Esc Escuel uela: Inst Instiituto tuto “ITESCO”
Tecnol nológi ógico
Supe Superi rior or
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Coat oatzac zacoal oalcos cos
Integrantes del equipo: • • • • • •
Guillermo Cruz Contreras José e Jes!s Carrasco "el#zquez José $anuel "entura %scencio "&ctor $anuel 'lores %ntonio José (riel %ntonio %renas )runo %l*erto +atraca Téllez
$ateria: +rocesos de manu,actura
+ro,esor: Ing- Juan Cruz .ern#ndez
In/estigación: 0-1 +rocedimientos de moldeo 2 0-0 $odelos
Especialidad: Ing- $ec#nica
Grado 2 grupo: 3 “)”
'ec4a: 0567860713
2.1 Procedimientos de moldeo Los moldes se clasifican según los materiales usados. Moldes de arena en verde: Es el método más común que consiste en la
formación del molde con arena húmeda, usada en ambos procedimientos. La llamada arena verde es simplemente arena que no se ha curado, es decir, que no se ha endurecido por horneado. El color natural de la arena va desde el blanco hasta el canela claro, pero con el uso se va ennegreciendo. La arena no tiene suficiente resistencia para conservar su forma, por ello se mezcla con un aglutinante para darle resistencia; luego se agrega un poco de agua para que se adhiera. Esta arena se puede volver a emplear solo aadiendo una cantidad determinada de aglutinante cuando se considere necesario. Moldes con capa seca: !os métodos son generalmente usados en la
preparación de moldes con capa seca. En uno la arena alrededor del modelo a una profundidad apro"imada de #$ mm se mezcla con un compuesto de tal manera que se seca % se obtiene una superficie dura en el molde. El otro método es hacer el molde entero de arena verde % luego cubrir su superficie con un rociador de tal manera que se endurezca la arena cuando el calor es aplicado. Los rociadores usados para este propósito contienen aceite de linaza, agua de melaza, almidón gelatinizado % soluciones liquidas similares. En ambos métodos el molde debe secarse de dos maneras& por aire o por una antorcha para endurecer la superficie % eliminar el e"ceso de humedad. Moldes con arena seca: Estos moldes son hechos enteramente de arena común
de moldeo mezclada con un material aditivo similar al que se emplea en el método anterior. Los moldes deben ser cocados totalmente antes de usarse, siendo las ca'as de metal. Los moldes de arena seca mantienen esta forma cuando son vaciados % están libres de turbulencias de gas debidas a la humedad.
Moldes de arcilla: Los moldes de arcilla se usan para traba'os grandes. (rimero
se constru%e el molde con ladrillo o grandes partes de hierro. Luego, todas estas partes se emplastecen con una capa de mortero de arcilla, la forma del molde se empieza a obtener con una terra'a o esqueleto del modelo. Luego se permite que el molde se seque completamente de tal manera que pueda resistir la presión completa del metal vaciado. Estos moldes requieren de mucho tiempo para hacerse % su uso no es mu% e"tenso. Moldes furánico: El proceso es bueno para la fabricación de moldes usando
modelos % corazones desechables. La arena seca de grano agudo se mezcla con ácido fosfórico el cual actúa como un acelerador. La resina furánica es agregada % se mezcla de forma continua el tiempo suficiente para distribuir la resina. El material de arena empieza a endurecerse casi de inmediato al aire, pero el tiempo demora lo suficiente para permitir el moldeo. El material usualmente se endurece de una a dos horas, tiempo suficiente para permitir alo'ar los corazones % que puedan ser removidos en el molde. En uso con modelos desechables la arena de resina furánica puede ser empleada como una pared o cáscara alrededor del modelo que estará soportado con arena de grano agudo o en verde o puede ser usada como el material completo del molde. Moldes de CO2: En este proceso la arena limpia se mezcla con silicato de sodio %
es apisonada alrededor del modelo. )uando el gas de )*+ es alimentado a presión en el molde, la arena mezclada se endurece. (iezas de fundición lisas % de forma intrincada se pueden obtener por este método, aunque el proceso fue desarrollado originalmente para la fabricación de corazones. Moldes de metal: Los moldes de metal se usan principalmente en fundición en
matriz de aleaciones de ba'o punto de fusión. Las piezas de fundición se obtienen de formas e"actas con una superficie fina, esto elimina mucho traba'o de maquinado.
Moldes especiales: (lástico, cemento, papel, %eso, madera % hule todos estos
son materiales usados en moldes para aplicaciones particulares.
El molde debe poseer las siguientes caractersticas&
•
!ebe ser lo suficientemente fuerte para sostener el peso del metal. !ebe resistir la acción de la erosión del metal que flu%e con rapidez durante
•
la colada. !ebe generar una cantidad mnima de gas cuando se llena con el metal
•
fundido. Los gases contaminan el metal % pueden alterar el molde. !ebe construirse de modo que cualquier gas que se forme pueda pasar a
•
través del cuerpo del molde mismo, más bien que penetrar el metal. !ebe ser suficientemente refractario para soportar la alta temperatura del
•
metal % poderse desprender con limpieza del colado después del enfriamiento
2.2 Modelos -ipos de moldeo Los tipos de moldeo se clasifican en los siguientes grupos& • •
oldeo por gravedad oldeo por presión
Moldeo por gravedad. /e realiza vertiendo el metal fundido sobre un molde, de
manera que éste se desplace por su propio peso. /e utiliza principalmente para fabricar piezas de fundición de acero, bronce, latón % distintas aleaciones de aluminio. E"isten distintas técnicas& en arena, en coquilla % a la cera perdida. 1) Moldeo en arena: Es un procedimiento de molde perdido. /e emplea slice
0una arena mu% pura1 para hacer el molde, mezclada con arcilla % agua para aglomerar la arena. El proceso es el siguiente& (arte inferior del molde& /e elabora un modelo de la pieza a fabricar 0madera, resina,21 dividido en dos mitades e"actamente iguales. /e introduce una mitad del modelo en la parte inferior del molde % se rellena con arena. /e introduce una pieza au"iliar que formará el canal de alimentación. /e comprime % compacta la arena alrededor del modelo. /e retiran el modelo % la pieza au"iliar. 3s sus cavidades quedan marcadas en la arena. (arte superior del molde& /e repiten los pasos anteriores, introduciendo las piezas que formarán el bebedero, el orificio de colada % los respiraderos 0llamados mazarota, para que salgan los gases1 o /e unen las dos mitades del molde. /e colocan piezas en la parte superior para evitar que la presión de o
o
los gases pueda levantarla. /e vierte el material fundido por el orificio de colada /e de'a enfriar hasta la temperatura ambiente /e rompe el molde % se e"trae la pieza. /e eliminan las partes correspondientes al canal de alimentación,
o
bebedero,2 para volver a fundirlas. /e limpia % mecaniza superficialmente si es necesario.
