FUNDICION A PRESION

FUNDICION A PRESION
FUNDICION A PRESION
FUNDICION A PRESION
• También llamado:
Proceso de fundición por inyección
• P
Procedimiento
di i t
• En este proceso se inyecta a alta velocidad el metal líquido en
el molde.
• La velocidad está alrededor de 20 a 70 m/s, en función del
metal a ser colado.
• El tiempo de llenado es muy bajo y está en el rango de 5 ‐10 ms
FUNDICION A PRESION
•
•
•
•
•
Ventajas
Tiempo del ciclo
Buena superficie y alta precisión en las dimensiones
Obtención de piezas y perforaciones delgadas
Ah
Ahorro
d maquinado
de
i d posterior
t i
•
•
•
•
•
Desventajas
Altos costos de maquinaria y moldes
Limitaciones en el tratamiento posterior
p
Piezas con cortes interiores difíciles de producir
Núcleos de arena no pueden emplearse por la alta presión de
inyección
FUNDICION A PRESION
• Molde para colada por inyección
•
A) Parte del molde estática
•
B) Parte móvil del molde
FUNDICION A PRESION
• Llenado del molde
• A través del orificio de colada se introduce el metal en la cámara de colada:
á
d
l d
– Manualmente, ( en cámara fría)
– Automáticamente, ( en cámara caliente)
Automáticamente ( en cámara caliente)
• Para alcanzar un alto grado de llenado, se determina la g
,
cámara proporcionalmente al volumen a colar
• Luego, el metal es inyectado al molde a través de la acción de un pistón
FUNDICION A PRESION
• Variación de la presión en el proceso de inyección
– Primera fase
Pi
f
• Se evita la salida del metal
• El metal se desplaza hasta la mazarota
• El aire deja el molde
– Segunda fase
• Se aumenta la S
t l
velocidad por acción de un compresor
• Se regula el tiempo de cada fase
FUNDICION A PRESION
• Efecto de la velocidad del
pistón
– Se debe evitar la
formación de una onda
muy alta, para ello se
acelera lentamente el
pistón
– Una vez llenado el
molde se debe frenar
de inmediato el pistón
FUNDICION A PRESION
• El llenado del molde ocurre a alta presión
alta presión
• Si se emplea un multiplicador de presión, se habla de un proceso en tres etapas
t
t
FUNDICION A PRESION
• Máquinas de inyección
FUNDICION A PRESION
• Máquinas de inyección
– De acuerdo a la norma DIN 24480 se distinguen las siguientes partes:
i i t
t
•
•
•
•
•
Unidad de cierre del molde
Unidad
de cierre del molde
Unidad de colada
g
Unidad de descarga
Unidad de núcleos
Control y mando de la maquinaria
– Adicionalmente se tiene elementos constructivos como:
• En los equipos de cámara caliente el recipiente de colada y la boquilla
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• Principio de funcionamiento ( equipo con cámara fría)
FUNDICION A PRESION
• Presión de colada
• El accionamiento del sistema de cierre del molde es hidráulico
• LLa magnitud de la fuerza de cierre es una característica de la it d d l f
d i
t í ti d l
maquinaria, está entre 500 kN y 50 000 kN
• En operación la fuerza debido a la inyección debe estar por debajo del valor indicado para mantener sellado el molde
FUNDICION A PRESION
• Presión de colada
• La unidad de colada tiene la La unidad de colada tiene la
función de llenar el molde a la velocidad y presión adecuada d
d
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• Tipos de maquinaria
• En función de la cámara se diferencian:
– Máquinas de inyección con cámara caliente
Máquinas de inyección con cámara caliente
– Máquinas de inyección con cámara fría
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• Máquina de inyección con cámara caliente
• El compartimiento de colada y la fusión se encuentran en un horno de retención
t ió
y
• La fusión es inyectada a través de la boquilla precalentada
• Pasa
Pasa a través del distribuidor a través del distribuidor
refrigerado al molde
• Esto permite una producción alta
FUNDICION A PRESION
• Máquina de inyección con cámara fría
• Todas las partes se encuentran fuera de la
encuentran fuera de la fusión
• Se tienen máquinas de inyección con cámara fría horizontal o vertical
fría horizontal o vertical
• En la vertical es necesario un contra pistón
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• Control y operación de la maquinaria
• La mayoría de las máquinas de inyección están equipadas con sistemas hidraúlicos
• Bombas hidraúlicas, con presíones de operación entre 40 y 100 bar
• En algunos equipos se tiene un multiplicador de la presión en una tercera etapa
t
t
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• Instalaciones de seguridad
• Contra la dispersión del metal fundido
• C
Contra
t ell manipuleo
i l del
d l equipo
i
en operación,
ió a través
t é de
d
mandos que requieren el uso de ambas manos
FUNDICION A PRESION
• Teoría del llenado
• Se diferencian en función
d l tipo
del
ti de
d llenado
ll
d
– Por chorro,
chorro a través de
éste se producen
turbulencias y con ello
i l i
inclusiones
gaseosas
– Por retención, aunque
éste se emplea muy
poco
FUNDICION A PRESION
• La velocidad del flujo metálico se calcula con la expresión de Bernoulli:
• Valores
Valores usuales de velocidad y presión se presentan en las usuales de velocidad y presión se presentan en las
tablas siguientes