procesos de solidificación

PROCESOS DE SOLIDIFICACIÓN: FUNDICIÓN

PROCESOS DE SOLIDIFICACIÓN: FUNDICIÓN
• Diagrama de Fases de la aleación o material a fundir.
• Composición Química y metalografía de la aleación a obtener.
• Horno para realizar la fundición de material.

• Crisol para realizar y determinar composición química de la aleación.
• Composición Química del Crisol.
• Modelo (Material) con sobre-espesores yángulos de salida.

• Molde (Forma, material y propiedades).
• Temperatura y humedad de molde.
• Propiedades finales de la pieza o material.
• Equipo Metalográfico, Rayos X, Ultrasonido, Líquidos Penetrantes.
• Equipos para medición de resistencia y propiedades de arenas.

Curva de Enfriamiento de un Metal Puro en un Molde

Curva de Enfriamiento de una Aleación en un Molde

Hornos, Crisoles yLingoteras

Procesos de Solidificación: Fundición (Moldeo o Vaciado)
Proceso de producción o manufactura en donde se eleva la temperatura de un
metal o aleación, después se vierte en un molde hueco y por medio del
enfriamiento de este material se obtiene una pieza con la forma predeterminada y
que tendrá una función mecánica específica.

Clasificación de los Procesos de Fundición

EFECTOS FÍSICOS YMECÁNICOS EN PIEZAS POR SOLIDIFICACIÓN

Características de los Procesos de Solidificación (Fundición)
• Se utiliza para dar formas simples o complejas.
• Reduce o elimina los costos de otros procesos de fabricación
(Mecanizado, por deformación plástica, etc).
• Rentable para bajos volúmenes de producción.
• Se utiliza en un gran número de aleaciones.
• Reduce el volumen de desperdicios generados enel proceso, que en
cualquier caso se vuelve a fundir.

CARTA DE COMPARACIÓN DE MOLDES PARA PROCESOS DE FUNDICIÓN
Consideraciones Físicas
Moldes

Arena

Desechable

Cáscara de Resina

Aluminio, latón, berilio, cobre, zinc.

Precisión
Cerámica

La mayoría de los metales
colables

Cáscara Cerámica

onzas - toneladas

Ninguno.

-----

2 -10

2-4

$$$$

$

<550" cuadrado

Externo: 0 - 0.5°.
Interno:0.5 - 2°.

0.07".

2-6

2-4

$$$

$$

<150 lb

Ninguno.

5 - 16

4 - 12

$$$$

$

5 lb - 350 lb

0 - 0.5°

1/8"

3-8

2-8

$$$

$$$

<150 lb

Ninguno.

0.09"

5 - 16

4 - 12

$$$

$

Externo: 0.5°.
Interno: 1°.

0.09 - 0.125"

6 - 10

4

$$$$

$$$

Ninguno.

0.03 - 0.09".

8 - 14

4-8

$$$

$$$$

Externo:0.5°.
Interno: 1°.

Ferrosos: 1/2" - 1/4".
Al:1/8 - 3/16". Cobre
base: 0.09".

8 - 20

3-8$$

$$

Al/Mg: 1 - 3°. Zinc: Al: 0.03 - 0.06". Mg:
0.5 - 2°. Latón: 2 - 0.03 - 0.045". Zn:
5°.
0.025 - 0.04"

12 - 22

8 - 10

$

$$$$$

10 - 16

4 - 86

$$$

$

1 oz - 10 lb 12" x 14"
x 7"
Ferrosos: 20"
Hierro, aleaciones de fierro, cobre,
cuadradas. No
Polvo Metálico (PM) bronce, latón, acero inoxidable,
ferrosos: >20"
aluminio.
cuadradas.

Permanente

Grafito

Permanente

Costos

Tiempos deTiempo de Costos del
Costo de
Rangos de Tamaños Ángulos de Salida Espesor Mínimo Fabricación Producció Herrament
Metales Útiles o Procesables
la Parte
(pulg)
Mínimo (pulg)
por Sección (pulg) de Muestras
n.
al
(Relativo)
(Semanas) (Semanas) (Relativo)
Ferrosos: 1/4 - 3/8".
Sin corazón: 1 - 5°.
onzas - toneladas
No ferrosos: 1/8 2 - 10
2-4
$$
$$$
Corazones: 1 - 1.5°.
1/4".
La mayoría de los metalesExterno: 0 - 0.5°.
Ferrosos: 1/8".
<500" cuadrado
12 - 16
6 - 10
$$
$$
colables
Interno: 0.5 - 2°. No ferrosos: 3/32".

Evaporable
(Completo)
Yeso (Plaster)

Logística

Aleaciones de Zinc

Ferrosos: <60 lb. Al: <
Aluminio, zinc, algunos latones y
150 lb. Cu bronce: <
bronces, plomo, hierro gris.
25 lb.

Colada a Presión

Aluminio, zinc, magnesio, algunos
latones.

Menor a 4 pies2.

Moldeo porInyección de Metal
(MIM)

Ferrosos principalmente, base
cobre limitados.

0.0005 lb - 0.22 lb.

0.25°

Áreas pequeñas:
0.015".

Materiales utilizados para fundiciones

No aplica para el
Mercurio

No olvidemos considerar los Materiales Ferrosos,
los Materiales Poliméricos y los materiales
preciosos.

Actividades para lograr la producción de una pieza fundida:


Diseño de los modelos de la pieza y sus...