Procesos De Fundicion

UNIVERSIDAD DEL BIO BIO
FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE MECANICA

Apuntes 1 Profesor Asignatura

: Procesos de Fundición : Federico Grossmann. : Procesos SAV.

Materiales líquidos: procesos de fundición

10.1 INTRODUCCIÓN En capítulos anteriores se estudió la conformación de materiales en estado sólido o granular. También puede tener lugar la conformación de materiales en estadolíquido, la cual se conoce como fundición y se describe en este capítulo. En la fundición, el material líquido se vierte en una cavidad (molde) cuya forma corresponde a la geometría deseada. La forma que adopta el material líquido se estabiliza a continuación, normalmente mediante solidificación y se retira de la cavidad ya como componente sólido. La fundición es el más antiguo proceso conocidopara producir componentes metálicos. Las principales etapas, las cuales no están confinadas tan sólo a materiales metálicos sino que también son aplicables a algunos plásticos, a la porcelana y a otros, son: producción de una cavidad; estabilización de la forma mediante solidificación, endurecimiento químico, evaporación, etc,; retiro o extracción del componente sólido y limpieza del componente. Enprincipio no existen limitaciones en cuanto al tamaño o configuración de las partes que se pueden producir por fundición. Las limitaciones surgen primordialmente de las propiedades del material, de las temperaturas de fusión, de las propiedades (macánicas, químicas, térmicas) del material del molde y de las características de dicho material en cuanto a la producción (si el molde se va a usar una omuchas veces). El término “fundición” normalmente se aplica a los metales, pero en general las etapas principales de los problemas característicos son los mismos para la mayoría de materiales que se pueden conformar partiendo del estado líquido. El término “fundición” debería manejarse con más amplitud, para permitir el traspaso de nuevas ideas de un campo a otro (industrias de la fundición, delvidrio, del plástico y otras). Un buen conocimiento de un campo permite una mejor comprensión de otro. Las diferencias entre los múltiples procesos de fundición se deben esencialmente: a las propiedades mecánicas y térmicas del material de trabajo como del material del molde, a la temperatura aceptable de trabajo del molde, al método de enfriamiento y a la tasa de enfriamiento de la pieza detrabajo, a la radiación de calor tanto del material de trabajo como del material del molde, a las reacciones químicas entre el metal fundido y el molde, a la solubilidad de los gases en el material de trabajo y a los requerimientos funcionales del componente.

Este capítulo estará circunscrito a la fundición de metales, pero recuérdese que los principios en general son aplicables a la mayoría demateriales que sé pueden fundir. Los procesos de fundición son métodos de manufactura importantes y de uso extenso que permiten producir partes muy complejas o intrincadas en casi todos los tipos de metales, con altos ritmos de producción, tolerancias y rugosidades entre regulares y buenas y buenas propiedades en los productos. La competitividad de los procesos de fundición radica primordialmente enque permiten eliminar cantidades sustanciales del costoso maquinado que a menudo requieren los métodos alternativos de producción. Como ya se mencionó, se han desarrollado muchos procesos diferentes de fundición. Los nombres asociados a los procesos pueden estar relacionados con el tipo de molde (permanente o no), con el material del molde o con el método de colada (por gravedad, a alta presión, abaja presión). Además, la aplicación de los nombres no siempre es consistente, lo cual a veces causa confusión. La tabla 10.1 muestra los principales procesos de fundición, clasificados de acuerdo con las diversas características; presenta los nombres más conocidos, pero en caso de duda se pueden reconocer por sus características. Los procesos individuales se describen después. Conviene...