FUNDICIN DE ALUMINIOI. OBJETIVOS

Crear moldes de arena para la fundicin del aluminio. Identificar las herramientas manuales requeridas en un proceso de fundicin. Identificar cada uno de los pasos para llevar a cabo una fundicin.

II. FUNDAMENTO TERICOALUMINIOEl aluminio es un elemento qumico, de smbolo Al y nmero atmico 13. Se trata de un metal no ferromagntico. Es el tercer elemento ms comn encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayora de las rocas, de la vegetacin y de los animales. En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos, plagioclasas y micas). Como metal se extrae nicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformacin primero en almina mediante el proceso Bayer y a continuacin en aluminio metlico mediante electrlisis.El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, slo aventajado por el oxgeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700 kg/m3, y con un bajo punto de fusin (660 C). Su color es blanco y refleja bien la radiacin electromagntica del espectro visible y el trmico. Es buen conductor elctrico (entre 35 y 38 m/( mm2)) y trmico (80 a 230 W/(mK)).PROCESO DE FUNDICINLos procesos de fundicin se pueden clasificar segn el tipo de molde que utilicen: moldes permanentes o moldes desechables.Los procesos de molde desechable implican que para sacar la pieza fundida se debe destruir el molde que la contiene, haciendo de este un proceso con velocidades de produccin bajas. Gran parte del tiempo de fabricacin se destina a realizar el molde y el tiempo de fundicin es relativamente bajo en comparacin con el de moldeo.En los procesos de fundicin en molde permanente, el molde est fabricado en un material duro como el metal o la cermica que permite usarlo repetidas veces; el poder reutilizar el molde permite que el tiempo de produccin sea mas bajo que en los procesos de molde desechable. Fundicin en arena: El trabajar con arena permite trabajar metales con altos puntos de fundicin como el acero y el nquel.El proceso general de la fundicin en arena comienza con la fabricacin del modelo de la pieza a fundir, luego este modelo se coloca entre la arena para generar una cavidad negativa y se ubican los sistemas de alimentacin que guiaran el metal fundido hacia las cavidades del molde.Una vez el metal se solidifica al interior de la cavidad, se destruye el molde y se extrae la pieza terminada; si se requiere se puede realizar el proceso de tratamiento trmico a la pieza fundida o realizar los procesos adicionales de acabados y controles necesarios.

Arena: Para los procesos de fundicin en arena se utiliza arena de slice (SiO2), debido a su economa y resistencia a altas temperaturas. Uno de los factores ms importantes en la seleccin de la arena es el tamao del grano. Los granos finos permiten un mejor a acabado superficial de la cavidad y as de la pieza; sin embargo los granos finos reducen la permeabilidad del molde.Para lograr una forma estable y mejorar la resistencia del molde la arena se mezcla de forma homognea con bentonita la cual funciona como aglutinante.Durante el proceso se tamiza la arena, de tal forma que la arena ms fina es la que entra en contacto con el modelo y la arena ms gruesa da el cuerpo al molde y permite la salida de gases.Tambin se pueden agregar resinas o aglutinantes orgnicos o inorgnicos a la arena para darle mayor resistencia durante el proceso de fundicin. III. MATERIALES Y EQUIPOS

Horno de fundicin Laminas de aluminio Combustible diesel Crisol Arena para fundicin Moldes Cajas para moldeo Alambres Pinza larga Herramientas de moldeo

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Preparacin del molde:

a) Primero se tamizo una buena cantidad de arena para fundicin. Luego se aadi cierta cantidad moderada de agua, sin dejar que se forme una mezcla barrosa, de tal manera que cuando se tome la arena con la mano al apretarla la arena tome la forma deseada.

b) Luego en las cajas de moldeo se coloco la arena hasta prensarlo juntos con los moldes, se realizo canales y se colocaron unos tubos que sirvieron para luego verter el aluminio.

c) Luego se dejo secar las arena en los moldes para luego llevarlos al horno refractario. Luego ambos moldes se juntaron y amararon con un alambre.

d) Se colocaron las lminas de aluminio dentro del horno en un crisol hasta fundir totalmente el aluminio, a una temperatura de 700C aproximadamente. Luego se retir la mata que se formo en la fundicin, y luego se verti dentro del molde de arena.

e) Luego se espero a que el aluminio enfriara y se desmoldo, obtenindose las piezas formadas por el molde de arena.

V. RESULTADOS Y ANLISIS

En el proceso es necesario un buen prensado de la arena en las cajas de moldeo para que queden bien firmes a la hora de llevarlos al horno. Es necesario llevarlo al horno para eliminar toda la humedad, se llevo al horno entre una temperatura de 200C y 300C.En el proceso de fundicin se obtuvieron 2 piezas de aluminio, de las cuales ambas estuvieron en muy buenas conclusiones y con muy poca porosidad. El aluminio se fundi a una temperatura de 700C aproximadamente ya que este tiene un punto de fusin de 660C.

La solidificacin del aluminio fue rpida ya que, al contacto con el aire se cubre rpidamente con una capa dura y transparente de xido de aluminio que resiste la posterior accin corrosiva.

En el proceso de fundicin se obtuvieron piezas de buena calidad y buena definicin, casi sin porosidad, lo cual se cree que fue gracias a una buena compactacin de la arena. Adems, se cree que el porcentaje de humedad que se calcul para la preparacin del molde, permiti una buena permeabilidad para el flujo del material fundido, lo que se ve reflejado en la definicin de las piezas al final del proceso.

VI. CONCLUSIONES

Se concluye que los moldes de arena son mucho ms comunes, y son conocidas como moldes desechables ya que solo se pueden utilizar una sola vez, y tienen menor tendencia a la formacin de gases. Se comprob que el aluminio es un metal muy fcil de fundir. Se puede concluir que la fundicin es una buena herramienta para realizar cualquier tipo de moldeo del que se requiera. Se comprob que la solidificacin del aluminio es de forma rpida.

VII. BIBLIOGRAFA

http://www.slideshare.net/ronnyxd/procesos-de-fundicin-de-aluminio http://www.nebrija.es/~mecanica/pind1/PROCESODEFUNDICION(desechables).pdf http://www.utp.edu.co/~publio17/aluminio.htm http://www.slideshare.net/vanesa201007/procesos-de-fundicin http://www.buenastareas.com/ensayos/Fundicion/3765748.html