Title: Modelos para fundicin
1Modelos para fundición
- Clasificación general
- A. Según la forma que reproducen externos e
internos - (Caja para machos)
- B. Forma Al natural, enteros o divididos en dos
o más partes - C. Material Madera, metálico, resinas
2Modelos para fundición
- Propiedades
- Fácil extracción o desmoldeo
- Deben prever la contracción. Tabla. 1
- Deben prever posteriores mecanizados. Fig. 2
- Deben ser duraderos
- Deben ser precisos
3 Tabla .1 valores de contracción de
algunos metales
4Figura 1. sobre espesores de maquinado en función
del área a maquinar
5Tabla 1.Código de colores para modelos
6Machos para fundición
- FUNCIONES QUE DESEMPEÑAN LOS MACHOS
- Ejecución de partes vacías o internas de una
pieza
7Machos para fundición
- Solucionar problemas de contrasalidas de piezas
8Machos para fundición
- Solucionar problemas de ángulos de salida en las
piezas
9Machos para fundición
10 PROPIEDADES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MACHOS
- Resistencia una vez fabricado el macho facilidad
de manipulación durante la extracción del macho. - Conservación durante el almacenamiento Por lo
general la fabricación de los machos es mucho más
rápida que la fabricación de los moldes lo que
obliga al almacenamiento esto hace que deban
guardarse en lugares secos y libres de polvo para
que la humedad no los afecte .
11PROPIEDADES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MACHOS
- Poca deformación por dilatación Un macho
sometido al calor, un tiempo demasiado alto pero
menor al tiempo de solidificación de la masa
metálica que lo envuelve, puede originar grietas
o fracturas en él originando defectos internos en
la pieza. - PERMEABILIDAD Facilidad para dejar evacuar los
gases. - Resistencia durante la colada va ligada con la
facilidad de manipulación durante la extracción
del macho. En muchos casos, se pueden presentar
deformaciones que se contrarrestan utilizando
apoyos, o soportes durante el curado.
12PROPIEDADES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MACHOS
- Poca oposición a la contracción del metal Los
machos deben poseer algo de elasticidad debido
a la contracción del metal al solidificarse, una
excesiva compactación hace disminuir la
permeabilidad impidiendo que se deslicen entre si
los granos y ocupen los espacios entre ellos. - Buen acabado superficial se recurre a un Índice
de finura mayor y a un mayor apisonado hasta
donde sea posible sin que ello vaya afectar otras
propiedades como la permeabilidad, la
elasticidad, dilatación y friabilidad.
13PROPIEDADES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MACHOS
- Friabilidad Una vez solidificadas las piezas los
machos deben ser extraídos desmoronándolos. - Bajo costo Para un proceso productivo se tiene
que hacer un estudio de rentabilidad teniendo en
cuenta el número de machos y el tamaño de los
mismos, teniendo en cuenta aglomerantes, resinas,
mano de obra, desarrollo de nuevos procesos y
acabado que se requiera en las piezas.
14 PROCESOS DE FABRICACION DE LOS MACHOS
- Se fabrican según su ejecución sea
- manual o mecánica
- la temperatura sea en caliente o igual a la del
medio - la arena base utilizada para la preparación.
- Los procesos más utilizados son
- Machos al aceite
- Machos al silicato de sodio CO2
- Machos en cáscara o Shell molding
15MACHOS AL ACEITE
- Aglutinantes y aglomerantes en la preparación
de mezclas. Se utilizan aceites vegetales
animales y minerales - Preparación arena silícea al 100
- 2 a 4 de aceite
- 0,75 a 0,8 de dextrina
- 1 a 2 de agua
- 0,5 de resina
16MACHOS AL ACEITE
- Endurecimiento o curado. Este se da por la
oxidación de los aceites a una temperatura entre
185ºC y 210ºC alcanzando algunas veces 300ºC
cuando se adiciona a la mezcla, aceites distintos
a la linaza. - Ventajas y desventajas El costo del estufado es
tan alto que este proceso ha entrado en desuso.
No puede ser reutilizada la arena salvo para
relleno de moldes.
17MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- El proceso al silicato de sodio CO2 consiste
en preparar una mezcla de arena con silicato de
sodio como aglomerante luego se procede a
fabricar el macho compactando la arena sin que se
pierda las propiedades de permeabilidad, en una
caja de madera o metálica y luego se hace pasar
una corriente de bióxido de carbono (CO2)
directamente sin desmoldear
18MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- P 0,002 a 0,003 bares (1 bar 100 KPa)
- Figura 3 tiempo de gaseado en función del peso
del macho.
19MACHOS AL SILICATO DE SODIO
20MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- El endurecimiento del macho depende de la
relación existente entre el porcentaje de SiO2 y
el porcentaje Na2O llamado módulo M.
TABLA 2. Influencia del modulo en la resistencia,
almacenamiento y desmoldeo de los machos
21MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- reacción química entre el CO2 y el silicato de
sodio - Na2O2 Si02 CO2 Na2CO3 2SiO2
- reacción final
- Na2O2SiO2 CO2 H2 0 2NaHCO3 2SiO2
-
- Secado de la mezcla debido al flujo de CO2 que
atraviesa la misma. - Difusión de la humedad para la atmósfera
después del gaseado
22MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- Ventajas
- No es necesario el cocido de los machos
- No se requieren armaduras
- Precisión dimensional tanto en molde como machos
- Es muy rápido
- Equipos baratos y sencillos
23MACHOS AL SILICATO DE SODIO
- Desventajas
- Débil friabilidad por lo que se debe utilizar
poco aglutinante - La arena no es reutilizable debido a la presencia
de carbonato y bicarbonato de sodio. - La arena una vez preparada tiene la tendencia a
endurecerse por el CO2 de aire.
24MACHOS EN CASCARA
- Se fabrican utilizando el mismo proceso de
moldeo en cáscara (Shell - molding). Se preparar
una mezcla de resina con arena se pone en
contacto con la caja de machos previamente
calentada a una temperatura comprendida entre
200ºC y 280ºC aproximadamente y luego se eleva la
temperatura a 350ºC obteniéndose un macho duro y
resistente.
25MACHOS EN CASCARA
- La resina es de tipo fenol formaldehído
- La cantidad de resina varía según la finura de la
arena, 2.5 5 - Para un buen desmoldeo de la placa modelo o la
matachera se suele utilizar ACPM o siliconas
26MACHOS EN CASCARA
27MACHOS EN CASCARA
- Ventajas
- Precisión y el estado de superficie.
- Las cáscaras pueden ser almacenadas más largo
tiempo sin precaución especial. - Debido a la precisión no requiere maquinado.
- Desventajas
- De orden financiero, la rentabilidad es, en
principio, para el propietario de la patente. - La resina es cara y su consumo es alto.