Fundicion

“SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN EL TRABAJO INDUSTRIAL”








Alumnos : Calle Gerí Carlos
Flores Anthony
Especialidad : Mecánica de Producción
Semestre : III
Instructor : Juan Holgado
Fecha : Mayo 2013

AREQUIPA- PERU


PROCESOS Y EQUIPOS PARA LA FUNDICIÓN

1. INTRODUCCIÓNLa fundición es un método para dar forma a los metales y convertirlos en productos útiles mediante el vaciado de metal fundido en la cavidad de un molde donde adquiere la forma predeterminada al solidificarse dentro de la misma.Los procesos de fundición son capaces de producir piezas de formas complejas y gran tamaño. Además, permiten utilizar mayor variedad de materiales en forma competitiva encomparación con otros procesos.

2. FUNDAMENTO DE LA FUNDICIÓN DE
METALES
El proceso de fundición consiste en el vaciado de metal fundido en un molde construido siguiendo la forma de la pieza a manufacturarse y la posterior extracción una vez que el mismo solidifica.
Los factores involucrados de mayor interés son el flujo del metal fundido en la cavidad del molde, la solidificación yenfriamiento del metal en el molde y la influencia del tipo de material del molde.

2.1. SOLIDIFICACIÓN DE LOS METALES
Los eventos que se producen durante la solidificación y posterior enfriamiento determinan las propiedades generales de la fundición a través de las propiedades térmicas tanto del metal como del molde, la relación geométrica entre el volumen y área superficial y la forma del molde.2.1.1. Metales Puros
La solidificación de un metal puro (figura 1) se produce a una temperatura constante definida mientras el calor latente de fusión se disipa. El frente de solidificación se mueve a través del metal fundido a partir de las paredes del molde (mayor gradiente de temperatura) hacia el centro.

La rapidez de enfriamiento produce una cáscara de granos finos equidimensionadoslos cuales crecen en dirección opuesta a la de transferencia de calor.

2.1.2. Aleaciones
La solidificación de aleaciones se produce entre las temperaturas de liquidas y solidas presentando un estado blando (presencia de fase líquida y sólida) con dendritas columna res las cuales contribuyen a factores negativos como variaciones en la composición, segregación y micro porosidad.

El tipo deestructura de solidificación depende de la composición del eutéctico (simetría del diagrama de fases). Las estructuras desarrolladas y el tamaño de grano resultante influencias las propiedades de la fundición. Conforme se reduce el tamaño del grano se incrementan la resistencia y la ductilidad de la aleación fundida, se reduce la micro porosidad y disminuye la tendencia al desgarramiento en calientedurante la solidificación.


Figura 1: Solidificación de metales



2.2. FLUJO DEL FLUIDO
El metal fundido es vaciado a través de un depósito para fluir por el sistema de alimentación hacia la cavidad del molde. Los canales de alimentación son los canales del molde que conectan el bebedero con los ataques, mientras que las mazarotas actúan como depósitos para suministrar el metal fundidopara
evitar la contracción durante la solidificación. Además tienen la función de atrapar contaminantes (óxidos y otras inclusiones). El diseño de canales de alimentación se basa en los principios básicos de mecánica de los
fluidos tales como el teorema de Bernoulli (pérdidas), la ley de continuidad de la masa y la presencia de turbulencia (problemas con aire atrapado).

2.3. FLUIDEZ DELMETAL FUNDIDO
La fluidez es la capacidad del metal fundido de llenar las cavidades del molde y depende de las características del metal fundido (viscosidad, tensión superficial, inclusiones, patrón de solidificación de la aleación) y los parámetros del vaciado (diseño, material y superficie del molde, grado de supercalentamiento, velocidad de vaciado, transferencia de calor).

2.4.1. Tiempo De...