¿Qué es el proceso de fundición a presión y fundición a presión?

Update:16 Jul 2021

¿Qué es la fundición a presión?
La fundición a presión es un proceso de fundición de metales, que se caracteriza por aplicar alta presión al metal fundido utilizando la cavidad del molde. Los moldes suelen estar hechos de aleaciones de mayor resistencia, y este proceso es algo similar al moldeo por inyección. La mayoría de las fundiciones a presión son sin hierro, como zinc, cobre, aluminio, magnesio, plomo, estaño y aleaciones de plomo-estaño y sus aleaciones. Dependiendo del tipo de fundición a presión, es necesario utilizar una máquina de fundición a presión de cámara fría o una matriz de cámara caliente máquina de fundición.
El costo del equipo de fundición y los moldes es alto, por lo que el proceso de fundición a presión generalmente solo se utiliza para la producción en masa de una gran cantidad de productos. La fabricación de piezas de fundición a presión es relativamente fácil, lo que generalmente solo requiere cuatro pasos principales, y el individuo El incremento del costo es muy bajo. La fundición a presión es particularmente adecuada para fabricar una gran cantidad de piezas de fundición pequeñas y medianas, por lo que la fundición a presión es el más utilizado entre varios procesos de fundición. En comparación con otras tecnologías de fundición, la superficie de fundición a presión es más plano y tiene una mayor consistencia dimensional.
Basado en el proceso de fundición a presión tradicional, han nacido varios procesos mejorados, incluido un proceso de fundición a presión no porosa que reduce los defectos de fundición y elimina la porosidad. Se utiliza principalmente para procesar zinc, que puede reducir el desperdicio y aumentar el rendimiento de El proceso de inyección directa. También hay nuevos procesos de fundición a presión, como la tecnología de fundición a presión de precisión y la fundición a presión semisólida inventada por General Dynamics.

Proceso de fundición a presión

El proceso tradicional de fundición a presión se compone principalmente de cuatro pasos, o se denomina fundición a alta presión. Estos cuatro pasos incluyen la preparación del molde, el llenado, la inyección y la caída de arena, que también son la base de varios procesos mejorados de fundición a presión. . Durante el proceso de preparación, se debe rociar un lubricante en la cavidad del molde. Además de ayudar a controlar la temperatura del molde, el lubricante también puede ayudar a desmoldar la pieza fundida. Luego, puede cerrar el molde e inyectar el metal fundido en el molde con alta presión. El rango de presión es de aproximadamente 10 a 175 MPa. Cuando se llena el metal fundido, la presión se mantendrá hasta que la fundición se solidifique. Luego, la varilla de empuje empujará hacia afuera todas las piezas fundidas. Dado que puede haber múltiples cavidades En un molde, se pueden producir múltiples fundiciones durante cada proceso de fundición. El proceso de caída de arena requiere la separación de residuos, incluidas las aberturas del molde, los canales, las compuertas y el flash. Este proceso generalmente se realiza por ex Triturar la pieza fundida con una matriz de recorte especial. Otros métodos de caída de arena incluyen aserrar y lijar. Si la puerta es relativamente frágil, la pieza fundida se puede golpear directamente, lo que puede ahorrar mano de obra. El exceso de apertura del molde se puede reutilizar después de la fusión. Lo habitual el rendimiento es de aproximadamente el 67%.

La inyección a alta presión hace que el molde se llene muy rápidamente, por lo que el metal fundido puede llenar todo el molde antes de que cualquier pieza se solidifique. De esta manera, incluso las piezas de paredes delgadas que son difíciles de llenar pueden evitar discontinuidades en la superficie. también conducen al atrapamiento de aire porque es difícil que el aire escape cuando el molde se llena rápidamente. Este problema se puede reducir colocando un puerto de escape en la línea de partición, pero incluso un proceso muy preciso dejará poros en el centro de la pieza fundida. La mayoría de la fundición a presión se puede completar mediante un procesamiento secundario para completar algunas estructuras que no se pueden completar con la fundición, como la perforación y el pulido.

Los defectos se pueden inspeccionar después de sacudir la arena. Los defectos más comunes incluyen estancamiento (vertido insatisfactorio) y cicatrices frías. Estos defectos pueden ser causados por una temperatura insuficiente del molde o del metal fundido, metal mezclado con impurezas, muy pocos respiraderos y demasiado Mucho lubricante. Otros defectos incluyen porosidad, contracción, agrietamiento térmico y marcas de flujo. Las marcas de flujo son rastros que quedan en la superficie de las piezas fundidas causadas por defectos de la compuerta, esquinas afiladas o lubricante excesivo.

Los lubricantes a base de agua se denominan emulsiones y son el tipo de lubricante más comúnmente utilizado por razones de salud, medio ambiente y seguridad. A diferencia de los lubricantes a base de solventes, si los minerales del agua se eliminan mediante un proceso adecuado, no lo hará. dejar subproductos en la pieza fundida. Si el proceso de tratamiento del agua es inadecuado, los minerales en el agua pueden causar defectos superficiales y discontinuidades en las piezas fundidas. Hay cuatro tipos principales de lubricantes a base de agua: agua mezclada con aceite, aceite mezclado con agua, semisintético y sintético. Los lubricantes mezclados con agua son los mejores, porque al usar lubricantes, el agua deposita aceite mientras enfría la superficie del molde por evaporación, lo que puede ayudar a desmoldar. Generalmente, la proporción de este tipo de lubricante es de 30 partes de agua mezcladas con 1 parte de aceite. En casos extremos, esta relación puede llegar a 100: 1.

Los aceites que se pueden utilizar en lubricantes incluyen aceites pesados, anigrasas mal, grasas vegetales y grasas sintéticas. El aceite residual pesado es muy viscoso a temperatura ambiente, pero a altas temperaturas en el proceso de fundición a presión, se convierte en una película delgada. Agregar otras sustancias al lubricante puede controlar la viscosidad y las propiedades térmicas de la emulsión. Estas sustancias incluyen grafito, aluminio y mica. Otros aditivos químicos pueden evitar el polvo y la oxidación. Se pueden agregar emulsionantes a los lubricantes a base de agua para que los lubricantes a base de aceite se puedan agregar al agua, como jabón, alcohol y óxido de etileno.

Durante mucho tiempo, los lubricantes a base de solventes de uso común incluyen el diesel y la gasolina. Son propicios para la fundición, pero cada vez se produce una pequeña explosión durante el proceso de fundición a presión, lo que provoca la acumulación de carbono en la pared de la cavidad. Los lubricantes a base de agua, los lubricantes a base de solventes son más uniformes.