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FUNDICIÓN CENTRÍFUGA
El proceso de fundición centrífuga, consiste en depositar una capa de metal líquido en un molde giratorio (coquilla). Debido a la
fuerza centrífuga, el metal oprime las paredes del molde y solidifica formando un
cuerpo hueco de rotación.
DEFINICIÓN
• Adaptado para partes que tienen formas simétricas respecto a un eje central, lo queda la imposibilidad de un desbalance en el momento de de hacer girar el molde durante el vaciado del metal fundido.
Fundición Centrífuga
Real
• En este método, el material fundido se hace llegar a los extremos del molde por la fuerza centrifuga que se genera al hacerlo girar sobre su eje de rotación. Los extremos se llenan de material fundido con buena densidad y uniformidad. Adaptada a la producción de formas más complicadas, con corazones especiales centrales o desplazados, dando la posibilidad de producir fundiciones sólidas en vez de partes tubulares como para la fundición centrífuga real. Los volantes o poleas son ejemplos de piezas que se fabrican por medio de este proceso.
Fundición Semicentrífuga
• En la fundición centrífuga o centrifugado los moldes son más complejos y se diseñan con cavidades múltiples, siendo cada una de ellas de una pieza, las cuales están unidas a un vertedero localizado en el centro del molde, con canales conectores radiales extendiéndose hacia cada una de las cavidades del molde. El proceso se usa para partes pequeñas, la simetría radial de la parte no es un requerimiento como en los otros dos métodos de fundición centrífuga.
FUNDICIÓN CENTRÍFUGA O CENTRIFUGADO
FUNDICIÓN CENTRÍFUGA REAL
FUNDICIÓN SEMICENTRÍFUGA
FUNDICIÓN CENTRÍFUGA O CENTRIFUGADO
APLICACIONESFabricación de tubos de hierro fundido para gas y para
conducciones de aguas residuales. Se fabrican con diámetros de hasta 1500 mm y con longitudes de hasta 5000 mm.
Conformación de materiales de vidrio en objetos en forma de esfera.
Formación de ruedas de transporte ferroviario y accesorios de máquinas, así como otros objetos de forma cilíndrica.
La producción de materiales tales como tuberías, recipientes a presión, volantes, calderas y forros de cilindro.
Fabricación de telescopios y partes de joyería.
VENTAJAS
Uniformidad con las propiedades del metal a utilizar.
Se utiliza menos material que con otros procesos.
No hay necesidad de montante. Se logran las dimensiones requeridas
en el exterior de la fundición. Se producen menos desechos.
DESVENTAJAS
ES NECESARIA LA UTILIZACIÓN DE UN EQUIPO EXTRA PARA LOGRAR LA ROTACIÓN DEL MOLDE.
EL INTERIOR DE LAS PIEZAS SUELE CONTENER IMPUREZAS.
PRODUCTOS
FUNDICIÓN CON
POLIESTIRENO EXPANDIDO
FUNDICIÓN CON POLIESTIRENO EXPANDIDO
Fundición de modelo evaporado.
Fundición de patrón o
modelo perdido.
Proceso de espuma perdida.
Full-mold Proces
s (marca registrada)
También llamado:
• El proceso con poliestireno Lost Foam se desarrollo en 1958, cuando H.F. Shroyer patentó un método en el cual empleaba un modelo de poliestireno colocado dentro del molde de arena.
H.F. SHROYER
• Este sistema de fundición el modelo está hecho con poliestireno expandido.
POLIESTIRENO
EXPANDIDO.
Fabricación del modelo y del sistema de alimentación a partir
de un molde metálico.
Una vez que se tiene el molde se recubre mediante un recubrimiento refractario
compuesto de sílice y agua.
Una vez que este recubrimiento refractario está
seco, se introduce en una caja de moldeo y se recubre con arena refractaria que se
compacta por vibración.
LOS PASOS A REALIZAR SON:
Cuando la arena ha alcanzado la altura adecuada se puede proceder
a la colada del metal la cual se puede hacer siguiendo las mismas técnicas empleadas en el moldeo
convencional.
MOLDEO CON POLIESTIRENO EXPANDIDO
Esto se logra, en primer lugar generando un patrón o modelo de espuma, al cual se le adhiere una pintura refractaria para luego ser introducida
a un molde el cual es llenado de arena hasta quedar bien compacto.
Consiste en la obtención de una pieza metálica a partir de un modelo
de espuma de poliestireno expandido.
