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DEFINICIÓN
Es el proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas o plásticas, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada
molde, donde se solidifica
PROCESO
MOLDEO
Fusión del metal
Vaciado en molde
Pieza fundida
Tratamiento
Térmico
Tto
TérmicoInspección
Molde
Arena
VENTAJAS
Se usa para crear partes de compleja geometría,incluyendo formas externas e internas
Se pueden producir partes de forma neta que no requierenoperaciones subsecuentes para llenar los requisitos de lageometría y dimensiones de la pieza
Se pueden producir partes muy grandes
El proceso de fundición puede realizarse a cualquier metalque pueda calentarse y pasar a estado liquido
Algunos métodos de fundición son altamente adaptable ala producción en masa
DESVENTAJAS
Algunos procesos de fundición presenta deficiencia en las propiedades mecánicas principalmente por porosidades
Baja precisión dimensional
Acabado deficiente de la superficie
Riesgos en la seguridad de los trabajadores
Problemas ambientales
Alto consumo de energía
PROCESO
FUSIÓN DEL METAL
El punto de fusión es la temperatura ala cual el estado sólido y el estadolíquido de una sustancia, coexisten enequilibrio térmico, a una presión deuna atmósfera.Al efecto de fundir un metal se lellama fusión (NO ES EL PUNTO DEFUSIÓN)
También se suele denominar fusión alefecto de licuar o derretir unasustancia sólida, congelada o pastosa,en líquida.
PUNTO DE FUSIÓN de METALES
HierroSímbolo: FeEl punto de fusión del hierro es de unos 1.535 °C
Pirita, hematites, siderita...Estos minerales suelen estar formados
por un compuesto llamado óxido.
PUNTO DE FUSIÓN de METALES
AluminioSímbolo: AlEl punto de fusión del Aluminio es de unos 660 °C
BAUXITA
PUNTO DE FUSIÓN de METALES
CobreSímbolo: CuEl punto de fusión del Cobre es de unos 1083 °C
Calcopirita
PUNTO DE FUSIÓN de METALES
PlataSímbolo: AgEl punto de fusión de la Plata es de unos 962 °C
Cerargirita (o plata córnea), la pirargirita, la silvanita y la argentita
PUNTO DE FUSIÓN de METALES
OroSímbolo: AuEl punto de fusión del Oro es de unos 1063 °C
Filones de rocas auríferas, asociado a otros metales (por ejemplo el cobre) y en forma de polvo o de gránulos
redondeados o achatados conocidos como pepitas; en depósitos de arena y lechos fluviales (placeres auríferos)
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
El proceso de fundición empieza con el diseño del modelo para así fabricar el molde
El molde tiene una cavidad cuya forma geométrica determina la forma de la parte a fundir. La cavidad debe diseñarse de forma y
tamaño ligeramente sobredimensionado, esto permitirá la contracción del metal durante la solidificación y enfriamiento.
Cada metal tiene porcentaje de contracción, por tanto la precisión dimensión es critica, la cavidad debe diseñarme para el
metal en particular que se va a fundir
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
El proceso de fundición empieza con el diseño del modelo para así fabricar el molde
El molde tiene una cavidad cuya forma geométrica determina la forma de la parte a fundir. La cavidad debe diseñarse de forma y
tamaño ligeramente sobredimensionado, esto permitirá la contracción del metal durante la solidificación y enfriamiento
Cada metal tiene porcentaje de contracción, por tanto la precisión dimensión es critica, la cavidad debe diseñarme para el
metal en particular que se va a fundir
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
En una de las operaciones primarias del proceso consiste en calentar el metal a una temperatura lo suficientemente alta, para transformarlo completamente al estado liquido
Después se vierte el metal liquido directamente en la cavidad del molde
Tan pronto el material fundido empieza a enfriarse y conforme desciende la temperatura lo suficiente empieza
la solidificación que involucra un cambio de fase en el metal . Se requiere tiempo para completar este cambio de
fase, porque es necesario disipar una considerable cantidad de calor.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Durante esta fase el metal adopta la forma de la cavidad del molde y establece muchas de las propiedades y característica de la fundición
Una vez enfriado lo suficiente se remueve del molde
Puede ser necesario procedimientos posteriores como es el desbaste del metal excedente de la
fundición, limpieza de la superficie y el tratamiento térmico para mejorar sus
propiedades. Además puede requerirse un maquinado para lograr tolerancias estrechas en
ciertas partes de la pieza
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Para desarrollar la operación de fundición, el metal se calienta a temperatura ligeramente mayor que su punto de fusión y después se
vacía en la cavidad del molde para que solidifique.
Se utilizan varios tipos de hornos para calentar el metal a la temperatura necesaria de fusión.
La energía calorífica es la suma de: Calor para elevar la temperatura hasta el
punto de fusión. Calor de fusión para convertir el metal de
sólido a liquido. Calor para elevar el metal fundido a la
temperatura de vaciado
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Para desarrollar la operación de fundición, el metal se calienta a temperatura ligeramente mayor que su punto de fusión y después se
vacía en la cavidad del molde para que solidifique.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Temperatura de vaciado: es la temperatura. del metal fundido al momento de su introducción en el molde.
También se define como la cantidad de calor que debe removerse del metal fundido entre el vaciado y el
inicio de la solidificación.
Factores que afectan el vaciado del metal
Velocidad de vaciado: Se refiere a la velocidad volumétrica a la cual se vierte el metal fundido
dentro del molde. Esta debe ser regulada, no puede ser excesiva ni muy lenta.
Turbulencia: se caracteriza por la variaciones erráticas de la velocidad a través del fluido. Este
fenómeno puede crear problemas como erosión del molde y crear óxidos metálicos.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
SOLIDIFICACION Y ENFRIAMIENTO
Después de enfriar el metal fundido en el molde, éste se enfría y se solidifica
Los aspectos asociados a la solidificación incluyen el tiempo de enfriamiento del metal, la contracción, la
solidificación, las direcciones y el diseño de mazarotas
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Solidificación de los metales
La solidificación involucra el regreso del metal a estado sólido. La solidificación difiere si es un metal puro o una aleación
Metales Puros: Un metal puro solidifica a una temperatura constante que constituye una su punto de
congelación o punto de fusión
Aleación general: Las aleaciones se solidifican generalmente en intervalos de tiempo, no se realiza a una temperatura única. El rango depende del sistema
de aleación y de su composición en particular
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundidoOcurre en tres etapas
1. Contracción liquida durante el enfriamiento anterior a la solidificación
La altura del metal liquido se reduce desde el nivel inicial. La cantidad de esta concentración liquida es generalmente alrededor del 0.5%
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundidoOcurre en tres etapas
2. Contracción de solidificación: es la contracción durante el cambio de fase de
liquido a sólido. Tiene dos efectos
La contracción causa una reducción posterior en la altura de la fundición
La cantidad de metal liquido disponible para alimentar la porción superior del centro de la
fundición se restringe. Esta es generalmente la ultima región en solidificar. La ausencia de metal
crea un vacío en este lugar, conocido como rechupe
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundidoOcurre en tres etapas
3.Contracción térmica de la fundición solidificada
Esta ocurre cuando la fundición experimenta una reducción en altura y diámetro mientras se enfría
Esta contracción se determina por el coeficiente de expansión térmica.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundidoOcurre en tres etapas
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
MazarotasSon depósitos de metal fundido en el molde, su objetivo es alimentar de metal liquido al proceso
durante su enfriamiento y compensar así la contracción por solidificación, la mazarota debe
permanecer fundida hasta que la fundición solidifique
