¿Por qué un diseñador de productos elegiría una pieza moldeada a presión en lugar de un componente fabricado mediante otro proceso competidor?
¿Cuáles son las capacidades de un producto fabricado con la fundición a presión?
En esta sesión responderemos a esas preguntas. También exploraremos la longitud y amplitud de las aplicaciones de fundición a presión, y explicaremos las características únicas y la configuración óptima de la fundición a presión.
Después de completar este capítulo, serás capaz de:
- Enumere las ventajas de utilizar el proceso de fundición a presión
- Identificar la fundición a presión
La gran caja de transmisión de aluminio para automóviles que se muestra arriba se fabrica en una máquina de fundición a presión de cámara fría de 3500 toneladas. El aluminio llena la compleja cavidad de la matriz en menos de ½ segundo y cada dos minutos sale de la matriz una pieza de fundición solidificada completamente formada. Las carcasas de transmisión pesan hasta 35 lb. Por el contrario, el pequeño conector de zinc para una estufa de cocina se produce en una máquina mucho más pequeña. El zinc llena la cavidad en unas centésimas de segundo y se expulsan varias piezas cada minuto. El peso de cada una de estas piezas fundidas es de 0,5 onzas.
- Enumere las características de la configuración óptima de la fundición a presión
- Identificar los componentes de la inyección a presión
La información presentada en este capítulo es de interés general y sirve de base para el material presentado en los capítulos siguientes.
En la información anterior ha aprendido información general sobre la industria de la fundición a presión en China. En este capítulo aprenderá información específica sobre la fundición a presión.
En este capítulo se utilizan los siguientes términos nuevos.
- Muere casting "shot" Definido como sustantivo en este capítulo, no como verbo.
- Sprue Parte metálica en forma de cono de la inyección que conecta la tobera y el rodete.
- Overflows Pequeñas bolsas de metal alrededor del perímetro de la pieza y también en las aberturas.
- Runner El recorrido que debe seguir el metal para llegar del bebedero o la galleta a la pieza moldeada.
En Muere Casting Advantage
La fundición a presión produce componentes a alta velocidad a partir de una gama de aleaciones duraderas de zinc, magnesio y aluminio, a la vez que captura fielmente los detalles de diseño más intrincados.
Esta capacidad lo convierte en una opción de producción de primer orden para componentes de gran volumen. La capacidad de mantener tolerancias estrechas, a menudo eliminando todo el mecanizado, puede hacer que el proceso sea también la opción óptima para la producción de menor volumen.
| Tecnología de procesos moderna que garantiza una calidad constante | El control informático de las variables significativas del proceso ha dado lugar a un control dimensional y una integridad interna constantes. El proceso responde al control estadístico y a las técnicas estadísticas de resolución de problemas. |
| Libertad para diseñar configuraciones complejas | La configuración del diseño sólo está limitada a la imaginación del diseñador y al ingenio del fabricante de moldes para construir la matriz de fundición. Un ejemplo típico de configuración intrincada es el cuerpo de la válvula de transmisión de un automóvil. |
| Economías de fundición en red, incluso con volúmenes reducidos | La eliminación del mecanizado y de las operaciones secundarias puede hacer que la fundición a presión sea competitiva a bajos volúmenes de producción. |
| Gran variedad de aleaciones y propiedades de aleación disponibles | Recordemos que los metales típicos son las aleaciones de aluminio, magnesio y zinc. También se funden a presión pequeñas cantidades de aleaciones de cobre y plomo. También se han fundido a presión materiales de hierro y titanio. El desarrollo actual de aleaciones incluye el uso de materiales compuestos, como el aluminio y el carburo de silicio. |
| La rigidez, el aspecto y el tacto del metal | La calidad percibida de un componente metálico es superior a la de uno fabricado con un material no metálico. La rigidez es análoga a la resistencia y se basa en el módulo de elasticidad y la configuración. Una buena rigidez también reduce las vibraciones. |
| Cumple los requisitos de resistencia de moderada a alta | Las resistencias de las aleaciones de fundición a presión son superiores a las de los plásticos y ligeramente inferiores a las de las chapas de acero. |
| Resistencia al impacto y a las abolladuras de moderada a alta | Las aleaciones seleccionadas tienen una capacidad de absorción de energía muy elevada. |
| Características documentadas de resistencia a la fatiga | Los valores publicados de resistencia a la fatiga son conservadores. Los procesos de fundición de alta densidad minimizan los defectos, como la porosidad, que inician la fatiga. |
| Excelentes propiedades de amortiguación acústica | Los estudios indican que las aleaciones de zinc y ZA amortiguan bien el sonido. El magnesio ha demostrado amortiguar el sonido en componentes de transmisión. |
| Propiedades de los rodamientos que a menudo eliminan los rodamientos separados | Las aleaciones ZA tienen buenas propiedades de rodamiento. La aleación de aluminio 390 presenta una buena resistencia al desgaste. |
| Blindaje EMI inherente para aplicaciones electrónicas | La alta conductividad proporciona un blindaje inherente |
| Estanqueidad a la presión para componentes hidráulicos y neumáticos | La selección de aleaciones, la tecnología de inyección y los sistemas de vacío reducen en gran medida los gases atrapados y la porosidad por contracción. |
| Acabados superficiales de alta calidad para aplicaciones decorativas | Es relativamente fácil conseguir un buen acabado superficial. Es fácil aplicar diversos tratamientos superficiales. |
| Cumple los criterios de utilidad y reciclabilidad | Las aleaciones son "verdes", fácilmente reciclables. Las aleaciones de aluminio suelen producirse a partir de materiales reciclados. El flujo de reciclaje de aleaciones de fundición a presión se basa en una infraestructura mundial de recuperación de metales que lleva operativa más de 50 años. |
Hoy en día, con la introducción de nuevas aleaciones de fundición a presión de mayor rendimiento y nuevas tecnologías de proceso, muchos de los antiguos supuestos de diseño sobre las limitaciones del proceso han quedado obsoletos.
- Se han publicado nuevas especificaciones sobre control dimensional, calado y planitud. Estas especificaciones se revisan y actualizan periódicamente.
- Se han desarrollado nuevas mejoras de los procesos, como la tecnología de vacío, el moldeo por compresión, el moldeo semisólido y el moldeo tixotrópico, que han permitido reducir significativamente los niveles de porosidad.
La configuración óptima de la fundición a presión
Antes de emprender un proyecto de fundición a presión, el diseño de la pieza debe evaluarse en términos de fabricabilidad. En otras palabras, ¿se puede fabricar la pieza? ¿Es óptimo el diseño de la pieza?
La configuración óptima de la fundición a presión:
- Rellenar completamente con metal.
- Solidifican rápidamente sin defectos.
- Expulsar fácilmente del troquel.
La configuración óptima de la fundición no se consigue porque sí.
Ingenieros y diseñadores deben trabajar juntos para asegurarse de que el diseño de la pieza cumple los requisitos del producto y puede fabricarse. Para lograr estos dos objetivos, la fundición a presión debe diseñarse con características que aprovechen las ventajas del proceso de fundición a presión. Los siguientes seis principios deben utilizarse para trabajar y desarrollar la configuración óptima de la fundición a presión.
Spanish 
English 
Italian 
French 
German 
Russian 
Dutch 
Polish 
Turkish 
Arabic 
Japanese 
Korean 
Portuguese 
Czech 
Danish 
Finnish 
Norwegian 
Greek 
Hungarian 
Romanian