior tiver rebaixos de armazenamento, então a peça fundida terá projeções dispostas entre as seções adjacentes das seções do alimentador e se projetando na mesma direção que as seções do alimentador.

[033] A peça fundida pode ser usada como uma peça em bruto de fundição para uma roda. Se a peça fundida for usada como uma peça em bruto de fundição, então um cubo corresponde à porção em formato de disco e raios e uma borda correspondem respectivamente aos conectores e à porção anular.

[034] Os objetivos, características e vantagens acima e outros da presente invenção ficarão mais evidentes com a descrição a seguir quando considerados juntamente com os desenhos anexos em que uma modalidade preferida da presente invenção é mostrada a título de exemplo ilustrativo. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[035] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma peça fundida (uma peça em bruto de fundição para uma roda de motocicleta) de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[036] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um aparelho de fundição para produção da peça fundida acima.

[037] A Figura 3 é uma vista em corte transversal considerada ao longo da linha III - III da Figura 2.

[038] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um molde superior do aparelho de fundição que mostra uma superfície do mesmo e que define uma cavidade do molde.

[039] A Figura 5 é uma vista dianteira elevada de um bloco do retentor de calor (membro de sustentação do meio de retenção de calor) do aparelho de fundição. DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

[040] Um método de fundição de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção será descrito em detalhes abaixo, em relação a um aparelho de fundição para a realização do método de fundição e de uma peça fundida produzida pelo método de fundição, em referência aos desenhos anexos.

[041] Primeiro, será descrita abaixo uma peça fundida. A Figura 1 mostra em perspectiva uma peça em bruto de fundição 10 para uma roda da motocicleta, a peça em bruto de fundição 10 que é produzido como uma peça fundida de acordo com uma modalidade da presente invenção. A peça em bruto de fundição 10 é feito de uma liga de alumínio, por exemplo, AC4CH, prescrita pelos padrões industriais japoneses (JIS), e é produzido por um processo de fundição.

[042] A peça em bruto de fundição 10 tem um cubo 12 (porção em formato de disco), uma borda 14 (porção anular) que tem um formato anular e cinco raios 16 (conectores) conectados ao cubo 12 e à borda 14. Cada um dos raios 16 tem uma porção de parede fina 18 definida no mesmo para tornar o raio 16 mais leve.

[043] Uma seção plana de peça fundida 20 é conectada ao cubo 12. A seção plana de peça fundida é uma seção desnecessária que é finalmente removida de uma seção de produto e inclui uma seção que corresponde a uma porta, por exemplo. A seção plana de peça fundida 20 estende-se em uma direção substancialmente perpendicular à direção diametral do cubo 12 e da borda 14. Portanto, quando a peça em bruto de fundição 10 é colocado uma postura tal que os diâmetros do cubo 12 e da borda 14 estendem-se horizontalmente, a seção plana de peça fundida 20 estende-se verticalmente.

[044] A borda 14 tem uma superfície de extremidade circunferencial interna 22, uma superfície de extremidade circunferencial externa 24 e superfícies de extremidade laterais 26a, 26b. O cubo 12 é posicionado no lado da superfície de extremidade circunferencial interna 22 da borda 14, isto é, radialmente para dentro da borda 14, de modo que a borda 14 circunde o cubo 12. Os raios 16 são conectados à superfície de extremidade circunferencial interna 22 da borda 14.

[045] As seções do alimentador 28 projetam-se da superfície de extremidade lateral 26b da borda 14 nas respectivas posições onde os raios 16 são conectados à borda 14. Cada uma das seções do alimentador 28 tem uma parede na lateral da superfície de extremidade circunferencial interna 22. A parede projeta-se até uma altura grande se comparada com a superfície de extremidade circunferencial externa 24. Em outras palavras, as seções do alimentador 28 têm degraus localizados da superfície de extremidade circunferencial interna 22 até a superfície de extremidade circunferencial externa 24.

[046] Uma vez que há cinco raios 16 no presente caso, há também cinco seções do alimentador principais 28. As seções do alimentador 28 são espaçadas em intervalos substancialmente iguais e desse modo são posicionadas nos respectivos vértices de um pentágono regular hipotético. As seções do alimentador 28 projetam- se na mesma direção que a seção plana de peça fundida 20 e estendem-se na mesma direção que a seção plana de peça fundida 20.

[047] Cada uma das seções do alimentador 28 tem dois furos 29 definidos nas mesmas. Os furos 29 serão descritos mais tarde.

[048] As projeções 30 projetam-se da superfície de extremidade lateral 26b da borda 14 entre as seções adjacentes das seções do alimentador 28. Há desse modo cinco projeções 30 nas respectivas posições entre as seções adjacentes das seções do alimentador 28. A distância L1 de uma dentre duas seções do alimentador adjacentes 28 para uma projeção 30 e a distância L2 das outras dentre as duas seções do alimentador adjacentes 28 para as projeções 30 são substancialmente as mesmas. Portanto, as projeções 30 são espaçadas em intervalos substancialmente iguais e desse modo posicionadas nos respectivos vértices de um pentágono regular hipotético. As projeções 30 projetam-se na mesma direção que a seção plana de peça fundida 20 e a seção do alimentador 28 e estendem-se na mesma direção que a seção plana de peça fundida 20 e a seção do alimentador 28.

