Fundición de molde permanente
La fundición con moldes permanentes es un proceso de fundición de metales que emplea moldes reutilizables ("moldes permanentes"), generalmente hechos de metal . El proceso más común usa la gravedad para llenar el molde, sin embargo también se usa presión de gas o vacío . Una variación del proceso típico de fundición por gravedad, denominada fundición de aguanieve , produce fundiciones huecas. Los metales de fundición comunes son las aleaciones de aluminio , magnesio y cobre . Otros materiales incluyen estaño , zinc y aleaciones de plomo, y el hierro y el acero también se moldean en moldes de grafito .[1] [2]
Los productos típicos son componentes como engranajes , estrías , ruedas , carcasas de engranajes , accesorios de tubería , carcasas de inyección de combustible y pistones de motores de automóviles . [1]
El proceso de gravedad comienza precalentando el molde a 150–200 ° C (300–400 ° F). para facilitar el flujo y reducir el daño térmico a la pieza fundida. Luego, la cavidad del molde se recubre con un material refractario o un lavado de molde , lo que evita que la pieza se adhiera al molde y prolonga la vida útil del molde. A continuación, se instalan todos los núcleos de arena o metal y se cierra el molde con abrazaderas. Luego se vierte el metal fundido en el molde. Poco después de la solidificación, se abre el molde y se retira la pieza fundida para reducir las posibilidades de desgarros calientes.. A continuación, el proceso se inicia de nuevo, pero no se requiere precalentamiento porque el calor de la colada anterior es adecuado y el revestimiento refractario debe durar varias coladas. Debido a que este proceso generalmente se lleva a cabo en grandes lotes de producción de piezas de trabajo, se usa equipo automatizado para recubrir el molde, verter el metal y retirar la fundición. [3] [4] [5]
El metal se vierte a la temperatura práctica más baja para minimizar las grietas y la porosidad. [4] La temperatura de vertido puede variar mucho según el material de fundición; por ejemplo, las aleaciones de zinc se vierten a aproximadamente 370 ° C (698 ° F), mientras que el hierro gris se vierte a aproximadamente 1370 ° C (2500 ° F). [1]
Los moldes para el proceso de fundición constan de dos mitades. Los moldes de fundición generalmente se forman a partir de hierro fundido gris porque tiene la mejor resistencia a la fatiga térmica , pero otros materiales incluyen acero, bronce y grafito. Estos metales se eligen por su resistencia a la erosión y la fatiga térmica. Por lo general, no son muy complejos porque el molde no ofrece capacidad de colapso para compensar la contracción. En cambio, el molde se abre tan pronto como se solidifica la fundición, lo que evita las roturas calientes. Se pueden usar núcleos y generalmente están hechos de arena o metal. [4] [5]
Como se indicó anteriormente, el molde se calienta antes del primer ciclo de colada y luego se usa continuamente para mantener una temperatura lo más uniforme posible durante los ciclos. Esto disminuye la fatiga térmica, facilita el flujo del metal y ayuda a controlar la velocidad de enfriamiento del metal de fundición. [5]
