-Fundición

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Fundici

Fundici ó

ó

ó n en Arena.

ó

n en Arena.

Julio Anaya Julio Anaya Febrero 2008 Febrero 2008

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Objetivo:

Mostrar de manera general en que consiste el proceso de

fundición en arena.

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Fundiciones de Hierro.

Es una aleación hierro-carbono que tiene más del 1.8% de carbono,

para u

para usos i

sos indust

ndustriales,

riales, el hi

el hierro f

erro fundido

undido tiene

tiene de 2.

de 2.3 a 5

3 a 5 % de

% de carbo

carbono.

no.

Introducción.

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Fundición

Fundición Blanca Blanca 2.5 2.5 a a 3.5 3.5 % % CC

•Se forma mediante velocidades altas de enfriamiento •Se forma mediante velocidades altas de enfriamiento y dosis

y dosis relativamente grandes relativamente grandes de mde magnesio o agnesio o azufre.azufre. •Se obtienen piezas duras en la periferia y un alma •Se obtienen piezas duras en la periferia y un alma suficientemente resistente.

suficientemente resistente.

•Las aplicaciones principales suelen ser para piezas •Las aplicaciones principales suelen ser para piezas que resisten fuertes desgastes: cilindros laminadores, que resisten fuertes desgastes: cilindros laminadores, ruedas de vagones, zapatas de freno de ferrocarril, etc ruedas de vagones, zapatas de freno de ferrocarril, etc •Esta fundición es muy dura y resistente, es muy frágil •Esta fundición es muy dura y resistente, es muy frágil por lo que no se puede usar en

por lo que no se puede usar en maquinas-herramientas.

herramientas.

•Fundición Gris 3 a 4 % C •Fundición Gris 3 a 4 % C

•Velocidad de solidificación lenta, el hierro debe •Velocidad de solidificación lenta, el hierro debe contener Silicio,

contener Silicio,

•Es fácilmente maquinable, también es frágil. •Es fácilmente maquinable, también es frágil.

Propiedades mecánicas Propiedades mecánicas Dureza Brinell: 375 a 600 Dureza Brinell: 375 a 600 Resistencia a la tensión: 20000-70000 lb/plg^2 Resistencia a la tensión: 20000-70000 lb/plg^2 Resistencia a la compresión: 20000-30000 lb/plg^2 Resistencia a la compresión: 20000-30000 lb/plg^2 Modulo de elasticidad: 24-28 e6 lb/plg^2 Modulo de elasticidad: 24-28 e6 lb/plg^2

Propiedades mecánicas (Clase 60 ASTM) Propiedades mecánicas (Clase 60 ASTM)

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•Se denomina fundición al proceso de fabricación de

•Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas, comúnmente

piezas, comúnmente

metá

metálica

licas

s pero tam

pero también de p

bién de plásti

lástico, con

co, consist

sistente en fu

ente en fundir

ndir un mater

un material e

ial e

introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se

introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.

solidifica.

•El proceso tradicional es la fundición en arena, por ser ésta un material

refractario

refractario muy abundante

muy abundante en la natu

en la naturaleza y que,

raleza y que, mezclada con

mezclada con arcilla, adqui

arcilla, adquiere

ere

cohesión y

cohesión y moldeabilidad

moldeabilidad sin perder la

sin perder la permeabilidad

permeabilidad que posibilita

que posibilita evacuar los

evacuar los

gases

gases del molde

del molde al tiemp

al tiempo que se

o que se vierte el

vierte el metal fundido

metal fundido..

Fundición en Arena.

•El método de fundición en ar

•El método de fundición en arena es especialmente adecuado para la obtención

ena es especialmente adecuado para la obtención

de formas complicadas. En muchos casos este procedimiento es la

de formas complicadas. En muchos casos este procedimiento es la única

única

solución técnica a le que se puede recurrir para moldear piezas con machos de

formas complejas.

