FUNDICION Y MOLDEO DE METALES

FUNDICION Y MOLDEO DE METALES

Fundicion y moldeo

OBJETIVOS:

· Construir el horno de crisol

· Fundir bronce

· Colar el bronce

· Moldear el bronce fundido

· Comprobar la capacidad térmica del horno

FUNDAMENTO TEÓRICO

FUNDICIÓN

Productos carburados presentados o que se pueden presentar, después de la solidificación, eutéctica (eutéctica de cementita en las fundiciones blancas y eutéctica con grafito laminar en los grises). En ausencia de otros elementos distintos del carbono, este corresponde a c>1,7%. Este contenido limite varia con los demás elementos, pero puede ser definido en función del análisis químico como la red de eutéctica de cementita (o las plaquitas de grafito) se oponen a las deformaciones plásticas, estos productos son pocos o nada maleables.

Es en esencia una aleación hierro carbono que contiene eutéctica.

En las etapas iniciales de la manufactura del hierro y del acero, la fusión del metal no constituía una parte integral de proceso. El mineral se reducía químicamente empleando carbón vegetal y la masa esponjosa. Resultante se forjaba para darle una consistencia compacta. La técnica de la producción de las altas temperaturas no había avanzado lo suficientemente en una época para hacer posible la fusión del hierro en una escala industrial, aun hoy en día, algunos metales como por ejemplo: el tungsteno, que tienen punto de fusión muy elevados, se producen mas convenientemente por métodos de metalúrgica de polvo. Sin embargo, en el grueso de la producción metalúrgica, la fusión y vaciado constituyen los pasos primarios de los procesos de manufactura.

ARMADO DE LA CAJA

Modelo

Metales

Por las características de la pieza prepare unas cajas para la arena con esta forma.

hornos

Ponemos medio molde en la mitad de la caja y medio bebedero.se llena con tierra de moldeo

fundicion

moldeo

Una vez llena la media caja con arena bien apretada raseamos y quitamos la que sobra

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Damos la vuelta a la cja y comprobamos que no hay poros y se ha llenado correctamente.

Metales

Aplicamos una fina capa de polvos talco para que no se nos pegue las dos mitades

hornos

Colocamos la otra mitad del molde en su sitio con la ayuda de las espigas

fundicion

Llenamos esta mitad de la misma manera

moldeo

Separamos con mucho cuidado las dos mitades de la caja y comprobamos que todo esta correcto.

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Sacamos el molde y quitamos cualquier resto de arena suelta

Metales

Y así queda la caja lista para la fundición

hornos

Con una buena cantidad de aluminio fundido estamos listos para el llenado.

fundicion

CLASIFICACIÓN DE LOS HORNOS

Usado para la fusión:

Los hornos que se usan para fundir metales y sus aleaciones varían mucho en capacidad y diseño. Varían desde los pequeños hornos de crisol que contienen unos cuantos kilogramos de metal a hornos de hogar abierto hasta 200 toneladas de capacidad. El tipo de horno usado para un proceso de fundición queda determinada por los siguientes factores:

· Necesidades de fundir la aleación tan rápidamente como sea posible y elevarla a la temperatura de vaciado requerida.

· La necesidad de mantener tanto la pureza de la carga, como precisión de su composición.

· La producción requerida del horno.

· El costo de operación del horno.

LOS HORNOS PARA FUSIÓN DE METALES

Pueden clasificarse convenientemente en cuatro grupos principales, según el grado de contacto que tenga lugar entre la carga y combustible o sus productos de combustibles.

· Hornos en los cuales la carga se encuentra en contacto intimo con el combustible y los productos de combustión. El horno mas importante en este grupo es el de cubilote.

· Hornos en los que la carga esta aislada del combustible pero en contacto con los productos de la combustión. Este tipo de hornos es el horno hogar abierto para la fabricación de acero.

· Hornos en que la carga se encuentra aislada tanto del combustible como de los productos de la combustión. El principal es el horno que se emplea un crisol que puede calentarse ya sea por coque, gas o petróleo.

· Hornos eléctricos. Pueden ser de tipo de acero o de inducción.

TIPOS DE HORNOS USADOS EN FUNDICIÓN:

· El cubilote de fundición.