Luego el metal es vaciado sobre el patrón de espuma de poliestireno que se vaporiza, dando paso a que el metal adopte la forma del patrón.
se colocan perlasde poliestireno crudo
desechable en una matriz precalentada
que por lo general está hecho de aluminio
El poliestireno se expande y toma la forma de la cavidad de la matriz; se aplica más calor a fin de fundir y unir las perlas
entre sí.
La matriz se deja enfriar y
luego se abre, retirándose
el modelo de poliestireno.
Procedimiento:
El proceso de Moldeo con Poliestireno Expandido tiene un cierto número de ventajas sobre otros
métodos de fundición:1. El proceso es relativamente simple, porque no existen líneas de partición, almas separadas o sistemas de alimentación; por tanto tiene flexibilidad de diseño.
2. Para el proceso bastan cajas de moldeo de bajo costo.
3. El poliestireno es económico y se puede procesar con facilidad en modelos con formas complejas, tamaños varios y un fino detalle superficial.
4. La fundición requiere un mínimo de operaciones de acabado y de limpieza.
5. El proceso puede ser automatizado y es económico para grandes lotes de producción.
VENTAJAS DEL PROCESO EPS
La precisión de las piezas coladas es grande, ya que la utilización del EPS permite tolerancias muy ajustadas.
Facilidad de automatización lo que supone una disminución de costes de
operación y defectos en modelos moldes y piezas.
Como en todos los procesos que utilizan modelos no permanentes, se evita el
problema del almacenaje de los modelos.
Sencillez en sus etapas y posibilidad de reciclado lo que supone un ahorro
en algunos de sus materiales.
APLICACIONES:
El proceso de fundición con poliestireno expandido se ha aplicado para fundiciones de
motores de automóvil producidos en masa. Existen instalaciones con sistemas de
producción automática, destinadas para aplicaciones al moldeo de patrones de espuma
de poliestireno.
Aplicaciones típicas para este proceso son las cabezas de cilindro, los cigüeñales, los componentes de frenos, así como las bases para maquinaria.
Mediantes este proceso se fabrican motores de aluminio y otros componentes
de los automóviles Saturn de General Motors.
.
MODELO DE POLIESTIRENO
Se colocan bolas de
poliestireno crudo
desechable (eps) en un
dado precalentado
(aluminio).
El poliestireno se expande y
adopta la forma de la cavidad
del dado.
Se aplica entonces más
calor, para fundir las bolas y unirlas entre
sí.
El dado se deja enfriar y se
abre, retirándose el
modelo de poliestireno.
También se pueden hacer
modelos complejos
uniendo varias secciones de
modelos individuales utilizando un adhesivo de
fusión en caliente.
Desventajas
• Se necesita un nuevo patrón para cada fundición.• La justificación económica del proceso de poliestireno expandido
depende del costo de producción de los modelos.
Ventajas
•1.No necesita removerse del molde, esto simplifica y facilita la fabricación.•2.En los moldes convencionales de arena verde se requieren:•-Dos mitades con sus planos de separación•-Los dibujos de las tolerancias para el diseño del molde•-Se tienen que insertar los corazones y añadir los sistemas de vaciado y de mazarotas.•En el proceso de polietileno expandido, todos estos pasos se hacen en un modelo.•Existen instalaciones con sistemas de producción automática, destinadas para aplicaciones al moldeo de patrones de espuma de poliestireno.
MÉTODO DE FUNDICIÓNFormar un molde rígido en dos mitades, dentro de las cuales, se encuentra el modelo perdido.
Una vez terminado el modelo de este tipo de material, se introduce en una caja abierta en la parte superior e inferior.
Se cubre con el recubrimiento refractario (roca molida y tamizada, mezclada con una pequeña cantidad de agua)
Una vez que se ha compactado perfectamente (se ha concluido la primera mitad)
Se procede a formar la segunda mitad
Unidas nuevamente ambas mitades, se procede a colar el metal fundido, el cual gasifica instantáneamente el modelo en poliestireno expandido.
Transcurrido cierto tiempo, se procede a romper el molde refractario y extraer la pieza solidificada.
Disponemos de un material que tiene
una porción enorme de aire, hasta un
95% de su volumen.
No deja residuos al gasificarse por la
acción de un metal fundido.
Obtenemos bloques de cualquier tamaño.
Definimos rápida y sensiblemente
formas y texturas de difícil consecución por otros medios.
OPERACIONES DE UNIÓN
Unión de las partes que forman una misma
escultura.
Cuando sea necesario dividirla, por ejemplo
para ahuecarla.
Unión de los accesorios de colada.
Operaciones necesarias para la conexión de los
sistemas de alimentación y de
llenado.
