Tecnología de la fundicióndesde el modelo hasta la pieza

División Metalurgia - INTEMAArea Metalurgia - Dep. Mecánica

FI - UNMDP

Fases de la fundición

1. Fabricación del modelo

2. Operaciones de moldeo

3. Fusión del metal

4. Colada del metal fundido

Desmodelables, líneas de partición, ángulos de salidaExactos respecto del plano de diseño, sobredimensionados, durablesDimensionalmente estables, rígidos, acabado superficialSistema de moldeo: manual y/o mecánico

Modelos

Modelos

Código de colores

Negro: superficies que solo se limpian manual o mecánicamente.Rojo: superficies a ser mecanizadas.Amarillo: portadas de noyos.Rayas rojas sobre amarillo: portadas para postizos perdidos.Rayas negras sobre amarillo: zonas a rellenar con arena.

Aleación Cambio de estado

Estadosólido

Acero Fundido – AF 2,50 – 4,00 1,60Fundición Gris – FG 1,90 0,83 - 1,30Fundición Nodular – FN 1,70 0,83 - 1,00Fundición Blanca – FB 4,75 2,10Aleaciones base Cu 4,90 1,00 - 1,60Aleaciones base Al 6,60 1,30Aleaciones base Mg 4,00 1,30

Contracciones

Angulo de salidas

Tolerancias en cuenta por

• contracción• desmodelado / extracción • mecanizado para acabado• distorsión

Altura delmodelo[mm]

s [mm] β

Hasta 40 0,5 1’30”40 – 59 0,75 1’

60 – 119 1 40”120 – 159 1,5 40”160 – 199 1,75 40”200 – 249 2 30”250 – 299 2,5 30”300 – 399 3 30”400 – 499 3,5 30”

Mas de 500 4 30”

Sueltos / simples / naturales: enteros y partidosArmaduras – Terrajas – PlantillasEmplacados de cara doble y de cara simpleModelos perdidos

Tipos de modelos

Para imprimir o partidosSimétricos / AsimétricosSimples, de madera, de bajo costoReforzados en aristas, laqueados para usar en verde.

Modelos de madera sueltos

Simples / Sueltos / Naturales

Armaduras /Terrajas / Plantillas

Armaduras: esqueletos armados →

menos madera y facilidad de desarmado. Posibilidad de utilizar centro como caja de noyos

Terrajas: para cavidades de moldeo de revolución, girando una plantilla. No genera cavidades precisas; solo para casos especiales.

Plantillas: moldea cavidades y noyos a muy bajo costo pero con baja calidad.

Modelos solidarios a placa metálica → perfecta alineación y posicionamiento Metálicos, con aristas en AISI D2

Ventajas: repetitividad, durabilidad, posibilidad de emplacar mas de 1 pieza,restricciones al moldeador, recuperables (aristas desgastadas).

Desventajas: baja versatilidad en el diseño, costo.

Placas modelo

Placas modelo

Mecanizado placa modelo

Placas modelo

Placas modelo

Modelos perdidos de cera

Ventajas1. Excelentes acabados superficiales.

2. Excelentes tolerancias dimensionales. Desventajas

1. Molde complejo – Modelos delicados.2. Imposibilidad de obtener piezas huecas3. Imposibilidad de moldear mediante sistemas mecánicos.4. Imposibilidad de revisar cavidad de moldeo previo al colado.

Modelos perdidos de PSe

Modelos perdidos de PSe

Metal FundidoDensidad

Recomendada[kg/m3]

Aluminio 24.0 - 25.6Bronces, Latones 20.0 - 21.6

Fundiciones 20.0Aceros 17.6

Cajas de noyos

Modelo emplacado y su correspondiente caja de noyos

Cajas de noyos

Perfil de Temperatura para evaluar colapsabilidad del noyo

Cajas de noyos

Mecanizado por CNC de modelo y caja de noyos.

Cajas de noyos

Excelente BuenoRegular Mal

Materiales para modelos y cajas de noyos

Rapid prototyping

Modelo 3D por apilamiento láminas 2D.

Rapid prototyping

Constructor de cera.