[049] A configuração acima da peça em bruto de fundição 10 é relacionada às direções em que um metal em fusão flui quando um processo de fundição é realizado para produzir a peça em bruto de fundição 10, tal como descrito mais tarde.

[050] Um aparelho de fundição será descrito abaixo. A Figura 2 mostra em perspectiva um aparelho de fundição 40 de acordo com a presente modalidade, e a Figura 3 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha III-III da Figura 2. O aparelho de fundição 40 tem um conjunto do molde que inclui um molde inferior 42 que tem substancialmente um formato de disco, uma pluralidade de (quatro na modalidade) moldes deslizantes deslizáveis no molde inferior 42, isto é, um primeiro molde deslizante 44a, um segundo molde deslizante 44b, um terceiro molde deslizante 44c e um quarto molde deslizante 44d, e um molde superior 50 que coopera com o molde inferior 42, e o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d fornecem uma cavidade do molde 46 mostrada na Figura 3 e uma pluralidade de (cinco na presente modalidade) alimentadores 48 (um mostrado na Figura 3). Embora o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d sejam essencialmente idênticos em formato entre si, eles são indicados por diferentes caracteres de referência para fins ilustrativos. Para uma compreensão mais fácil, uma linha de limite M é desenhada entre a cavidade de molde 46 e o alimentador 48 mostrados na Figura 3.

[051] O molde inferior 42, que tem um formato substancialmente de disco, serve como um molde fixo que é posicionado de modo fixo em uma base, não mostrado. Um núcleo 52 (ver Figura 3) para a formação do cubo 12 está disposto no centro do molde inferior 42. O molde inferior 42 tem trilhos-guia salientes 54 para guiar o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d (ver Figura 2). Os trilhos-guia 54 estendem ao longo das direções em que o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d podem ser movidos para perto e para longe uns dos outros.

[052] O primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d têm ranhuras de engate 56 definidas nos mesmos. Os trilhos-guia 54 engatam-se nas respectivas ranhuras de engate 56, de modo que o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d podem ser deslocados nas direções prescritas ao longo dos trilhos-guia 54. O primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d têm de um a quatro mecanismos de deslocamento individuais (por exemplo, cilindros hidráulicos), não mostrados. O primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d são individualmente deslocáveis pelo primeiro ao quarto mecanismo de deslocamento. O primeiro ao quarto mecanismo de deslocamento são ativados basicamente em sincronismo uns com os outros. Portanto, o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d são deslocados simultaneamente.

[053] Tal como mostrado na Figura 3, o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d têm furos de sustentação do aquecedor 60 definidos nos mesmos para a inserção dos respectivos aquecedores 58 nos mesmos. Os furos de sustentação do aquecedor 60 estendem-se de modo oblíquo às direções verticais. Cada um dentre o primeiro molde deslizante 44a, o terceiro molde deslizante 44c e o quarto molde deslizante 44d tem um furo de sustentação do aquecedor 60, uma vez que o segundo molde deslizante 44b tem dois furos de sustentação do aquecedor 60.

[054] O molde superior 50 compreende uma porção cilíndrica oca 62 e um flange 64 que tem um diâmetro maior do que a porção cilíndrica oca 62. O molde superior 50 é deslocável para perto e para longe do molde inferior 42 por um quinto mecanismo de deslocamento (por exemplo, um cilindro hidráulico), não mostrado. Dito de outro modo, o molde superior 50 é um molde móvel que pode ser levantado e abaixado.

[055] Quando o molde superior 50 é abaixado para deixar o flange 64 em contiguidade com as faces de extremidade superiores do primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d que foram movidos mais perto um do outro (ver Figura 2), a superfície inferior da porção cilíndrica oca 62 define a cavidade do molde 46.

[056] Tal como mostrado na Figura 3, a cavidade do molde 46 inclui uma porção de formação de cubo 66 (porção de formação de porção em formato de disco) para formar o cubo 12, uma porção de formação de borda 68 (porção de formação de porção anular) para formar a borda 14 e uma pluralidade de porções para a formação de raios 70 (porções de formação de conector) para formar os raios 16. As porções de formação de raios 70 são conectadas à porção de formação de cubo 66 e à porção de formação de borda 68. Há cinco porções de formação de raios 70 que são tantas quanto o número de raios 16.

[057] A porção cilíndrica oca 62 tem uma porta 72 definida de modo substancialmente central na superfície inferior da mesma. Um tubo de vazamento 74 é montado na porta 72, e uma calha-guia 76 é conectada ao tubo de vazamento 74. De acordo com a presente modalidade, um metal em fusão L é derramado na calha-guia 76, passa através do tubo de vazamento 74 e é então introduzido na cavidade do molde 46 e nos alimentadores 48 através da porta 72. De tal maneira, o metal em fusão L alcança a cavidade do molde 46 os alimentadores 48. Em outras palavras, não há nenhuma outra posição sem ser a porta 72 através da qual o metal em fusão L é introduzido na cavidade do molde 46 e nos alimentadores 48.

