O projeto de moldes para fundição sob pressão representa um campo especializado da engenharia, focado na criação de sistemas duráveis de ferramentas para a produção em grande escala de componentes metálicos com geometrias complexas e tolerâncias rigorosas. Esse processo de projeto exige um entendimento abrangente de metalurgia, gestão térmica e dinâmica dos fluidos. A arquitetura fundamental inclui o sistema de cavidade e núcleo que forma a geometria da peça, projetado com as devidas folgas para contração da liga específica utilizada na fundição. O projeto do sistema de alimentação é essencial, composto por funil, canais de distribuição e portas, otimizados para controlar a velocidade do fluxo de metal, reduzir turbulência e garantir a sequência adequada de preenchimento da cavidade. Poços de escape e canais de ventilação são estrategicamente posicionados para capturar o metal frio e permitir a saída de ar durante a injeção. O projeto do sistema de refrigeração utiliza redes complexas de canais que seguem os contornos do molde, para extrair calor uniformemente, controlar os padrões de solidificação e manter o equilíbrio térmico ao longo do ciclo de produção. O projeto do sistema de extração deve superar as forças significativas de adesão entre o metal fundido e as superfícies do molde, incorporando pinos, buchas e placas desmoldadoras com posicionamento preciso. Para peças complexas, são integrados núcleos móveis, dispositivos deslizantes e mecanismos de desrosqueamento, com sistemas de acionamento precisos. A seleção de materiais concentra-se em aços-ferramenta de trabalho a quente de alta qualidade, com excelente resistência à fadiga térmica, alta resistência a temperaturas elevadas e boa condutividade térmica. Tratamentos superficiais como nitretação, cromagem ou revestimentos especiais aumentam a resistência ao desgaste e evitam a soldagem do metal ao molde. O projeto moderno de moldes para fundição utiliza extensivamente softwares de simulação para analisar o preenchimento do molde, solidificação, tensões térmicas e prever possíveis defeitos. O projeto também deve acomodar a expansão térmica durante a operação, fornecer suporte estrutural adequado para suportar as pressões de injeção e garantir a facilidade de manutenção ao longo da vida útil da ferramenta. Um projeto bem-sucedido de molde para fundição resulta em um sistema de fabricação capaz de produzir milhões de componentes de alta integridade, com estabilidade dimensional consistente e qualidade superficial, atendendo aplicações críticas nos setores automotivo, aeroespacial e de bens de consumo.