Industrias de Procesos de Conformación Guía de ejercicios Curso 001 – Martes de 19:00 a 23:00 – Segundo cuatrimestre 2007
Fundición #1 Ejercicio # 1: En los experimentos realizados con una cierta aleación y tipo de molde de arena, una pieza de forma cúbica tardó 155 seg. en solidificar. El cubo tenia 50 mm de lado. Determine: a) El valor de la constante K del molde de la regla de Chorinov. b) Encuentre el tiempo de solidificación para una fundición cilíndrica de diámetro 30 mm y longitud de 50 mm, con la misma aleación y tipo de molde. Ejercicio # 2: Se diseñará un aportador de forma esférica, para una fundición de acero, en arena verde. La pieza es un cilindro de 100 mm de diámetro y una altura de 100 mm. Aplicando la regla de Chorinov, determine el diámetro del aportador, de manera tal que tarde un 25% más que la pieza en solidificar. Ejercicio # 3: Una fundición de aleación de aluminio y cobre se hace en un molde de arena, usando un corazón de arena que pesa 20 Kg. Si el 20% del corazón se encuentra en el molde, determine la fuerza de flotación que tiende a levantar el corazón durante el vaciado (densidad del corazón: 1,6 g/cm 3, densidad de la aleación: 2,81 g/cm 3) Ejercicio # 4: La pieza de la siguiente figura debe realizarse por fundición en arena, el material de la misma será latón.
Se pide: a) Defina el plano de corte de las dos semicajas. b) Dimensione el modelo y los corazones. c) Realice un dibujo del modelo completo. Zampelunghe, Félix J.L.
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Ejercicio # 5: La pieza de la figura debe realizarse por fundición. El material es aluminio, y se producirán 10.000 piezas. Datos: ? Al = 2,7 g/cm3, ? Arena = 1,6 g/cm3, contracción por solidificación = 7 %, contracción térmica del sólido = 5,6 %; constante del molde = 2.
Se pide: a) Defina el método de fundición a emplear, justifique su selección. b) Defina el tipo de molde a utilizar, y sus dimensiones. c) Calcule las dimensiones de un aportador cilíndrico, de relación H/D = 1,5, de manera tal que tarde un 25 % más en solidificar que la pieza, determine su ubicación, justificar. d) Calcule la fuerza de flotación del corazón. e) Calcule el volumen de metal a utilizar para llenar el molde. Ejercicio # 6: La pieza de la figura del ejercicio # 5, se producirá por fundición a presión en cámara fría, las características de la maquina se enumeran en la Tabla I.
Fuerza de cierre máxima Carrera del plato móvil Fuerza de extracción central
Kgf mm Kgf
Modelo: CFA-30 300 Luz entre columnas 140 Fuerza de inyección max. 28,7
Carrera de extracción
mm
50
Espesor de los moldes
mm
100-210
Dimensión de los platos
mm 378x350
Carrera del pistón de inyección Volumen de inyección Presión específica de inyección
mm KN
237x237 Mín.-Máx. 18-36
mm
170
cm3
55-109
Bar
190-750
Se pide: a) Definir la ubicación del plano de separación de los dados en la pieza. b) Determinar la cantidad de piezas que pueden ser dispuestas en los dados (tomar 10 mm de separación entre piezas – pieza, pieza – canal) c) Hacer un diagrama de la disposición de las piezas en los dados, sobre el plano de separación. d) Calcular la fuerza de cierre necesaria (tomar un ancho de canales de 8 mm) Zampelunghe, Félix J.L.
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Ejercicio # 7: Se produce por fundición centrifuga real horizontal un tubo de 1500 mm de longitud, diámetro exterior de 250 mm, y un espesor de 15 mm. Si la velocidad de rotación es de 700 rpm. Se pide: a) Determine el factor G del metal fundido. b) ¿Es suficiente esta velocidad de rotación para evitar el “lluvia” del metal? Justifique. c) ¿Cuál es el volumen de metal líquido necesario para llenar el molde? Ejercicio # 8: Un proceso de fundición centrifuga real vertical se utiliza para producir tubos de 250 mm de longitud, 150 mm de diámetro externo, 140 mm y 127 mm de diámetro interno. ¿A qué velocidad debe girar el molde para este proceso? Ejercicio # 9: Un proceso de fundición centrifuga real vertical se usa para producir bujes que tienen 200 mm de diámetro y 200 mm de longitud. Si la velocidad de rotación durante la solidificación es de 500 rpm., determine el diámetro interior de la parte superior, si el diámetro interior en el fondo es de 150 mm. Ejercicio # 10: La pieza de la siguiente figura será realiza por fundición en arena verde. Se pide: a) Calcule las dimensiones de un aportador cilíndrico, de relación H/D = 1,5, de manera tal que tarde un 25 % más en solidificar que la pieza, determine analíticamente su ubicación. b) Para evitar rechupes internos en la pieza, como utilizaría enfriadores, determine su ubicación. Justifique.
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