[058] Tal como mostrado na Figura 4, a porção cilíndrica oca 62 tem um primeiro rebaixo 78 complementar em formato a uma metade substancialmente superior do cubo 12, uma pluralidade de segundos rebaixos 80 complementares em formato às metades substancialmente superiores dos raios 16 e um terceiro rebaixo 82 complementar em formato a uma metade substancialmente superior da borda 14, e todos os rebaixos 78, 80, 82 são definidos de modo côncavo na superfície inferior da porção cilíndrica oca 62. O primeiro rebaixo 78, o segundo rebaixo 80 e o terceiro rebaixo 82 formam a porção de formação de cubo 66, as porções de formação de raio 70 e a porção de formação de borda 68 em ação conjunta com o molde inferior 42 e com o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d.

[059] A porção cilíndrica oca 62 tem cinco porções de formação alimentador 84 definidas na mesma e cada uma é formada com o corte de uma porção de uma parede lateral circunferencial da porção cilíndrica oca 62. Especificamente, cada uma das porções de formação de alimentador 84 é uma concavidade que é formada pelo rebaixo da parede lateral circunferencial da parede circunferencial externa da porção cilíndrica oca 62 na direção da parede circunferencial interna da mesma. Cada uma das porções de formação de alimentador 84 é posicionada em uma localização onde um dos segundos rebaixos 80 (porções de formação de raios 70) é conectado ao terceiro rebaixo 82 (porção de formação de borda 68). As porções de formação de alimentador 84 são conectadas ao terceiro rebaixo 82 e são abertas no flange 64.

[060] Um rebaixo de armazenagem 86 é definido em uma posição substancialmente intermediária entre as posições adjacentes das porções de formação de alimentador 84. O rebaixo de armazenagem 86 é formado pelo corte de uma porção da parede circunferencial externa da porção cilíndrica oca 62 na direção da parede circunferencial interna da mesma. O rebaixo de armazenagem 86 tem um formato em que uma porção do terceiro rebaixo 82 é ainda mais amolgada na direção do flange 64. Uma vez que há cinco porções de formação de alimentador 84, também há cinco rebaixos de armazenamento 86.

[061] Tal como descrito acima, as porções de formação de alimentador 84 são abertas no flange 64. Tal como mostrado na Figura 2, os furos de sustentação do aquecedor 90 para sustentar os aquecedores 88 (ver Figura 3) são definidos na porção cilíndrica oca 62 perto das respectivas porções de formação de alimentador 84.

[062] Os blocos de retenção de calor 92 que servem como membros de sustentação dos meios de retenção de calor são introduzidos respectivamente nas porções de formação de alimentador 84.Tal como mostrado na Figura 5, cada um dos blocos de retenção de calor 92 tem duas pernas 94a, 94b, um corpo principal 96 e uma cabeça larga 98. Cada uma das porções de formação de alimentador 84 tem um degrau 99 em sua abertura, e o degrau 99 é menor na largura do que a cabeça 98. Portanto, quando cada um dos blocos de retenção de calor 92 é inserido em uma correspondente dentre as porções de formação de alimentador 84, a cabeça 98 fica presa na posição no degrau 99, fixando desse modo o bloco de retenção de calor 92 na posição na porção de formação de alimentador 84.

[063] O corpo principal 96 do bloco de retenção de calor 92 que é combinado com o primeiro molde deslizante 44a, por exemplo, será descrito abaixo. Para fins ilustrativos, uma superfície de extremidade do corpo principal 96 que fica voltada para o molde superior 50 é indicada como superfície dianteira, enquanto a superfície de extremidade do corpo principal 96 que fica voltada para o primeiro molde deslizante 44a é indicada como superfície traseira. Quando o bloco de retenção de calor 92 é inserido na porção de formação de alimentador 84, a superfície dianteira do corpo principal 96 fica presa em contiguidade com o molde superior 50, e a superfície traseira do corpo principal 96 é mantida em contiguidade com o primeiro molde deslizante 44a. Em outras palavras, o bloco de retenção de calor 92 é interposto entre o molde superior 50 e o primeiro molde deslizante 44a. A superfície traseira do corpo principal 96 inclui uma porção como uma superfície inclinada em alinhamento com a superfície inclinada do primeiro molde deslizante 44a. Embora o corpo principal 96 do bloco de retenção de calor 92 que é combinado com o primeiro molde deslizante 44a seja ilustrado como exemplo acima, os corpos principais 96 dos blocos de retenção de calor 92 que são combinados com o segundo ao quarto moldes deslizantes 44b, 44c, 44d também possuem uma estrutura similar.

[064] Consequentemente, os afastamentos definidos entre o molde superior 50 e o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d são preenchidos com os respectivos corpos principais 96 dos blocos de retenção de calor 92 (ver Figura 3). Desse modo, o metal em fusão L é impedido de se elevar além das superfícies de extremidade inferiores dos corpos principais 96. Os alimentadores 48 são definidos como espaços entre o molde superior 50 (porções de formação de alimentador 84), o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d e as superfícies de extremidade inferiores dos corpos principais 96, e os blocos de retenção de calor 92 funcionam como tampas para tampar o alimentador 48 e desse modo formar espaços fechados.

[065] As duas pernas 94a, 94b que se projetam a partir de cada um dos corpos principais 96 na direção do molde inferior 42 entram no alimentador 48 e são mantidas em contato com o metal em fusão L no alimentador 48. As pernas 94a, 94b possuem superfícies inclinadas em alinhamento com uma superfície inclinada do molde superior 50 e a superfície inclinada de um dentre o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d.

