UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA PROCESOS DE MANUFACTURA ACTIVIDAD 3 SINTESIS DE PROCESOS DE FUNDICION FRANCISCO JAVIER MARTINEZ BONILLA MATRICULA: 1587431 PROFESOR: DR. ROBERTO CABRIALES FRECUENCIA: L M V HORA: N5 INDICE 2 Introducción 3 Marco teórico 3 Análisis de la información 3 -Moldeo en arena 3 -Moldeo metálico 4 -Moldeo centrifugo 4 Conclusiones 4 Referencias 5 2 INTRODUCCION El propósito de este trabajo es analizar los contextos científicos y tecnológicos que contribuyan al desarrollo de técnicas adecuadas de moldeo, para la obtención de piezas metálicas, con la finalidad de redactar una síntesis sobre los procesos de fundición. MARCO TEORICO La fundición le dio al proceso de darle forma a los metales un verdadero respiro, ya que antes de que se perfeccionaran los procesos de fundición de los metales, las piezas eran forjadas (se les daba forma a golpes) cuando se les calentaba, sin embargo, no había el conocimiento o la tecnología para hacer que los hornos alcanzaran la temperatura necesaria para en realidad hacer a los metales cambiar a su estado líquido y así poder verterlos en moldes para que tuvieran la forma deseada. ANALISIS DE LA INFORMACION -Moldeo en arena A este proceso de fundición en moldes de arena se le llama así porque los moldes en los que se vacía el metal fundido están hechos de arena, pero no de cualquier tipo de arena, si no de arena silica (arena de playa) la cual es en sí oxido de silicio, cuyas propiedades de resistencia a la temperatura le permiten la interacción con metales fundidos sin ningún problema. Este proceso se clasifica por modelo, el cual es el prototipo de pieza final, se clasifican por modelo reutilizable o modelo desechable. Cuando estamos hablando de un modelo desechable estamos hablando de un modelo hecho de poliestireno, o sea, unicel. Cuando estamos hablando de un modelo reutilizable hablamos de un modelo hecho de un material fácil de labrar, como madera o aluminio. Cabe destacar que estos modelos los hace un tornero especializado y su costo es muy elevado. Tal vez sea importante mencionar que aunque todo ingeniero se ha preguntado si puede utilizar una pieza final como modelo para seguir haciendo más piezas, no se puede utilizar una pieza final como modelo, porque los metales caliente se expanden (lo cual ocurriría cuando este llene el molde) y cuando se enfrían se contraen, lo cual causaría que la pieza final fuera más pequeña que la pieza que queríamos hacer. Para el acero hay una regla empírica que dice que el modelo debe ser 1% más grande que la pieza final por este tema de la contracción; El modelo, a parte, debe tener la geometría adecuada para poder retirarlo sin producir desmoronamiento en el molde, por eso los modelos están hechos de maneras en las que se pueden retirar sin ninguna clase de problema; Otro punto a considerar es que las piezas frecuentemente necesitan maquilado después de salir de los moldes, por lo cual el dibujante deja por regla 5mm extra de material en cada cara de la pieza que se va a maquinar. 3 Aunque la arena comprimida es resistente al desmoronamiento, se utilizan aglutinantes para mejorar esta propiedad, los tipos de aglutinantes son los siguientes: arcilla, cuando se utiliza este aglutinante se le llama moldes en verde; fosfatos, tienen la capacidad de disolverse en el agua para reutilizar la arena en otros moldes; silicatos, es en base vidrio en polvo, el cual produce moldes casi permanentes de alta calidad; y cemento, el cual produce moldes permanentes de buena calidad. -Moldeo metálico Se le llama así a este proceso de fundición por que los moldes en los que se vacían los metales fundidos están hechos de metales capaces de resistir altas temperaturas. Debido al gran costo que presentan estos moldes, solo se recomiendan solamente cuando se van a producir. Aun cuando los moldes permanentes no son prácticos para piezas grandes o para aleaciones con altas temperaturas de fusión, se les usa ventajosamente para piezas no ferrosas de tamaño pequeño y mediano producidas en grandes cantidades. El proceso de fundición en moldeo metálico más utilizado es la fundición en matrices, el cual es un proceso en el que el material fundido es inyectado en una matriz (o molde permanente metálico) a altas presiones, logrando que la pieza final tenga la exacta forma y acabado superficial que el molde espera darle. -Moldeo centrifugo Es el proceso de hacer girar el molde mientras se solidifica el metal, aprovechando la fuerza centrífuga para acomodar el metal en el molde. Se obtienen mayores y mejores detalles sobre la superficie de la pieza y la estructura densa del material adquiere propiedades físicas superiores. Las piezas de formas simétricas se prestan de forma particular para este método de fundición, aunque se pueden crear por este mismo método muchas otras piezas más. Cabe mencionar que este tipo de proceso es más barato por la simplicidad de manufactura. CONCLUSIONES Los procesos de fundición han desde sus inicios, ayudado a la producción de artefactos metálicos y de otros tipos de materiales a hacerlos más baratos para que las producciones sean más baratas y así incrementar las ganancias y seguir contribuyendo a la economía de las naciones con el propósito de llegar a una vida de primer mundo con todos sus beneficios. Yo encuentro en lo personal que la ingeniería con la que están diseñados estos procesos es impresionante, y merece ser estudiada más a fondo para lograr que sea perfeccionada y así contribuir a la ciencia y a la tecnología. 4 REFERENCIAS Procesos de manufactura. Versión SI -B. H. Amstead Curso Procesos de manufactura. Tema 3: Procesos de fundición -Dr. Roberto Cabriales 5