Fundición de piezas metálicas

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FUNDICIÓN DE PIEZAS METÁLICAS

Nombres

Dennise Camila Marín Valencia

Daniela Pacheco Tangarife

Angie Alejandra Cárdenas Agudelo

Universidad Autónoma de Manizales

Ingeniería Industrial

Manizales, Colombia

2022

Contenido

1 RESUMEN        2

Palabras clave:        2

ABSTRACT        3

Key words:        3

1.        INTRODUCCIÓN        4

Fundición gris        4

Propiedades del Hierro        5

-  Elementos de un molde para fundición en arena:        6

-Ventajas de la fundición de arena        6

2. JUSTIFICACIÓN        7

3. OBJETIVOS        7

Objetivo general        7

Objetivos específicos        7

4. MARCO TEÓRICO        9

¿Qué es la fundición?        9

Tipos de fundición        9

Ventajas de la fundición gris        9

Moldes para la fundición gris        10

Fundición gris        10

1.        Características especificas de la fundición gris        11

Clasificación de la fundición gris        11

¿Qué es una maquina CNC?        12

5. MONTAJE EXPERIMENTAL        13

a)        Materias primas        13

Arena sílice:        13

Mazarota        15

b)        Equipos Utilizados        15

¿Qué es lo que se necesita para la fundición?        15

Varias        15

Puras        15

Arenas no consolidadas        15

Rocas consolidadas        15

Molde de Arena        16

∙        Prototipo        17

∙        Vistas        17

CNC        18

c) Controles de calidad        18

6. RESULTADOS        20

d) Diseño de la Mazarota        20

e) Diagrama        20

f) Planos de la Pieza, especificaciones Tecnicas        21

g) Balance de Materia        21

7. CONCLUSIONES        21

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS        22

1 RESUMEN

“Industrias Buitrago” es la fabrica de poleas de hierro y aluminio mas grande en Colombia,  dedicada a la fabricación y comercialización de poleas, buscando satisfacer las necesidades del cliente, ofreciendo productos seguros, confiables, con un precio accesible. Por lo tanto se cuenta con un equipo de talento humano altamente capacitado y comprometido; enfocado en la estrategia de mejora continua de sus procesos. Por ello se contrato un equipo de Ingenieros Industriales y Mecánicos para realizar el diseño del proceso, para la fabricación de una polea en fundición gris.

Este material seleccionado, es en fundición gris porque son aleaciones hipoeutecticas que tienen una composición que varia entre 93 y 93,8% de hierro, 2,5 y 4% de carbono y 1 a 3% de silicio; este material es el mas utilizado en la industria metalúrgica por su maquinabilidad, aumentando la velocidad de corte y reduciendo el desgaste prematuro de las herramientas; sus propiedades son muy estables, tales como la resistencia a la tracción, resistencia a la compresión, resistencia a la flexión, resistencia al choque, dureza, resistencia química y otras propiedades que logran que la fundición pueda ser galvanizada en caliente, estañada y esmaltada al fuego.

Siendo así se implementa un servicio de diseño usando la herramienta Solid Works, fabricación y maquinado de piezas en un centro mecanizado CNC, no solo fabricando la polea sino también la mazarota que se utiliza durante la elaboración de piezas fundidas, con el fin de compensar las contracciones del metal y poder evitar el rechupe o las porosidades.

Palabras clave:

• Poleas Fundición Gris
• Fundición galvanizada en caliente, estañada y esmaltada al fuego.
• Diseño usando la herramienta Solid Works

• Maquinado de piezas en un centro mecanizado CNC
• Evitar el rechupe o las porosidades

ABSTRACT

"Industrias Buitrago" is the largest iron and aluminum pulley factory in Colombia, dedicated to the manufacture and sale of pulleys, seeking to satisfy customer needs, offering safe, reliable products at an affordable price. Therefore, we have a team of highly trained and committed human talent; focused on the strategy of continuous improvement of its processes. For this reason, a team of Industrial and Mechanical Engineers is hired to design the process for the manufacture of a pulley in gray cast iron.

This selected material is in gray cast iron because they are hypoeutectic alloys that have a composition that varies between 93 and 93.8% iron, 2.5 and 4% carbon and 1 to 3% silicon; This material is the most widely used in the metallurgical industry due to its machinability, increasing cutting speed and reducing premature tool wear. its properties are very stable, such as tensile strength, compressive strength, bending strength, shock resistance, hardness, chemical resistance and other properties that make the casting can be hot dip galvanized, tin plated and enameled. fire.

Thus, a design service is implemented using the Solid Works tool, manufacturing and machining of parts in a CNC machining center, not only manufacturing the pulley but also the riser that is used during the production of castings, in order to compensate for the contractions of the metal and to be able to avoid shrinkage or porosities.

Key words:

• Gray Cast Iron Pulleys
•  Hot-dip galvanized, tin-plated and fire-enamelled cast iron.
•  Design using the Solid Works tool
• Machining of parts in a CNC machining center
•  Avoid sinkholes or porosities

1. INTRODUCCIÓN

En la industria la fundición es muy importante para construir maquinas e infinidad de piezas en distintos tamaños y formas, para ello se desarrollan conocimientos técnicos y fluidos. En este proyecto buscamos encontrar nuevos criterios para diseñar modelos, incluyendo software y programas para este, conocer algunos procesos de fundición utilizando moldes permanentes y moldes desechables, logrando con ello rapidez, eficiencia, calidad y economía en los modelos para fundición.

Un modelo para fundición es el elemento que sirve para la obtención de los moldes de arena. Estos se logran cuando la arena se comprime alrededor del modelo y ambos están dentro de una caja de moldeo. Cuando se termina de compactar la arena se extrae el modelo y después de cerrar el molde, se vasea el metal liquido para que llene cavidades del mismo. Los modelos deben de estar bien diseñados a fin de evitar dificultades de moldeo, o bien desecho por excentricidades, formación de grietas y otros defectos mas. Los defectos anteriores pueden evitarse si se prevén las formas adecuadas de los modelos para facilitar el moldeo.

Este proyecto consiste en obtener una pieza metálica a través del vaciado de metal en un molde como lo es la fundición gris, el proyecto abarcara todos los aspectos fundamentales para la fundición en arena, desde la selección de la pieza como la polea hasta la fundición y desmolde de la misma. Desarrollaremos métodos de prueba, enfocándonos a la fundición en arena, y realizando un modelo de una pieza especifica.

Se investigan todos y cada uno de los aspectos que intervengan en este tipo de modelos, desde los mas sencillos hasta los mas complejos, para poder obtener una pieza con mejor calidad y tener un resultado favorable.

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