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Fundición o conformado en estado líquido de metales

Luis Fernando Patiño San

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Fundición
Generalidades El metal fundido fluye por gravedad u otra fuerza dentro de un molde donde se solidifica y toma la forma de la cavidad. Es un proceso simple: se funde el metal, se vacía en el molde y se deja enfriar. La fundición incluye: - Lingote: fundición grande de una forma simple, diseñada paravolver a formarse en una por laminado o forjado. -Fundición de formas: involucra la producción de piezas complejas que se aproximan a la forma final del producto. Ventajas: Se pueden crear formas de compleja geometría, incluyendo formas externa se internas. Se pueden producir formas netas que no necesitan acabados posteriores. El tamaño de las piezas pueden ser muy alto: 100 toneladas. Losmétodos de producción son adaptables a la producción en masa. Aplicaciones: joyería, estatuas, estufas, bloques para motores,

Fundición

Luis Fernando Patiño San

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El proceso de fundición

1. Se vierte el aluminio fundido en un molde cerrado

Fundición

2. Se abre el molde y se saca la pieza.

Luis Fernando Patiño San

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Fundición: tipos de molde
Molde abierto El metal liquidose vacía hasta llenar la cavidad abierta. Molde cerrado Una vía de paso llamada sistema de vaciado permite el flujo de metal fundido desde fuera del molde hasta la cavidad

Molde permanente: Se puede usar muchas veces para producir fundiciones en cantidad. Se hacen de metal y de refractario cerámico que puede soportar las altas temperaturas. Consta de dos o más partes para abrirse y sacar laspartes terminadas.

Molde desechable: El molde donde se solidifica el metal debe ser destruido para remover la fundición. Materiales: arena o yeso con aglomerantes.

Fundición

Luis Fernando Patiño San

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Fundición: calentamiento y vaciado
Calentamiento del metal
El metal se calienta a una temperatura ligeramente mayor que el de la fundición. Energía calorífica = Calor para elevar latemp. Hasta el Tm + calor de fusión para convertir el metal de sólido a liquido + calor para elevar el metal fundido a la temperatura de vaciado.

Vaciado
El metal debe fluir antes de solidificarse a través de todas las regiones del molde. Los factores que afectan el vaciado son: -Temperatura de vaciado. -Velocidad de vaciado -Turbulencia de flujo Fluidez: medida de la capacidad del metal parallenar el molde antes de enfriarse. Es inversa a la viscosidad.

Solidificación y enfriamiento
Las aleaciones solidifican en un intervalo de temperaturas en lugar de una temperatura única. En el centro de la fundición se segregan componentes al solidificarse. El fenómeno de contracción se da porque la fase sólida tiene una mayor densidad que la fase liquida.

Fundición

Luis Fernando PatiñoSan

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Fundición en arena
Vaciar un metal fundido en un molde de arena, dejarlo solidificar y romper el molde después de remover la fundición. Después se hace un proceso de limpieza o tratamiento térmico.
Manufactura del corazón, opcional Manufactura del modelo en madera

Arena

Preparación de la arena

Manufactura del molde, arena.

Materia prima

Fusión

VaciadoSolidificación y enfriamiento

Remoción del molde de arena

Limpieza e inspección Pieza fundida terminada

Fundición

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Fundición en arena
Consiste en vaciar un metal fundido en un molde de arena, dejarlo solidificar y romper el molde después de remover la fundición. Después se hace un proceso de limpieza o tratamiento térmico. (copa de vaciado) (Mazarota)

(Partesuperior) (corazón) (Bebedero)

(Parte inferior)

lano de separación

(cavidad del molde)

Modelo: se fabrica en madera, metal o plástico y se sobredimensiona para permitir la contracción del metal cuando este se solidifica y enfría. Cavidad del molde: proporciona las superficies externas de la fundición y puede tener superficies internas que se definen por medio de un corazón. Copa de...
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