[066] Cada um dos blocos de retenção de calor 92 tem dois furos de sustentação do aquecedor 102a, 102b definidos nos mesmos para sustentar os respectivos aquecedores 100a, 100b que servem como meios de retenção de calor. Os furos de sustentação do aquecedor 102a, 102b estendem-se da cabeça 98 próximos das extremidades da ponta inferior das pernas 94a, 94b. Uma vez que as pernas 94a, 94b são mantidas em contato com o metal em fusão L no alimentador 48, o metal em fusão L é mantido aquecido pelo bloco de retenção de calor 92 que tem uma temperatura que foi aumentada pelos aquecedores 100a, 100b.

[067] Cada um dos blocos de retenção de calor 92 inclui também uma nervura de parede fina 104 que se projeta a partir do corpo principal 96 e que se estende entre as pernas 94a, 94b. Especificamente, a nervura 104 fica em nível com a superfície traseira do corpo principal 96 e fica desse modo em alinhamento inclinado com a mesma. Portanto, a nervura 104 tem uma superfície traseira mantida em contiguidade com um dentre o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d. A nervura 104 tem uma superfície dianteira espaçada dos furos de sustentação do aquecedor 102a, 102b na direção da superfície traseira do mesmo. Em outras palavras, a nervura 104 é mais fina do que as pernas 94a, 94b. O comprimento pelo qual a nervura 104 se projeta do corpo principal 96 é menor do que o comprimento das pernas 94a, 94b. O metal em fusão L no alimentador 48 entra entre as pernas 94a, 94b e o fluxo do metal em fusão L é interrompido pela nervura 104.

[068] O corpo principal 96 tem um respiro de gás 106 definido através do mesmo em uma posição entre os furos de sustentação do aquecedor 102a, 102b. O respiro de gás 106 tem uma extremidade aberta na superfície dianteira do corpo principal 96 em uma posição não fechada pelo molde superior 50 e a outra extremidade aberta na cabeça 98.

[069] O aparelho de fundição 40 de acordo com a presente modalidade é construído basicamente tal como descrito acima. A operação e as vantagens do aparelho de fundição 40 serão descritas abaixo com relação ao método de fundição de acordo com a presente modalidade.

[070] Para produção da peça em bruto de fundição 10 (ver Figura 1) para uso como um esboço de roda, o conjunto do molde é fechado tal como mostrado na Figura 2. A fim de fechar o conjunto do molde, o primeiro ao quarto mecanismo de deslocamento são ativados para mover o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d mais próximos um do outro. Neste momento, o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d são deslocados suavemente enquanto são guiados pelos trilhos-guia 54 que se acoplam de maneira deslizável nos ranhuras de engate 56.

[071] Depois que o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d tiverem sido deslocados para as extremidades dianteiras de seus cursos, o quinto mecanismo de deslocamento é ativado para abaixar o molde superior 50. Quando o molde superior 50 é abaixado até que o flange 64 do mesmo se afunila contra as superfícies da extremidade superior do primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d, o conjunto do molde é fechado, fornecendo desse modo a cavidade do molde 46. Ao mesmo tempo, as porções de formação de alimentador 84 (ver Figura 4) do molde superior 50 são circundadas pelo primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d. Uma vez que o blocos de retenção de calor 92 são inseridos antecipadamente nas aberturas das porções de formação de alimentador 84 (ver Figura 3), os alimentadores 48 são formados em relação contígua à cavidade do molde 46 como espaços fechados circundados pelo molde superior 50, o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d e aos blocos de retenção de calor 92 .

[072] De acordo com a presente modalidade, os blocos de retenção de calor 92 podem ser deslocados em uníssono com o molde superior 50. Portanto, não é necessário fornecer mecanismos de deslocamento para deslocar os blocos de retenção de calor 92 separadamente do molde superior 50. O aparelho de fundição 40 tem desse modo uma estrutura relativamente simples.

[073] Antes que o conjunto do molde seja fechado, os aquecedores 58, 88, 100a, 100b são inseridos nos respectivos furos de sustentação do aquecedor 60, 90, 102a, 102b. Os aquecedores 58, 88, 100a, 100b, assim inseridos, devem de preferência ser energizados antes que o conjunto do molde seja fechado. Isto porque, na medida em que as temperaturas do primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d, do blocos de retenção de calor 92 e do molde superior 50 são suficientemente aumentadas quando o conjunto do molde é fechado, o metal em fusão L pode ser rapidamente derramado na cavidade do molde 46 e no alimentador 48 depois que o conjunto do molde é fechado.

[074] Então, o metal em fusão L é transferido de uma panela de fundição ou similar, não mostrada, para a calha-guia 76. O metal em fusão L pode ser uma liga de alumínio AC4CH, por exemplo.

[075] O metal em fusão L é guiado pela calha-guia 76 a fim de fluir para o tubo de vazamento 74, do qual o metal em fusão L flui através da porta 72 para dentro da cavidade do molde 46. Na cavidade do molde 46, o metal em fusão L é inicialmente inserido na porção de formação de cubo 66, que inclui o primeiro rebaixo 78, colocado em contato com o núcleo 52 e distribuído nas porções de formação de raio 70, que inclui os segundos rebaixos 80. Então, o metal em fusão L flui através das porções de formação de raio 70 para dentro da porção de formação de borda 68, que inclui o terceiro rebaixo 82.

