FUNDICIÓN

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

Molde

Arena

Fusión del metal

Vaciado en molde

Pieza fundida

Tratamiento Térmico

Tto Térmico

Inspección

VENTAJAS

Se

usa para crear partes de compleja incl ncluyend yendo o form formas as exter xterna nas s e inter nterna nas s

geometría,

Se

pueden producir partes de forma neta que no requieren operaciones subsecuentes para llenar los requisitos de la geometría y dimens ensione ones de la pieza Se

pueden produ oducir partes muy grand andes

El

proceso de fundición puede realizarse a cualquier metal que pueda calentarse y pasar a estado liquido Algunos

métodos de fundición son altamente adaptable a

DESVENTAJAS Algunos

procesos de fundición presenta deficiencia en las propiedades mecánicas principalmente por porosidades

Baja

precisión dimensional

Acabado Riesgos

deficiente de la superficie

en la seguridad de los trabajadores

Problemas Alto

ambientales

consumo de energía

PROCESO

FUSIÓN DEL METAL

El punto de fusión es la temperatura a la cual el estado sólido y el estado líquido de una sustancia, coexisten en equilibrio térmico, a una presión de una una atmó atmósf sfera era.. Al efecto de fundir un metal se le llama fusión (NO ES EL PUNTO DE

FUSIÓN)

También se suele denominar fusión al efecto de licuar o derretir una sustancia sól sólida, conge ongellada o pastosa, osa, en líqu líquid ida. a.

PUNTO DE FUSIÓN de METALES Hierro Símbolo: Fe El punto punto de fusión fusión del del hierro es de unos unos 1.535 1.535 °C

Pirita, hematites, siderita... Estos minerales suelen estar formados

PUNTO DE FUSIÓN de METALES Aluminio Símbolo: Al El punto punto de fusión fusión del del Aluminio es de unos unos 660 °C

BAUXITA

PUNTO DE FUSIÓN de METALES Cobre Símbolo: Cu El punto punto de fusión fusión del del Cobre es es de unos unos 1083 1083 °C

Calcopirita

PUNTO DE FUSIÓN de METALES Plata Símbolo: Ag El punto punto de fusión fusión de la la Plata Plata es de unos unos 962 962 °C

Cerargirita (o plata córnea), la pirargirita, pirargirita, la silvanita y la argentita

PUNTO DE FUSIÓN de METALES Oro Símbolo: Au El punto punto de fusión fusión del 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

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.


Durante esta fase el metal adopta la forma de la cavidad del molde y establece muchas de las propiedades y característica de la fundición 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 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


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 Factores que afectan el vaciado del metal 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 removerse del metal fundido entre el vaciado y el inicio de la solidificación.

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, contracción, la solidificación, las direcciones y el diseño de mazarotas

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO Solidificación de los metales La solidificación involucra 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 temperatura constante que constituye una su punto de congelación o punto de fusión

Aleación general : Las aleaciones se solidifican generalmente generalmente en intervalos de tiempo, no se realiza a una temperatura única. El rango depende del sistema

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO Contracción del metal fundido Ocu Oc urr rre e en tr tres es et etap apas as

1. Contr Contracc acción ión liqui liquida da durante durante el enfr enfriam iamien iento to 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%


2. Co Contr ntracc acción ión de sol solidi idific ficaci ación: ón: es la contracción durante 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 


3.Contracción térmica de la fundición solidificada Esta ocurre cuando la fundición experimenta una reducción en altura y diámetro mientras se enfría Esta contracción contracción se determina por el coeficiente de expansión térmica.


DESCRIPCIÓN DEL PROCESO Mazarotas Son depósitos de metal fundido en el molde, su objetivo es alimentar de metal liquido al proceso durante su enfriamiento y compensar así la contracción contracción por solidificación, la l a mazarota debe permanecer fundida hasta que la fundición solidifique

FUNDICIÓN

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