FABRICACION DE UNA PIEZA EN ALUMINIO POR FUNDICIÓN PROCESOS DE MANUFACTURA

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Se voltea la caja; se retira la tabla base de la parte superior, para arreglar las deformidades de la arena y la placa modelo además de pulir y retiras asperezas, luego se adiciona el polvo separador y se adiciona arena de contacto la cual se aprisiona con los dedos hasta lograr compactarla y se adiciona arena de relleno la cual será compactada y nivelada al igual que en la parte inferior repitiendo así el proceso de retirar y compactar bien en detalle las líneas de contorno de la placa modelo dando mejor acabado a la parte de contorno de la pieza.

Se retira el tubo para darle así paso al conducto de vertedero, y se hace un cono lo suficientemente grande para que el material no se desperdicie.

Es necesario abrir respiraderos al molde para la liberación de gases con ayuda de las agujas, suficientes para la hora de verter el material fundido y aliviar la presión de este, en el molde.

Se traslada el molde hasta una mesa con superficie plana para poder retirar la caja, luego se vierte el material fundido.

Para lograr fundir el material es necesario llevar el horno a una temperatura de aproximadamente 660 °C (1220 °F).

Primero se hace un precalentamiento del crisol por 5 minutos vacío dentro del horno y luego se adiciona el metal a fundir.

Es necesario retirar las impurezas y la escoria del material.

Por último, se vierte el material fundido en el molde y se deja solidificar es necesario esperar un tiempo prudente para que la pieza este fría y poderla sacar del molde.

DEFECTOS EN LAS PIEZAS FUNDIDAS

Los defectos se presentan a menudo en las piezas fundidas, y son originados en que alguna parte del proceso de fabricación de dicha pieza que no ha sido debidamente controlada. La fusión, colada y solidificación comprenden muchas operaciones complicadas, lo que hace imposible que se controle totalmente el proceso de fabricación. Aunque es en el proceso de fundición donde se encuentra mayor variedad y número de defectos, que en cualquier otro proceso de fabricación. El estudio de los defectos, antes de ser una tendencia negativa del aprendizaje, es algo muy importante para todos los que intervienen, incluso el cliente. Estos defectos deben ser analizados y comprendidos, llevando el análisis hasta sus causas para corregirlas.

CAUSAS QUE ORIGINAN DEFECTOS EN PIEZAS FUNDIDAS

- DEFECTOS CON ORIGEN EN EL EQUIPO UTILIZADO. Son el resultado de errores en la fabricación de los modelos y cajas de corazón que se usan para la ejecución de los modelos de arena y se deben principalmente a errores en el cálculo de las tolerancias de contracción del metal, causando errores de dimensión cuando la pieza solidifica.

- DEFECTOS CON ORIGENES EN EL CAMBIO DE ESTADO LÍQUIDO AL SOLIDO DEL METAL. Las aleaciones metálicas durante el periodo de solidificación sufren una o varias contracciones metálicas (disminuciones de volumen),las cuales deben preverse por el fundidor y por el modelista ya que pueden ser el origen de diversos defectos en la pieza fundida.

- DEFECTOS CON ORIGEN EN LAS OPERACIONES REALIZADAS DUANTE EL PROCESO. Son diversas las operaciones que se realizan durante el proceso de fundición y un control deficiente en ellas , dará por resultado mala calidad en las piezas de fundición.

- FUSION: Temperatura de fusión, orden de adición de los elementos aledos, empleo de fundentes, desgastificantes, afinadores de grano.

- VACIADO: Temperatura de vaciado, velocidad de vaciado, eliminación de nata y escoria.

DEFECTOS DE FUNDICION

1. Proyecciones metálicas: Formadas por aletas, rebabas o proyecciones masivas como ondulaciones o superficies ásperas.

2. Cavidades: Cavidades redondeadas o ásperas internas o externas, incluyendo rechupes, sopladuras, porosidades y cavidades de contracción.

3. Discontinuidades: Estas están formadas por todo tipo de grietas y puntos fríos. Las grietas se forman cuando durante el enfriamiento el metal no puede realizar una libre contracción. El punto frio es una discontinuidad que se presenta debido a la unión de dos corrientes de metal líquido, cercanas al punto de solidificación.

4. Superficie defectuosa: Defectos tales como los pliegues, traslapes, cicatrices, capas de arena adherida o cascarillas de óxido.

5. Fundición incompleta: Son debidas a fallas de llenado, volumen insuficiente de metal vaciado y fugas. Se pueden deber a temperaturas muy bajas del metal fundido o tiempos muy largos de vaciado.

6. Dimensiones o formas incorrectas: Se pueden presentar por una inadecuada tolerancia de contracción, un error en el montaje del modelo o un deformación por liberación de esfuerzos residuales de la pieza fundida.

7. Inclusiones: Estas inclusiones principalmente de material no metálico actúan como concentradores de esfuerzos y reducen la resistencia de la fundición. Se pueden dar por reacción del metal fundido con el entorno (oxidación), con el material del crisol (cerámicas) o el molde (arena) o con otros materiales extraños atrapados en el metal fundido (escoria).

Al referirse específicamente a la fundición en arena los principales defectos que se presentan durante el proceso son:

- Los rechupes y contracciones o meniscos son cavidades con paredes recortadas por la presencia de dendritas formadas durante la solidificación. Alguna vez las dendritas ocupan por entero la cavidad, y se tiene la porosidad dendrítica. Si hay multitud de pequeñas cavidades diseminadas en los intervalos interdendríticos e intercristalinos, se tienen los microrrechupes.

- Sopladuras: Cuando se forma una cavidad causada por gases atrapados, la baja permeabilidad o el alto contenido de humedad en la arena son las

causas más probables.

- Puntos de alfiler: Es un defecto similar a la sopladura que forma muchas pequeñas cavidades en la superficie o ligeramente por debajo de ella, causado por gas retenido en el metal fundido.

- Caídas de arena: Provoca una irregularidad en la superficie de la pieza y resulta por la erosión del molde de arena durante el proceso de vaciado.

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