Práctica moldeo en arena
Páginas: 5 (1168 palabras)
Publicado: 14 de abril de 2014
UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID
DEPARTAMENTO DE CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES
TECNOLOGÍA DE MATERIALES
PRÁCTICA 1: MOLDEO DE PIEZAS METÁLICAS
ÍNDICE
1. Introducción y descripción del método
2. Descripción de los procesos de moldeo
3. Descripción de la pieza final (Sand Casting)
4. Conclusiones
1. Introducción y descripción del método
En la sesiónpráctica tuvimos por objetivo la aproximación a la técnica de ejecución de moldes de moldeo en arena con moldes partidos, y moldeo en coquilla para obtener un lingote.
La fundición es un proceso de solidificación mediante el cual se vacía metal fundido dentro un molde y se deja enfriar. Se le puede considerar como el proceso más corto entre el metal fundido y la pieza acabada. El proceso desolidificación es determinante en la calidad del producto final. Hay que considerar el enfriamiento posterior para que no induzca grietas, o tensiones en la pieza.
2. Descripción de los procesos de moldeo
Sand Casting o Moldeo en molde de arena
Para obtener la geometría de la pieza en el molde en arena es preciso disponer de una reproducción de la forma exterior de lapieza, un patrón o modelo. Este objeto permitirá tener una huella en la arena de moldeo que será la reproducción en negativo de la superficie exterior de la pieza. Para los orificios pasantes se posicionarán después unas piezas macizas situadas en el interior del molde llamadas machos.
El proceso de moldeo en arena lo llevamos a cabo siguiendo los pasos expuestos en el laboratorio, mostradosen la imagen a continuación:
Antes de empezar a trabajar en el molde, introducimos el metal sólido en el crisol cerámico, y éste en el horno (mufla), hasta que alcance una temperatura de unos 50ºC por encima de la temperatura de fusión.
Primero se posiciona el patrón dentro de la semi-caja de moldeo, se espolvorea talco por todas las superficies expuestas a la arena, y se vierte unacapa de arena y se compacta manualmente con cuidado de no mover el patrón. Se realiza esta etapa sucesivas veces hasta completar el volumen de la caja y se enrasa la arena sobrante. Se voltea la semi-caja, se extrae el patrón, y se repite el proceso en la otra semi-caja, colocando dos piezas más que supondrán el orificio de entrada de la aleación fundida –el bebedero-, y el orificio para un aporte dematerial en una zona crítica de la pieza susceptible de rechupes –la mazarota-.
Paralelamente, se prepara el macho para el orificio pasante en el interior de la pieza. Para ello, utilizando otro molde aparte para el macho (que aparece en el paso 14 de la figura), se debe compactar bien la arena en el interior y tener especial cuidado en la extracción del macho de su molde.
A continuaciónse retiran los patrones del molde y se coloca el macho. Se cierra el molde uniendo las dos mitades con especial cuidado debido a la delicadeza del macho y a la correcta alineación de las dos partes de la pieza final. El molde ya estará listo para colar el metal líquido.
Por último, se extrae el metal fundido del horno y se vierte sobre el molde con suficiente rapidez para que no solidifique enlugares indeseados y el líquido penetre por todo el molde.
Después de dejar enfriar unos minutos ya se puede extraer la pieza destruyendo fácilmente el molde de arena.
Moldeo en coquilla
Paralelamente al moldeo en arena, realizamos también un moldeo en coquilla en el que colamos el mismo material utilizado antes (aluminio) y comparamos los resultados de ambos procesos.
La principaldiferencia aparece en el acabado superficial y es la pieza obtenida mediante el moldeo en coquilla la que mejor calidad superficial presenta debido a que el material de dicho molde (bronce) tiene mucha menos porosidad que el molde del proceso anterior (arena).
También hay que tener en cuenta que la pieza del molde de arena es más compleja geométricamente que la del moldeo en coquilla y además...
DEPARTAMENTO DE CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES
TECNOLOGÍA DE MATERIALES
PRÁCTICA 1: MOLDEO DE PIEZAS METÁLICAS
ÍNDICE
1. Introducción y descripción del método
2. Descripción de los procesos de moldeo
3. Descripción de la pieza final (Sand Casting)
4. Conclusiones
1. Introducción y descripción del método
En la sesiónpráctica tuvimos por objetivo la aproximación a la técnica de ejecución de moldes de moldeo en arena con moldes partidos, y moldeo en coquilla para obtener un lingote.
La fundición es un proceso de solidificación mediante el cual se vacía metal fundido dentro un molde y se deja enfriar. Se le puede considerar como el proceso más corto entre el metal fundido y la pieza acabada. El proceso desolidificación es determinante en la calidad del producto final. Hay que considerar el enfriamiento posterior para que no induzca grietas, o tensiones en la pieza.
2. Descripción de los procesos de moldeo
Sand Casting o Moldeo en molde de arena
Para obtener la geometría de la pieza en el molde en arena es preciso disponer de una reproducción de la forma exterior de lapieza, un patrón o modelo. Este objeto permitirá tener una huella en la arena de moldeo que será la reproducción en negativo de la superficie exterior de la pieza. Para los orificios pasantes se posicionarán después unas piezas macizas situadas en el interior del molde llamadas machos.
El proceso de moldeo en arena lo llevamos a cabo siguiendo los pasos expuestos en el laboratorio, mostradosen la imagen a continuación:
Antes de empezar a trabajar en el molde, introducimos el metal sólido en el crisol cerámico, y éste en el horno (mufla), hasta que alcance una temperatura de unos 50ºC por encima de la temperatura de fusión.
Primero se posiciona el patrón dentro de la semi-caja de moldeo, se espolvorea talco por todas las superficies expuestas a la arena, y se vierte unacapa de arena y se compacta manualmente con cuidado de no mover el patrón. Se realiza esta etapa sucesivas veces hasta completar el volumen de la caja y se enrasa la arena sobrante. Se voltea la semi-caja, se extrae el patrón, y se repite el proceso en la otra semi-caja, colocando dos piezas más que supondrán el orificio de entrada de la aleación fundida –el bebedero-, y el orificio para un aporte dematerial en una zona crítica de la pieza susceptible de rechupes –la mazarota-.
Paralelamente, se prepara el macho para el orificio pasante en el interior de la pieza. Para ello, utilizando otro molde aparte para el macho (que aparece en el paso 14 de la figura), se debe compactar bien la arena en el interior y tener especial cuidado en la extracción del macho de su molde.
A continuaciónse retiran los patrones del molde y se coloca el macho. Se cierra el molde uniendo las dos mitades con especial cuidado debido a la delicadeza del macho y a la correcta alineación de las dos partes de la pieza final. El molde ya estará listo para colar el metal líquido.
Por último, se extrae el metal fundido del horno y se vierte sobre el molde con suficiente rapidez para que no solidifique enlugares indeseados y el líquido penetre por todo el molde.
Después de dejar enfriar unos minutos ya se puede extraer la pieza destruyendo fácilmente el molde de arena.
Moldeo en coquilla
Paralelamente al moldeo en arena, realizamos también un moldeo en coquilla en el que colamos el mismo material utilizado antes (aluminio) y comparamos los resultados de ambos procesos.
La principaldiferencia aparece en el acabado superficial y es la pieza obtenida mediante el moldeo en coquilla la que mejor calidad superficial presenta debido a que el material de dicho molde (bronce) tiene mucha menos porosidad que el molde del proceso anterior (arena).
También hay que tener en cuenta que la pieza del molde de arena es más compleja geométricamente que la del moldeo en coquilla y además...
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