[076] Um segmento da porção de formação de borda 68 que é unida a cada uma das porções de formação de raio 70 estende-se da região de união em duas direções opostas de modo a formar um formato arqueado curvo. Portanto, o metal em fusão L que fluiu de uma das porções de formação de raio 70 para dentro do segmento arqueado da porção de formação de borda 68, é bifurcado na região de união entre a porção de formação de raio 70 e a porção de formação de borda 68. Então, tal como mostrado pelas setas na Figura 4, o metal em fusão L flui da porção de formação de raio 70 através do segmento arqueado da porção de formação de borda 68 na direção das outras duas porções de formação de raio 70 adjacentes a essa uma porção de formação de raio 70. Portanto, dois fluxos opostos do metal em fusão L são produzidos no segmento arqueado da porção de formação de borda 68.

[077] Em um segmento arqueado da porção de formação de borda 68 entre duas porções de formação de raio adjacentes 70, os fluxos mutuamente opostos do metal em fusão L que vieram das duas porções de formação de raio adjacentes 70 juntam-se em um ponto substancialmente intermediário entre as duas porções de formação de raio adjacentes 70. O molde superior 50 tem rebaixos de armazenamento 86 formados nos respectivos pontos intermediários entre as duas porções de formação de raio adjacentes 70. Desse modo, o metal em fusão L unido eleva-se no rebaixo de armazenagem 86 que é posicionado intermediário entre as duas porções de formação de raio adjacentes 70. O metal em fusão L unido é armazenado no rebaixo de armazenagem 86, e o rebaixo de armazenagem 86 é preenchido com o metal em fusão L.

[078] Na região onde os fluxos do metal em fusão L se unem, o metal em fusão L tende a formar um óxido. De acordo com a presente modalidade, o metal em fusão L unido é forçado para dentro do rebaixo de armazenagem 86 e então solidificado no rebaixo de armazenagem 86, formando desse modo uma projeção 30 (ver Figura 1). Portanto, qualquer óxido é formado na projeção 30. Consequentemente, o rebaixo de armazenagem 86 é eficaz para impedir que um óxido seja incluído na borda 14.

[079] Quando toda a cavidade do molde 46 que inclui a porção de formação de borda 68 é preenchida com o metal em fusão L, uma quantidade excessiva de metal em fusão L que é fornecido começa a fluir para os alimentadores 48. O metal em fusão L em excesso entra entre as duas pernas 94a, 94b de cada um dos blocos de retenção de calor 92, o fluxo horizontal do metal em fusão L em excesso é interrompido pela superfície dianteira da nervura 104 do bloco de retenção de calor 92 e o fluxo vertical do mesmo é interrompido pela superfície de extremidade inferior do corpo principal 96 do bloco de retenção de calor 92. Em outras palavras, as pernas 94a, 94b, a superfície dianteira da nervura 104 e a superfície de extremidade inferior do corpo principal 96 são mantidas em contato com o metal em fusão L.

[080] Embora o metal em fusão L flua para dentro de cada um dos alimentadores 48, o gás (de modo geral, o ar atmosférico) no alimentador 48 é descarregado para fora através do respiro de gás 106 no bloco de retenção de calor 92. Portanto, o gás é impedido de permanecer no alimentador 48, e desse modo a pressão de descarga do gás é impedida de ser gerada no alimentador 48. Em consequência disso, é possível evitar a inibição do fluxo do metal em fusão L no alimentador 48 causada pela pressão de descarga.

[081] Uma vez que a abertura do alimentador 48 é fechada pelo bloco de retenção de calor 92, o alimentador 48 é formado como um espaço fechado, de modo que o calor do metal em fusão L no alimentador 48 seja impedido de ser dissipado na atmosfera. As duas pernas 94a, 94b, o corpo principal 96 e a nervura 104 do bloco de retenção de calor 92 são aquecidos antecipadamente a uma temperatura prescrita pelos aquecedores 100a, 100b inseridos nos furos de sustentação do aquecedor 102a, 102b. Além disso, os aquecedores 58, 88 são dispostos próximos do alimentador 48. Consequentemente, o metal em fusão L no alimentador 48 é mantido aquecido de modo eficiente.

[082] A temperatura do bloco de retenção de calor 92 deve de preferência ser ajustada a um valor mais baixo do que a temperatura de sólido do metal em fusão L por 1°C a 100°C, de preferência em 5°C a 55°C. Especificamente, se o metal em fusão L for o AC4CH, então sua temperatura de sólido é 555°C. Portanto, a quantidade de calor gerada pelos aquecedores 100a, 100b deve ser controlada para manter a temperatura dos blocos de retenção de calor 92 na faixa de 455°C a 554°C, com mais preferência na faixa de 500°C a 550°C.

[083] O metal em fusão L na cavidade do molde 46 é privado do calor pelo molde inferior 42, pelo primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d e pelo molde superior 50. Portanto, à medida que a temperatura do metal em fusão L na cavidade do molde 46 diminui, o metal em fusão L começa a solidificar relativamente rápido.

[084] Por outro lado, o metal em fusão L nos alimentadores 48 que é mantido em contato com os blocos de retenção de calor 92 solidifica-se gradualmente porque o metal em fusão L nos alimentadores 48 é mantido aquecido, tal como descrito acima. Em outras palavras, a taxa em que o metal em fusão L na cavidade do molde 46 é resfriado é relativamente alta, enquanto que a taxa em que o metal em fusão L nos alimentadores 48 é resfriado é relativamente baixa. Dessa maneira, é obtida uma solidificação direcional do metal em fusão L.

