Diseño de riser Antes de poder moldear la pieza a fundir, debemos diseñar los sistemas de alimentación y los reiser, ya que estos últimos nos ayudarán a evitar defectos en la pieza sobre todo el “ rechupe”.
n este caso no se podrá evitar que la pieza forme rec!upe, pero s" que no la toque, es decir, que el rec!upe se forme en el reiser. #ieza que debemos obtener es una polea.
$uya %eometr"a nos indicaba que necesariamente deber"amos usar alma.
#rimero tocaremos el diseño del &iser, donde aplicaremos el m'todo de los módulos. (upondremos por tanto que la pieza es un cilindro con) H
=
3.7 cm
yD
=
19.4 cm
*omamos esta opción ya que nos permitirá !allar un volumen en e+ceso, el cual será pequeño, pero nos ayudará tener un valor que nos ase%ure que no faltará material para nuestra pieza. ntonces tenemos) $álculo de olumen de la pieza) 2
V pieza =π . R .h 2
V pieza =π x 9.7 x 3.7 V pieza =1093.7 cm
3
$álculo de la masa de la pieza) m pieza= ρ. V m pieza=2.7 x 1093.7 m pieza=2952.99 g m pieza=2.952 Kg
$álculo del -rea (upercial de la pieza) A pieza =2 π . r . h + 2 π .r
2
2
A pieza =2 π x 9.7 x 3.7 + 2 π x 9.7 A pieza =816.7 cm
2
$álculo del módulo de la pieza) M p=
V A
M p=
1093.7 816.7
M p=1.34 cm
/ue%o en el riser)
D H n un riser se cumple) H D =
=
2r
/ue%o, el módulo del riser será) M R =
V A
Donde el volumen del riser es) 2
V R = π .r . H
0 el área del riser es) 2
A R=2 π . r + 2 π . r . H
ntonces) 2
π . r . H M R = 2 2 π .r + 2 π . r . H
2
π . r . H M R = 2 2 ( π . r + π . r . H )
#ero) H
=
2r
ntonces) 2
π . r .2 r M R = 2 2 ( π . r + π . r .2 r ) 3
π.r M R = ( π . r 2 +2 π r 2 ) 3
π . r M R = 2 3πr
M R =
r 3
Además por ser una fundición no ferrosa, se cumple) M R =1.3 M p M R =1.3 (1.34 ) M R =1.74 cm
(in embar%o) M R =
1.74
r
=
r 3
=
r 3
5.22 cm
H
=
2r
H =10.44 cm
*eniendo de esta forma el dimensionamiento del riser. $álculo del volumen del riser) 2
V R = π .r . H V R
=
π . ( 5.22 )
2
V R =893.7 cm
.10 .44
3
$álculo de masa del riser) m Riser = ρV m Riser =2.7 x 893.7 m Riser =2412.99 g m Riser =2.413 Kg
Además conocemos la si%uiente relación) M P < M N < M R 1.341.74
(acando un promedio) M N =1.54
Donde) M N =
V A
2
π . r . H M R = 2π.r.H
Donde) D H =r = 2
ntonces) 2
π.r .r M N = 2π. r. r 3
π.r M N = 2 2 π .r
M N =
1.54
r 2
=
r 2
r =3.08 cm D
=
6.16 cm
H =3.08 cm
$álculo del volumen del nec1) 2
V N = π .r . H V N
=
2
π . ( 3.18 )
V N =101 cm
( 3.18 )
3
$álculo de la 2asa del nec1)
mneck = ρV mneck =2.7 x 101 mneck =272.7 g mneck = 0.273 Kg
$álculo del área de c!oque) A C = X .
√
Peso tota H e!
Pesotota = m p + m N + m R
$álculo de altura efectiva) 2
" H e! = H − 2 C
H e! =15.37−
1.85
(
2
2 3.7
)
H e! =14.9 cm
Además para el aluminio se sabe) X A = 8.25
*endr"amos entonces) A C = X .
√
Peso tota H e!
A C = 8.25 .
√
2.952
+ 2.413 + 0.273 14.9
2
A C =5.07 cm
/ue%o se tiene la si%uiente relación) A # : A cana $ecoa$a : Ac 13 3
ntonces) 2
A # =1.69 cm
2
A cana $ecoa$a =5.07 cm
Además) A # =π . r 1.69
r
=
2
=π . r
2
0.73 cm
Lo cual se aproxima a 1cm
#or tanto el 3diámetro de ba4ada será) D=2 cm
$on los cálculos realizados procedemos a!ora a moldear la pieza con las dimensiones obtenidas. Debido a la comple4idad de la pieza, se tuvo que preparar un alma
/ue%o se procedió a moldear, nalmente obtuvimos el molde, como se muestra en la %ura)
$omo el !orno estaba calentando y fundiendo el metal, lue%o de apro+imadamente 5.6 !oras, ten"amos listo el material para colar)
#rocedemos a retirar una parte de la escoria)
/ue%o ven"a la colada)
Al terminar la colada tenemos)
0 pod"amos observar la formación del rec!upe, el cual %racias a la presencia del riser y el cuello no lo%ró per4udicar la pieza.
/ue%o de desmoldar obtuvimos nuestra pieza)
$omo se observa en las imá%enes, la presencia de ba4a !umedad en la mezcla de moldeo, no %eneró problemas con %ases, esto se puede observar en el acabado de la pieza.
