PROCESOS DE FUNDICION La fundición es el procedimiento el procedimiento más antiguo para dar forma a los metales. Fundamentalmente radica en fundir y colar metal líquido en un molde de la forma y tamaño deseado para que allí solidifique. Generalmente este molde se hace en arena, consolidado por un apisonado manual o mecánico alrededor de un modelo, el cual se extrae antes de recibir el metal fundido. No hay limitaciones en el tamaño de las piezas que puedan colarse, variando desde pequeñas piezas de prótesis prótesis dental, con peso en gramos, hasta los grandes bastidores de máquinas de máquinas de varias toneladas. Este método, método, es el más adaptable para dar forma a los metales y muchas piezas que son imposibles de fabricar por otros procesos otros procesos convencionales como la forja, laminación, soldadura, etc. soldadura, etc.
HISTORIA DE LA FUNDICIÓN
La fundición nace en la edad de cobre debido a la necesidad de desarrollar elementos para la supervivencia y para la guerra. Esta etapa es decisiva porque en ella se inicia un cambio importante en la metalurgia: esta se ve desarrollada por
que los metales en uso se deforman fácilmente y por lo tanto se inician pruebas para generar herramientas que hicieron más fácil la vida del hombre. Por consiguiente se deja de lado el uso de la piedra como materia prima principal de herramientas. En esta búsqueda el hombre se vio en la necesidad de generar mezclas de metales o para dar diferentes formas a los metales. Las primeras formas se dieron al finalizar la edad de piedra y al iniciar la edad de cobre dando paso al nacimiento de la metalurgia. Estas formas se dieron martillando las placas de cobre, este proceso recibió el nombre de forjado. Luego se buscó la fusión de metales en hornos rudimentarios para lograr temperaturas elevadas, y los moldes siempre fueron manufacturados en piedra blanda y en esta tallaron la cavidad de la pieza a fabricar. Con el descubrimiento de esta fusión de metales para armas, utensilios, monedas, en algunas poblaciones se inició el proceso metalúrgico de fabricar objetos con aleaciones de cobre con estaño, aluminio, magnesio, manganeso, oro y plata. Al principio se usaron moldes abiertos y el vaciado del metal no necesitaba ningún canal de alimentación, pero con la tecnificación del proceso y con la producción de herramientas y armas cada vez más complejas se inventaron los moldes cerrados y con estos los canales de alimentación para su llenado.
ETAPAS DEL PROCESO DE FUNDICIÓN La posibilidad de fundir un metal o una aleación depende de su composición (fijada por el intervalo de solidificación), temperatura de fusión y tensión superficial del metal fundido. Todos estos factores determinan su fluidez. Se utilizan tres tipos de fundición.
En lingoteras: Se usa la fundición de primera fusión a la que se añaden los elementos de aleación necesarios que posteriormente se depositan en lingoteras de colada por gravedad o a presión.
Colada continua: En este tipo se eliminan las bolsas de aire y las secreciones, tanto longitudinales como transversales. Mediante este sistema se obtienen barras, perfiles, etc.
Fundición en moldes: Se extraen las piezas completas.
HORNOS DE COLADA CONTINUA
La colada continua se trata de un proceso metalúrgico que permite el control continuo de la transformación del metal líquido a alta temperatura a sólido para la obtención de productos semi-terminados como: • Hilos, • Cilindros, • Tubos, • Perfiles rectangulares, • Secciones especiales. La hilera de grafito utilizada en esta transformación permite: • La conformación del metal, • La extracción necesaria de calor para la transición del metal líquido a sólido.
PROCESO DE FUNDICIÓN EN ALUMINA (COLADA)
1. Parámetro técnico (máquina de aluminio de la colada de lingotes): Aleación de aluminio: 1000, 3000, 8000 series Grueso del producto: 5-10 milímetros Fuerza máxima del balanceo; 6000-25000kn Anchura del producto: 800-2200m m Longitud de la superficie del rodillo: 1000-2400m m Diámetro. Del rodillo del bastidor; Φ 600-1200m m Peso máximo de la bobina: 20000kg Velocidad del balanceo: 800-1500 mm/min Sistema de control eléctrico: Siemens ABB
Tipo modelo (máquina de aluminio de la colada de lingotes) Φ 650~700× 1400~1650 Φ 720~850× 1650~1850 Φ 960~980× 1600~2100 Φ 1000~1200× 1800~2400 Las serie 1000, 3000, etc. Ayudan a determinar el tipo de dureza, tipo de resistencia, de maleabilidad, tipo de conductividad y lo que se hace es tratar de tener la mayor cantidad de aleaciones. La serie 8000 es la que permite tener una mayor dureza. 2. técnico introducen (la máquina de aluminio de la colada de lingotes): La colada continua de la tira de aluminio y el proceso del balanceo es una tecnología de producción avanzada, que se importa en los años ochenta. El proceso básico: Horno fusorio FurnaceRemoval estático del lingote de aluminio de la máquina que arrolla de la unidad de GasFilterTipRolling MillIntermediate Sus características: Paso de aluminio de la tira con la fusión y el lanzamiento del aluminio fundido convertido. Pasa a través de laminado en frío al acabamiento. Para omitir el lingote de aluminio, calefacción, laminación en caliente, tira de aluminio abierta en el proceso de producción de aluminio de la tira. Grandemente reduciendo el proceso de producción, fondos de construcción, también la producción del burning del metal. Reducción del consumo de energía mientras que alcanza la producción continúa de hojas de aluminio.
TIPOS DE HORNOS PARA FUNDICIÓN
Los hornos que se usan para fundir metales y sus aleaciones varían mucho en capacidad y diseño. Varían desde los pequeños hornos de crisol que contienen unos pocos kilogramos de metal a hornos de hogar abierto de hasta varios centenares de toneladas de capacidad del horno. El tipo de horno usado para un proceso de fundición queda determinado por los siguientes factores:
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Necesidades de fundir la aleación tan rápidamente como sea posible y elevarla a la temperatura de vaciado requerida. (Ahorro de energía y de tiempo). La necesidad de mantener tanto la pureza de la carga, como precisión de su composición. (Control de calidad). Producción requerida del horno. (Productividad y economía). El costo de operación del horno. (Productividad y economía). Interacción entre la carga el combustible y los productos de la combustión. (Eficiencia). La carga se encuentra entre el combustible y los productos de la combustión. (Hornos cubilote). La carga está aislada del combustible pero en contacto con los productos de la combustión. (Horno hogar abierto para la fabricación de acero). La carga está aislada tanto del combustible como de los productos de la combustión. (hornos de crisol calentado por combustión de gas, carbón pulverizado o petróleo).
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