Introducción a la
Tecnología de la
Fundición ING OSCAR E. SOTOMAYOR M.S.| EPN-FIM
Descripción del Curso
El objetivo de esta primera clase es
presentar una idea general del
proceso de manufactura conocido
como fundición. Los detalles
específicos de cada tema se los
tratará con mayor detenimiento en
presentaciones posteriores. La clase
introductoria abarca.
Definición del proceso de fundición
Breve reseña histórica
Importancia de la fundición (ventajas
y desventajas)
Generalidades: elementos,
herramientas, utensillos, terminología
y procesos comunes de la fundición
Etapas comúnmente aplicadas
durante la fabricación por fundición.
Definición de Fundición
Fundición es: “El
proceso de
fabricación que
permite la obtención
de un objeto metálico
al pasar de estado
líquido a sólido en un recipiente
denominado molde ”
Breve reseña histórica
• No existe la presencia de técnicas de fundición
• 10000 AC
Edad de piedra
• Fundición inicia hace 4000 AC
• Hombre descubre otros materiales
• Au, Ag, Cu – en estado puro.
Edad de Bronce
•Desarrollo de la fundición del Fe.
•No se encuentra en estado puro en la naturaleza
•1500 -1700
•Desarrollado en Europa, específicamente Inglaterra, soplado en fragua
Revolución Industrial
Importancia de la fundición
Es importante incrementar la producción de metales en nuestro país por los siguientes factores
Reducir la dependencia de materiales importados
La demanda de metales aumenta cada día a pesar del descubrimiento de nuevos materiales ( Ej. Materiales compuestos)
Los metales son la base de la producción de maquinaria, factor importante para el desarrollo de un país.
Un 90% de la producción mundial de metales es abarcado por el Fe.
Sectores que se benefician de la tecnología de fundición.
Metalmecanico (bancadas, cigüeñales, carburadores, pistones, turbinas, maquinaria maderera, textil, manufacturera)
Civil y construcción: (llaves, codos, válvulas, hidrantes, rejillas, alcantarillas..etc)
Importancia de la fundición - II
Tipos de piezas fundidas en el país.
Construcción 80% (rejillas, tapas de alcantarillas, hidrantes)
Maquinaria 20% (maderera, textil)
Materia prima
40 % de la materia prima ferrosa (90% no ferrosa) es importada el restante se lo saca de la
chatarra.
Moldeo
Casi el 80% de la producción de elementos por el proceso de fundición se lo hace en arena.
Ventajas de la técnica de
fundición
Puede producir partes con formas complejas (internas o externas)
Algunos procesos de fundición pueden producir partes que no requieren maquinado adicional
Puede producir partes muy grandes, partes que pesan hasta 100 toneladas han sido fabricadas.
Puede ser usado con cualquier metal que pueda ser fundido.
Existen procesos de fundición que pueden fabricar partes en serie.
Algunas propiedades de materiales de ingeniería se obtienen mas favorablemente por el proceso de fundición ( maquinabilidad o capacidad de amortiguamiento que tiene la fundición gris)
Desventajas de la técnica de
fundición
Partes pueden tener tolerancias no acordes con la aplicación.
Trabajo pesado por el movimiento de materiales.
Necesidad de limpieza y maquinado previo.
Generalidades – moldeo en arena
Más común de los procesos de moldeo- casi el 80%.
Casi todas las aleaciones pueden ser moldeadas en arena,
incluyendo metals con alta temperature de fusion como el acero,
niquel y titanio.
Gran rango de pequeño a muy grande
Gran rango en cantidades de producción de una a millones.
Fotografia de un cabezal de compresión de
680Kg (photo courtesy of Elkhart Foundry).
Generalidades – moldeo en arena La cavidad en la arena es
formada compactando arena alrededor de un modelo, luego separando las dos partes de la caja y retirando el modelo.
El molde debe tener además conductos de llenado y extracción de gases y exceso.
Si el molde debe tener cavidades internas, un noyo debe ser adicionalmente creado y posicionado
Un nuevo molde de arena debe ser fabricado para cada pieza a producir
Generalidades – moldeo en arena
Etapas en el proceso de fundición
Fabricacion del noyo o macho
( de ser necesario)
Fabricación del modelo
Preparación de la arena
Fundición
Fabricacion del modelo
ColadoSolidificación y enfriamiento
Retiro del molde de arena
Limpieza e inspección
¿Preguntas?