· Los hornos de reversos.

· Hornos rotatorios.

· Hornos de crisol.

· Hornos de crisol de tipo sosa.

· Hornos basculantes.

· Hornos de aire.

· Hornos eléctricos. Pueden ser de acero o de inducción.

moldeo

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PUNTO DE FUSIÓN APROX. DE LOS METALES:

Los metales se funden a diferentes temperaturas.

La tabla siguiente muestra los puntos de fusión de los metales mas comunes.

METALES PUNTO DE FUSION

Estaño 240°C (450°F)

Plomo 340°C (650°F)

Cinc 420°C (787°F)

Aluminio 620°-650°C (1150°-1200°F)

Bronce 880°-920°C (1620°-1680°F)

Latón 930°-980°C (1700°-1800°F)

Plata 960°C (1760°F)

Cobre 1050°C (1980°F)

Hierro fundido 1220°C (2250°F)

Metal monel 1340°C (2450°F)

Acero de alto carbono 1370°C (2500°F)

Acero medio para carbono 1430°C (2600°F)

Acero inoxidable 1430°C (2600°F)

Níquel 1450°C (2640°F)

Acero de bajo carbono 1510°C (2750°F)

Hierro forjado 1593°C (2900°F)

Tungsteno 3396°C (6170°F)

HERRAMIENTAS, EQUIPOS Y MEDIOS AUXILIARES PARA LA FUNDICIÓN

Durante la ejecución de los diversos trabajos que el obrero moldeador o fundidor realiza en la fabrica, sean artesanales o con algún desarrollo, es necesario utilizar distintos tipos de herramientas manuales para formar los moldes.

Tipos de herramientas:

· palas

· picos y horquillas

· reglas

· agujas de ventilar

· paletas de alisar

· alisadores

· espátulas

· puntas o extractores de moldeo

· martillos y macetas

· mordaza o presillas

EQUIPOS DE MOLDEO

Bajo el nombre de equipos de moldeo se designan a todos los tipos de herramientas y medios que dispone el taller de moldeo, fundición o fabrica para realizar diferentes trabajos.

· pisones o atacadores

· pisones neumáticos.

Medios auxiliares:

· cribas atomices

· pulverizadores

· fuelle de mano

· estuches para herramientas.

VACIADOS EN ARENA

A parte de los metales metalúrgicos formados por métodos en que interviene la metalurgia de polvos, los metales y las aleaciones se funden primero y luego se vacían en un molde de forma predeterminada. En algunos casos, el molde puede ser de forma simple obteniéndose lingote que subsecuentemente se forma plásticamente por forjado, laminado o extrusión.

Pasos básicos en un proceso de vaciado de arena:

Requiere primero del moldeo en arena de fundición, alrededor de un patrón adecuado de tal manera que este pueda retirarse, dejando un cavidad de la forma requerida en arena. Para facilitar este procedimiento, el molde de arena se divide en dos o mas partes.

En vaciados de formas simples, puede usarse un molde de dos partes, en el que cada mitad esta contenida en un marco en forma de caja.

Defectos en los vaciados de arena:

Los defectos pueden presentarse por fallas técnicas que se pueden clasificar bajo los siguientes encabezados:

· Mala práctica en la fusión.

· Mala práctica en el vertido.

· Moldeo pobre.

· Diseño incorrecto del moldeo, composición incorrecta del metal.

Si un vaciado tiene cargadores inadecuados los efectos de fechupe se pueden manifestar como porosidad interna, cavidades, o bien, en la forma de depresiones en la superficie del vaciado, como se ha indicado antes.

las burbujas

las inclusiones

los pliegues fríos

roturas en calientes.

Otros procesos de vaciado:

Existen muchos procesos de vaciado de aplicación comparativamente especializada, en este caso mencionaremos los tres mas importantes:

· Vaciado centrífugo

· Vaciado semicentrífugo

· Centrífugo.

Metales

hornos

ARENA Y MEZCLA PARA MOLDEO

fundicion

La arena es el material básico que emplea el moldeador para confeccionar sus moldes, para los diversos tipos de metales y aleaciones que usualmente se producen en los talleres y fabricas de producción.

La

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