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Costo elevado del molde; no Costo elevado del molde; no adecuado para metales con alto adecuado para metales con alto punto de fusión.

punto de fusión. Acabado superficial y precisión dimensional

Acabado superficial y precisión dimensional buenos; porosidad baja; velocidad de buenos; porosidad baja; velocidad de producción alta.

producción alta. Molde permanente

Molde permanente

El tamaño de la pieza es limitado; El tamaño de la pieza es limitado; modelos y moldes costosos. modelos y moldes costosos. Formas complejas; acabado y precisión

Formas complejas; acabado y precisión excelentes;

excelentes; se se puede puede fundir cualquier fundir cualquier metal.metal. Fundición por Fundición por revestimiento revestimiento Tamaño limitado. Tamaño limitado. Formas complejas; piezas de tolerancias

Formas complejas; piezas de tolerancias estrechas; buen acabado superficial. estrechas; buen acabado superficial. Molde Cerámico

Molde Cerámico

Limitado a metales no ferrosos. Limitado a metales no ferrosos. Formas complicadas; precisión dimensional y

Formas complicadas; precisión dimensional y acabados buenos; porosidad baja.

acabados buenos; porosidad baja. Molde de Yeso

Molde de Yeso

Los modelos tienen baja Los modelos tienen baja resistencia y son costosos. resistencia y son costosos. La mayor parte de los metales pueden ser

La mayor parte de los metales pueden ser fundidos sin limite de tamaño; formas fundidos sin limite de tamaño; formas complejas. complejas. Modelo consumible Modelo consumible Restricciones en el tamaño de la Restricciones en el tamaño de la pieza, se requieren modelos y pieza, se requieren modelos y equipos costosos.

equipos costosos. Buena precisión dimensional y acabado

Buena precisión dimensional y acabado superficial; alta velocidad de producción. superficial; alta velocidad de producción. Moldeo en cáscara

Moldeo en cáscara

Se requiere algo de acabado; Se requiere algo de acabado; tolerancias amplias.

tolerancias amplias. Se puede colar prácticamente cualquier

Se puede colar prácticamente cualquier metal; no hay limite de tamaño, forma o metal; no hay limite de tamaño, forma o peso; costo de herramental bajo.

peso; costo de herramental bajo. Arena Arena

Limitaciones

Ventajas

Proceso

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Para lograr la producción de una pieza fundida es

necesario

hacer las siguientes actividades:

•Diseño de los modelos de la pieza y sus partes i

•Diseño de los modelos de la pieza y sus partes internasnternas •Diseño

•Diseño del del molde molde (Arena (Arena Verde)Verde)

•Preparación de los materiales para los modelos y los •Preparación de los materiales para los modelos y los moldes

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Start Free Trial Cancel Anytime. MOLDEO MOLDEO MOLDE MOLDE ARENA ARENA

-Fabricación del modelo -Fabricación del modelo -Fabricación del corazón -Fabricación del corazón -Sistema de alimentación -Sistema de alimentación

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Start Free Trial Cancel Anytime. Ventajas: Ventajas:

•Económico:

inversión en equipos

inversión en equipos reducida.

reducida.

•Piezas sin

•Piezas sin tensione

tensiones residuales*.

s residuales*.

•Válido para cualquier aleación media.

•Geometrías de complejidad media y alta.

•Amplia variedad de tamaños.

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Arena Sílica: Arena Sílica:

Material cuyo rang

Material cuyo rango granuloméo granulométrico compretrico comprende de 1/16 a 2 mmnde de 1/16 a 2 mm de diámetro. Su compode diámetro. Su composiciónsición química la constituye íntegramente el bióxido de silicio (Si02)

química la constituye íntegramente el bióxido de silicio (Si02) La aren

La arena sílicaa sílica es el prodes el producto de la ucto de la desintegrdesintegración de ación de las rocas a las rocas a lo largo lo largo de periode periodos dos dede tiempo muy largos.

tiempo muy largos. Es económica y adec

Es económica y adecuada como mauada como material de molde debterial de molde debido a su resistencia aido a su resistencia a altasaltas temperaturas.

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Moldes:

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