[085] Desse modo, quando o metal em fusão L na cavidade do molde 46 é submetido a uma redução volumétrica mediante a solidificação do mesmo, o metal em fusão L que ainda está em uma fase líquida nos alimentadores 48 flui para dentro da cavidade do molde 46. À medida que a cavidade do molde 46 é reabastecida com o metal em fusão L dos alimentadores 48, defeitos tais como chupagens são impedidos de ser formados na seção do metal em fusão que se tornará um produto (roda).

[086] De acordo com a presente modalidade, tal como descrito acima, os alimentadores 48 são fornecidos como espaços fechados e as pernas 94a, 94b e as nervuras 104 dos blocos de retenção de calor 92 são mantidas em contato com o metal em fusão L nos alimentadores 48, mantendo desse modo o metal em fusão L nos alimentadores 48 aquecido de modo eficiente. Portanto, mesmo se a quantidade de metal em fusão L nos alimentadores 48 for pequena, a taxa em que o metal em fusão L se solidifica pode ser feita mais baixa nos alimentadores 48 do que na cavidade do molde 46. Tendo em vista que não é necessário usar uma quantidade maior de metal em fusão L nos alimentadores 48 a fim de impedir que defeitos sejam formados nas fundições, a utilização de material do metal em fusão L é melhorada.

[087] De acordo com a técnica correlata (por exemplo, a Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n°. 2005-329450, a Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n°. 61-078553, a Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n°. 2013-049082 e a Publicação de Pedido de Patente Japonesa aberta à inspeção pública n°. 2013049083) para aquecimento do metal em fusão L nos alimentadores 48, a temperatura do aquecedor é ajustada a um valor igual ou maior do que a temperatura de sólido do metal em fusão L, e depois que o alimentador se torna desnecessário, o aquecedor é removido do alimentador 48 para interromper o aquecimento do metal em fusão L e para iniciar a solidificação do metal em fusão L no alimentador 48. Portanto, é necessário usar um mecanismo de deslocamento para deslocar e remover o aquecedor para fora do alimentador 48. Tendo em vista que o tempo para que o metal em fusão no alimentador 48 comece a solidificar é relativamente demorado, não é fácil diminuir o tempo até que o conjunto do molde possa ser aberto e desse modo o tempo de ciclo depois que o conjunto do molde começa a ser fechado até que o conjunto do molde seja aberto.

[088] De acordo com a presente modalidade, uma vez que a temperatura do bloco de retenção de calor 92 seja mais baixa do que a temperatura de sólido do metal em fusão L, o metal em fusão L nos alimentadores 48 não será mantido na fase líquida durante um longo período do tempo. Dito de outro modo, uma vez que a temperatura do bloco de retenção de calor 92 é ajustada para ser mais baixa do que a temperatura de sólido do metal em fusão L, o metal em fusão L nos alimentadores 48 é solidificado em uma taxa baixa enquanto os alimentadores 48 estão em operação. Desse modo, os blocos de retenção de calor 92 não precisam ser removidos dos alimentadores 48 depois que os alimentadores 48 se tornam desnecessários. Devido a isso, mecanismos de deslocamento para deslocar os blocos de retenção de calor 92 independentemente do molde superior 50 tornam-se desnecessários, de modo que a estrutura do aparelho de fundição 40 pode ser simplificada. Quando a taxa em que o metal em fusão L nos alimentadores 48 é resfriado é aumentada depois que os alimentadores 48 se tornam desnecessários, os aquecedores 58, 88, 100a, 100b podem ser desenergizados.

[089] Além disso, como o tempo para que o metal em fusão L no alimentador 48 comece a solidificar é relativamente rápido, é fácil diminuir o tempo de ciclo depois que o conjunto do molde começa a ser fechado até que o conjunto do molde seja aberto.

[090] Quando o quinto mecanismo de deslocamento é ativado para deslocar (suspender) o molde superior 50 em uma direção afastada do molde inferior 42 e o primeiro ao quarto mecanismos de deslocamento são ativados para deslocar o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d nas respectivas direções de afastamento um do outro, o conjunto do molde é aberto para obter desse modo uma peça fundida. Uma vez que as superfícies traseiras das nervuras 104 são mantidas em contiguidade com o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d, a área de contato entre a peça fundida e o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d é, por conseguinte, menor. Portanto, a peça fundida é impedida de aderir ou ser soldada ao primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d, e desse modo o primeiro ao quarto moldes deslizantes 44a a 44d podem ser liberados da caixa de modo relativamente fácil.

[091] Tal como mostrado na Figura 1, a peça fundida serve como a peça em bruto de fundição 10 que é usado como uma peça em bruto para uma roda de motocicleta que inclui o cubo 12 formado pela porção de formação de cubo 66, os raios 16 formados pelas porções de formação de raio 70 e a borda 14 formada pela porção de formação de borda 68. Na peça em bruto de fundição 10, a seção plana de peça fundida 20 que é formada do metal em fusão solidificado L na porta 72 é conectada ao cubo 12. As seções do alimentador 28, que são formadas do metal em fusão solidificado L nos alimentadores 48, projetam-se da borda 14. As projeções 30, que são formadas do metal em fusão solidificado L nos rebaixos de armazenagem 86, projetam-se da borda 14 entre as bordas adjacentes das seções do alimentador 28.

