Fundición

PROYECTO DE FUNDICIÓN

E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES

AMPLIACIÓN DE TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN

José Tomás Martín Jiménez Curso 2011-2012

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PROYECTO DE FUNDICIÓN 1. INTRODUCCIÓN Se pide para la pieza de la figura, determinar todos los aspectos relacionados con la obtención de la misma mediante un proceso de fundición en arena; desde el diseño y el dimensionamiento delmodelo a las particularidades del proceso de fundición, con todos los cálculos asociados.

Como datos de partida se conocen la geometría de la pieza a construir y el material de la misma, fundición gris. En un primer análisis se observa que se trata de una pieza de revolución con un eje de simetría y un taladro central pasante, muy posiblemente sea la base para la fabricación de una brida para uniónde tuberías.

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PROYECTO DE FUNDICIÓN Con el material elegido la pieza podría obtenerse mediante mecanizado o a partir de un proceso de fundición y un mecanizado de acabado posterior. Es evidente que para producciones superiores a un cierto lote este último proceso resulta considerablemente más económico y se producen menores desperdicios de material mediante el segundo procesoelegido. A la vista de las tolerancias requeridas, será preciso un mecanizado posterior en algunas de las superficies mediante torneado, por lo que habrá que preveer las creces correspondientes a la hora del diseño del modelo. En relación al proceso de moldeo propuesto, se trata de moldeo en arena, lo que es indicativo de producciones limitadas en lotes de fabricación pequeños o de tamaño medio,que podría llegar el caso de ser bajo pedido y limitarse a pocas unidades, lo que determinará el material de construcción del modelo. Inicialmente supondré que la producción no es muy alta y por eso la realización del modelo se llevará a cabo en madera y no en aluminio, lo que tendría lugar si los niveles de producción fueran mayores. Se utilizará madera de arce por tratarse de un modelo pequeño yde obtención a partir de un proceso de torneado. En los siguientes apartados se detallarán los distintos aspectos a considerar. 2. DISEÑO DEL MODELO • Cuestiones generales Con objeto de favorecer la obtención del molde, el desmoldeo del modelo y la colada, considero que lo más apropiado es que la posición de la pieza en el molde sea la que se indica en la figura adjunta, en la que además puedeverse con claridad el plano de separación que determina las dos partes del molde. Se propone la fabricación de un modelo con macho fabricado en madera de arce.

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• Factor para la determinación del peso de la pieza en función del peso del determinación función modelo Para el cálculo del peso de la pieza en función del modelo se tomarán en consideración lossiguientes datos: - Peso específico de la madera de arce: 6,7 N/dm3 - Factor de cálculo en tablas (en función del material del modelo y del material de la pieza a fundir): 10,5 Para calcular finalmente el peso de la pieza, bastará con multiplicar el peso del modelo por el factor de cálculo y descontar el producto correspondiente al macho, de esta forma obtendremos de forma suficientemente aproximadael peso de la pieza.

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PROYECTO DE FUNDICIÓN Con mayor precisión podemos obtener el factor de cálculo a partir de la fórmula correspondiente: Pp 73 N/dm3 f = ---------------- = ----------------------------- = 10,58 Pm (1+c)3 6,7 N/dm3 (1+0,01)3 Donde Pp y Pm son el peso específico del material de la pieza y el del modelo respectivamente y c es el coeficiente de contracción linealque de acuerdo con la norma DIN 1511 para piezas de fundición gris fabricadas a partir de modelos con macho de hasta 600 mm. Es de 10 º/ºº. • Zonas a mecanizar en la pieza y creces de mecanizado Mediante el método de moldeo en arena se pueden obtener directamente piezas con tolerancias entre 1,6 y 4 mm. (fuente: S. Kalpakjian), por lo que en la fabricación de la pieza que nos ocupa únicamente...