4 π. dm 28 s. m s M T. dm dt. Esercizio B2.1 Analisi del processo di fonderia SOLUZIONE

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Marcella Bondi
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1 Esercizio B. Anlisi del processo di fonderi Si deve fricre un getto in ghis del peso di 50 kg e densità pri 7, kg/dm. Dimensionre il dimetro del cnle di colt spendo che il dislivello fr il cino e gli ttcchi di colt è di 00 mm e che il tempo previsto per il riempimento è di 5 secondi. Si trscurino le perdite per ttrito e si suppong che l pressione nel cnle di colt rimng costnte. Per dimensionre il dimetro, si inizi clcolre l velocità di cdut dell ghis v m g h s dm 8 s Dopodichè si consideri l portt e si ricvi d ess il dimetro: T c m& dm dt ρ Sv S T ρv c dm. 65 cm D cui si ricv: S d d S, cm, mm 006 Politecnico di Torino

2 Esercizio B. Anlisi del processo di fonderi Si deve dimensionre l cssform necessri per l friczione di un getto di ghis cilindrico con foro pssnte. Sino dti i dimetri interno Φ i ed esterno Φ e, l lunghezz L del getto, l ltezz di cdut h ed il tempo di riempimento t: Clcolre l spint metllosttic sull nim. F i 50 mm F e 00 mm L 00 mm r nim,8 kg/dm r ghis 7, kg/dm t 0 s Dh 00 mm L spint metllosttic è dt dl peso del liquido spostto dll'nim sottrtto del peso dell'nim stess secondo l seguente relzione: F ( ρ - ρ ) g ghis nim di cui il volume dell nim è: Φi L 78598mm 0, 79 dm Sostituendo i vlori numerici: F 0, 79(7. -.8) 9.8, 9 N R F 7 N 006 Politecnico di Torino

3 Esercizio B. Dimensionmento di un mterozz Un getto viene prodotto con l form espress in figur. Dimensionre e posizionre l mterozz Si h l scelt tr un mterozz cilindro retto o semisfer. Per prim cos si clcoli i moduli di solidificzione ) 6,8 mm S mm ) S Politecnico di Torino

4 I moduli sono in rpporto,5 > 0%, cioè >., dunque l solidificzione vverrà prim nell unità e successivmente nell unità. L mterozz srà colloct in corrispondenz l pezzo con il modulo di rffreddmento mggiore, e srà dimensiont in modo che mt. condizione che soddisferemo eguglindo i due termini, quindi: mt mm L mterozz può vere diverse forme: sfer, semisfer, prllelepipedo, cilindric. Ad esempio, possimo clcolre le dimensioni crtteristiche di un cilindro retto, dove modulo di rffreddmento quindi si ricverà il dimetro: d h. Dl d h d d d mm d d h d 6 + Un ltro esempio può essere un cilindro in cui h d : d h d d d mm d d h 5 d 5 + Nel cso di un semisfer invece: d d 6 d.. mm d 006 Politecnico di Torino

5 Esercizio B. Dimensionmento di un mterozz Un getto h l form espress in figur. Dimensionre e posizionre l mterozz spendo che il cnle di colt è lto 50 mm. φ00 φ Tr le vrie forme di mterozz, se ne scelg un form di prllelepipedo come mostrto in figur terozz 006 Politecnico di Torino 5

6 Come prim cos si clcolino i moduli di rffreddmento delle due prti d l d + d -. mm l mm d d + d l. l Essendo verifict d >, l mterozz verrà posiziont sopr l prte n. Si ipotizzi che l ltezz dell mterozz si pri ll ltezz del cnle di colt e l lrghezz si pri ll lrghezz del pezzo. Il prmetro d dimensionre srà quindi l profondità dell mterozz. h mterozz mm mt mm mt h p l l h+ p h 00 p p p p 00 p 00 + p ( 00+ p) 0 00 p p mm Si può ggiungere l considerzione che non tutt l superficie del pezzo si conttto con l form poiché in prte limitrof con l mterozz stess, per cui il modulo di rffreddmento del pezzo stesso potree essere considerto minore e l profondità dell mterozz ridott 50 mm per meglio frl coincidere con l profondità del pezzo. 006 Politecnico di Torino 6

7 Esercizio B.5 Dimensionmento di un mterozz Si de dimensionre e posizionre un mterozz sul getto vente l form e le dimensioni riportte in figur: lutre l possiilità di mettere l mterozz in A. Clcolo del volume e dell superficie di solidificzione del pezzo A: 6 8mm S mm Il modulo di rffreddmento vle: S 0,57 mm 006 Politecnico di Torino 7

8 006 Politecnico di Torino 8 Clcolo del volume e dell superficie di solidificzione del pezzo B: Poiché il tempo di solidificzione è proporzionle l qudrto del modulo di rffreddmento, si deduce che sull prte A si può porre l mterozz, in qunto A solidific per ultim. 0 75mm 6 mm 6 6 mm 6, S S mm 0 6mm,,

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