[092] Os furos 29 nas seções do alimentador 28 são deixados depois que as pernas 94a, 94b são removidas da peça em bruto de fundição 10. Em outras palavras, os furos 29 são formados pelas pernas 94a, 94b.

[093] No processo de fundição, os dois fluxos opostos do metal em fusão L que flui em cada segmento arqueado da porção de formação de borda 68 das porções de formação de raio adjacentes 70 são unidos, e o metal em fusão L unido é armazenado em cada rebaixo de armazenagem 86 (ver Figura 4). Portanto, as gotas frias laminadas na superfície são impedidas de ocorrer na borda 14. Além disso, uma vez que a cavidade do molde 46 é reabastecida com o metal em fusão L dos alimentadores 48, as chupagens são impedidas de serem formadas na seção de produto (o cubo 12, os raios 16 e a borda 14) da peça em bruto de fundição 10. Se os defeitos de fundição são formados, eles tendem a ocorrer nas seções do alimentador 28 e nas projeções 30. De acordo com a presente modalidade, consequentemente, a formação de defeitos de fundição é evitada eficazmente na seção de produto da peça em bruto de fundição 10.

[094] Depois disso, a seção plana de peça fundida 20, as seções do alimentador 28, as projeções 30, etc., são removidas da peça em bruto de fundição 10, produzindo desse modo uma roda. Tendo em vista que os defeitos de fundição são impedidos de se formar no cubo 12, nos raios 16 e na borda 14, tal como descrito acima, uma roda de alta qualidade e de grande resistência pode ser obtida.

[095] As seções do alimentador 28 e as projeções 30 podem ser removidas facilmente da borda 14 uma vez que seus volumes são pequenos. Os volumes pequenos das seções do alimentador 28 e das projeções 30 são eficazes para melhorar a utilização de material do metal em fusão L.

[096] A presente invenção não é limitada à modalidades descritas acima, mas várias mudanças e modificações podem ser feitas sem sair do âmbito da invenção.

[097] Os alimentadores 48 de acordo com a presente modalidade não ficam limitados a ser usados no aparelho de fundição 40 para a fabricação da peça em bruto de fundição 10 para uso como uma peça em bruto para uma roda de motocicleta, mas podem ser usados no aparelho de fundição para fabricação de outras peças fundidas.

[098] Os blocos de retenção de calor 92 podem ser mantidos nos moldes deslizantes.

Claims (11)

1. Método de fundição que compreende as etapas de: movimentação de uma pluralidade de moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) interpostos entre um molde superior (50) e um molde inferior (42) para mais perto uns dos outros, e movimentação do molde superior (50) para mais perto do molde inferior (42) para desse modo fornecer uma cavidade do molde (46) e uma pluralidade de alimentadores (48) conectados à cavidade do molde (46); e fechamento dos alimentadores (48) com os respectivos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) que são, cada um, mantidos em contiguidade contra o molde superior (50) e um dos moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d), mantendo aquecido um metal em fusão (L) fornecido nos alimentadores (48) com os meios de retenção de calor (100a, 100b) presos pelos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92), e solidificação de um metal em fusão (L) fornecido na cavidade do molde (46) em uma fase sólida; caracterizado pelo fato de que a cavidade do molde (46) inclui uma porção de formação de porção em formato de disco (66) para formar uma porção em formato de disco (12), uma porção anular que forma a porção (68) para formar uma porção anular (14) que circunda a porção em formato de disco (12) e uma pluralidade de porções de formação de conector (70) para formar uma pluralidade de conectores (16) conectados a tanto a porção em formato de disco (12) quanto a porção anular (14), os alimentadores (48) estão dispostos em localizações respectivas em que as porções de formação de conector (70) são conectadas à porção de formação de porção anular (68), um metal em fusão (L) é introduzido a partir da porção de formação de porção em formato de disco (66) e então flui a partir de cada uma dentre as porções de formação de conector (70) na porção de formação de porção anular (68), na porção de formação de porção anular (68), o metal em fusão (L) que flui a partir de cada uma dentre as porções de formação de conector (70) flui em direção a umas outras adjacentes das porções de formação de conector (70), na porção de formação de porção anular (68), flui do metal em fusão (L) que flui a partir de cada uma dentre as porções de formação de conector (70) em direção a uma outra adjacente dentre as porções de formação de conector (70) se unem em outros pontos de união, e nos pontos de união, o metal em fusão unido (L) é armazenado em rebaixos de armazenamento (86) definidos no molde superior (50), o metal em fusão (L) nos alimentadores (48) é mantido aquecido pelo contato com o molde superior (50) e os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92).

2. Método de fundição de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) tem duas pernas (94a, 94b) que entram em um dos alimentadores (48), e os meios de retenção de calor (100a, 100b) são mantidos ao ser inseridos nos furos de sustentação dos meios de retenção de calor (102a, 102b) que se estendem para dentro das pernas (94a, 94b); e em que cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) tem uma nervura (104) que se projeta em uma posição entre as duas pernas (94a, 94b), a nervura (104) ficando em contiguidade contra um dos moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d), e a nervura (104) entra em um dos alimentadores (48) e é mantida em contato com o metal em fusão (L) no alimentador (48).

