Marco teorico

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Fundición

Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.

Acerca del molde se sabe que es una pieza, o un conjunto de piezas acopladas, interiormente huecas pero con los detalles e improntas en negativo del futuro sólido que se deseaobtener. Para acoplar perfectamente las piezas de un molde se recurre generalmente a las llaves, que son incisiones en una cara y salientes en la otra, cuando ambas se unen previenen el desajuste.

El proceso tradicional es la fundición en arena, por ser ésta un material refractario muy abundante en la naturaleza y que, mezclada con arcilla, adquiere cohesión y moldeabilidad sin perder lapermeabilidad que posibilita evacuar los gases del molde al tiempo que se vierte el metal fundido.

La arena es un conjunto de partículas de rocas disgregadas.
La fundición en arena consiste en colar un metal fundido, típicamente aleaciones de hierro, acero, bronce, latón y otros, en un molde de arena, dejarlo solidificar y posteriormente romper el molde para extraer la pieza fundida.
Para lafundición con metales como el hierro o el plomo, que son significativamente más pesados que el molde de arena, la caja de moldeo es a menudo cubierta con una chapa gruesa para prevenir un problema conocido como "flotación del molde", que ocurre cuando la presión del metal empuja la arena por encima de la cavidad del molde, causando que el proceso no se lleve a cabo de forma satisfactoria.

Etapas delproceso

Diseño del modelo
La fundición en arena requiere un modelo a tamaño natural de madera, plástico y metales que define la forma externa de la pieza que se pretende reproducir y que formará la cavidad interna en el molde.
La Fundición en arena
Para producir un molde la fundición de arena se comprime esta sobre un modelo de la pieza.
Luego se quita el modelo. Una abertura llamadabebedero esta conectada con la cavidad por canales de conducto.
El metal fundido se vierte por el bebedero y entra en la cavidad controlado por la amplitud de la boca de ingreso.
Los modelos se hacen en maderas o metal ; el primero es para series limitadas al igual que para modelos muy grandes, en tanto que le segundo (metal) se hace en aluminio (mas usado) o magnesio, pero estos son difíciles delograr con exactitud y detalle.
Otro tipo es el modelo de plástico, que es fácil de extraer y al cual no se le adhiere la arena.
Para la colada el modelo se realiza con previsión de tolerancias por solidificación y enfriamiento resultando el modelo un poco mas grande.

Tipos de modelos
Hay seis tipos :
Los modelos de una pieza o sólidos : son los mas simples y mas baratos de fabricar
Losmodelos divididos son de amplio uso cuando deben producirse cantidades moderadas de fundiciones
Donde se han de producir grandes cantidades de fundiciones se usan modelos de placa adaptadora
Preparación y control de la arena:
Debe ser altamente refractaria
Debe ser lo suficientemente cohesiva de modo de retener la forma
Debe ser permeable para permitir el escape de gases
Debe aplastarse parapermitir la contracción del metal
La arena provee las cualidades refractarias. La adherencia esta provista por la arcilla húmeda y la permeabilidad depende las partículas de arena y de contenido de arcillo. El aplastamiento es el resultado de la presencia de cereales y otros materiales orgánicos que se queman al ser expuestos al metal caliente reduciéndose la resistencia de la arena.
La arena moldeocontiene :
8 a 14% de arcilla
4 a 8 % de humedad
Las fundiciones modernas usan las arenas llamadas sintéticas. Se fabrican a partir de sílice limpia(dióxido de silicio), zirconio o arena de olivida y arcillas controladas como bentonita, kaolinita o ilita.
Estas son mas uniformes que las naturales y mas permeables y refractarias, pero si no son estrechamente controladas el moldeo manual es...
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