o o o
2) Moldeo en coquilla: Las coquillas son moldes metálicos permanentes
0normalmente de acero o fundición gris1 que, al contrario que el método de moldeo con arena, permite obtener un número mu% elevado de piezas iguales utilizando el mismo molde. Las coquillas son mucho más caras que
los moldes de arena, pero resulta rentable si se fabrican con ellas un número elevado de piezas 0hasta miles1. (resenta otra venta'a, al ser el molde metálico, la velocidad a la que se enfra la pieza es ma%or además, la precisión de las piezas obtenidas es ma%or, as como sus acabados superficiales. En cambio, no es bueno para moldear piezas comple'as. El proceso de fabricación por coquilla es el siguiente o (recalentamiento& El molde o coquilla, una vez cerrado, debe calentarse antes de introducir el metal fundido para que su dilatación o o
o
se produzca de manera uniforme. 4ertido del metal& /e vierte el metal % se llena la cavidad. /olidificación& /e de'a enfriar el contenido a temperatura ambiente hasta que se solidifique. 3pertura& /e abre el molde % se e"trae la pieza.
/e usa para masas fundidas de aleaciones de 3l, g o )u. /i se pretende moldear piezas de acero, ha% que usar moldes de acero refractario recubiertos de grafito para aumentar su durabilidad.
3) Moldeo a la cera perdida: Es uno de los procesos más antiguos que se
conoce, %a que era usado por egipcios % romanos. /e emplea para fabricar ob'etos artsticos a base de metales nobles, como 3u, 3g, (t, o de forma mu% comple'a % pequea. El principal inconveniente es que es un proceso
relativamente caro, pero presenta también la venta'a de que no necesita un mecanizado posterior. El procedimiento es el siguiente /e elabora un modelo patrón de la pieza en latón o )on a%uda del modelo se mecaniza la cavidad de la coquilla o molde o o
permanente % se divide en dos partes iguales /e cierra el molde % se introduce cera caliente. /e crea un modelo
o
en cera. /e introduce el modelo en cera en una ca'a de acero ino"idable que se rellena con arena de slice, de'ando los orificios pertinentes para
o
el llenado del metal % para la salida de los gases. /e introduce la ca'a en un horno, hasta que alcance unos #$$o). La
o
cera se funde % se recoge en unos canales del fondo del horno. /e eleva la temperatura del horno hasta unos #$$$o). /e endurece la arena % se forma la cavidad correspondiente a la
o
pieza. El molde se e"trae del horno % se vierte el metal fundido en su
o
interior. 5na vez solidificado, se rompe el molde % se obtiene la pieza.
o
Moldeo por presión. /e lleva a cabo introduciendo la masa metálica fundida en el
interior del molde forzando la entrada en el mismo. En este método se emplean moldes permanentes. 1. Moldeo por fuera centr!fuga: El molde gira alrededor de un e'e que
puede ser horizontal o vertical, con lo que la fuerza centrfuga obliga al metal fundido a rellenar todas las cavidades del mismo. /e emplea fundamentalmente para moldear piezas de revolución, presentando
además, la venta'a de que pueden obtenerse piezas de menor espesor que las que se obtienen por gravedad. Las piezas presentan menos grietas % oquedades. (or el contrario, los moldes resultan caros, %a que deben ser más gruesos debido a las presiones elevadas que deben soportar.
2. Moldeo por in"ección: Es el moldeo a presión propiamente dicho. El metal
se in%ecta en el molde por medio de una máquina. La in%ección puede hacerse por medio de un émbolo o usando aire comprimido. Los moldes son similares a las coquillas, aunque se suelen denominar matrices. Este método presenta la venta'a de que pueden fabricarse piezas de formas complicadas de una manera bastante económica % de gran precisión. 3demás, las piezas resultan limpias % sin defectos.
6epartición de temas& Guillermo Cruz Contreras • •
Moldes de arena en verde Moldes con capa seca
José e Jes!s Carrasco "el#zquez • •
Moldes con arena seca Moldes de arcilla
José $anuel "entura %scencio • •
Moldes furánico Moldes de CO2
"&ctor $anuel 'lores %ntonio •
•
Moldes de metal Moldes especiales
El molde debe poseer las siguientes caractersticas Modelos Moldeo por gravedad.
José (riel %ntonio %renas •
Moldeo en arena Moldeo en coquilla
)runo %l*erto +atraca Téllez • • •
Moldeo a la cera perdida Moldeo por presión Moldeo por fuera centr!fuga Moldeo por in"ección