3. Método de fundição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) têm respectivos respiros de gás (106) para conduzir através dos mesmos um gás dos alimentadores (48) para a atmosfera.

4. Método de fundição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) são mantidos pelo molde superior (50) ou pelos moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d).

5. Método de fundição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a temperatura dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) é ajustada a um valor mais baixo do que uma temperatura de sólido do metal em fusão (L) nos alimentadores (48) em 1°C a 100°C.

6. Aparelho de fundição (40) para a execução do método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, que compreende: um molde inferior (42); um molde superior (50) deslocável para perto e para longe do molde inferior (42); uma pluralidade de moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) interpostos entre o molde inferior (42) e o molde superior (50) e deslocáveis para perto e para longe uns dos outros, os moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) que são capazes de cooperar com o molde inferior (42) e o molde superior (50) para, desse modo, formar uma cavidade do molde (46) e alimentadores (48); e membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) para ficar em contiguidade contra os moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) e o molde superior (50) para desse modo fechar os alimentadores (48) e para manter os meios de retenção de calor (100a, 100b) inseridos nos alimentadores (48); caracterizado pelo fato de que uma cavidade do molde (46) inclui uma porção de formação de porção em formato de disco (66) para formar uma porção em formato de disco (12), uma porção de formação de porção anular (68) para formar uma porção anular (14) que circunda a porção em formato de disco (12) e uma pluralidade de porções de formação de conector (70) para formar uma pluralidade de conectores (16) conectados a tanto a porção em formato de disco (12) quanto a porção anular (14), e os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) estão dispostos em localizações respectivas em que as porções de formação de conector (70) estão conectadas à porção de formação de porção anular (68) em que a cavidade do molde (46) inclui uma porção de formação de porção em formato de disco (66) para formar uma porção em formato de disco (12), uma porção de formação de porção anular (68) para formar uma porção anular (14) que circunda uma porção em formato de disco (12) e uma pluralidade de porções de formação de conector (70) para formar uma pluralidade de conectores (16) conectados a tanto a porção em formato de disco (12) quanto a porção anular (14), e os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) estão dispostos em localizações respectivas em que as porções de formação de conector (70) estão conectadas à porção de formação de porção anular (68), a porção de formação de porção em formato de disco (66) está conectada a uma porta (72) e cada uma dentre as porções de formação de conector (70) serve como um canal de fluxo através do qual o metal em fusão (L) flui a partir da porção de formação de porção de formação de porção em formato de disco (66) em direção à porção de formação de porção anular (68); a porção de formação de porção anular (68) serve como um canal de fluxo através do qual o metal em fusão (L) flui a partir de cada uma dentre as porções de formação de conector (70) em direção a uma outra adjacente dentre as porções de formação de conector (70); e o molde superior (50) tem um rebaixo de armazenagem (86) definido no mesmo, e quando flui do metal em fusão (L) que flui a partir de cada uma dentre as porções de formação de conector (70) em direção a uma outra adjacente dentre as porções de formação de conector (70) unidas entre si na porção de formação de porção anular (68), o metal em fusão unido (L) é armazenado no rebaixo de armazenamento (86), e um metal em fusão (L) nos alimentadores (48) é mantido aquecido pelo contato com o molde superior (50) e os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92).

7. Aparelho de fundição (40) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) tem duas pernas (94a, 94b) que entram em um dos alimentadores (48), e os meios de retenção de calor (100a, 100b) são inseridos e mantidos nos furos de sustentação dos meios de retenção de calor (102a, 102b) que se estendem para dentro das pernas (94a, 94b); e em que cada um dos membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) tem uma nervura (104) que se projeta em uma posição entre as duas pernas (94a, 94b), a nervura (104) que fica em contiguidade contra um dos moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d) e a nervura (104) entra em um dos alimentadores (48) e é mantida em contato com o metal em fusão (L) no alimentador (48).

8. Aparelho de fundição (40) de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) têm respectivos respiros de gás (106) para conduzir através dos mesmos um gás dos alimentadores (48) para a atmosfera.

9. Aparelho de fundição (40) de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que os membros de sustentação dos meios de retenção de calor (92) são mantidos pelo molde superior (50) ou pelos moldes deslizantes (44a, 44b, 44c, 44d).

10. Peça fundida obtida pelo método e executada pelo aparelho como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, que compreende:uma porção em formato de disco (12); uma porção anular (14) que circunda a porção em formato de disco (12); e uma pluralidade de conectores (16) conectados à porção em formato de disco (12) e à porção anular (14); caracterizada pelo fato de que uma seção plana de peça fundida (20) que se estende em uma direção perpendicular às direções diametrais da porção anular (14) é conectada à porção em formato de disco (12), a porção anular (14) inclui as seções do alimentador (28) que se projetam na mesma direção que a seção plana de peça fundida (20) nas respectivas posições onde os conectores (16) são conectados à porção anular (14), e a porção anular (14) inclui projeções (30), cada uma disposta entre uma adjacente dentre as seções do alimentador (28) e se projetando na mesma direção que as seções do alimentador (28).

11. Peça fundida de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que cada uma das seções do alimentador (28) tem dois furos (29) definidos na mesma.

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