CIDEAD. TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I. 3ª EVALUACIÓN. Tema 23.- Conformación por moldeo

Transcripción

1 Desarrollo del tema : 1. Introducción. 2. Conformación por moldeado. 3. Conformación por moldeo : lingoteras. 4. Conformación por moldeo : contínuo. 5. Conformación por moldeo : en moldes 1

2 1. Introducción. Básicamente la conformación de las piezas industriales se realiza mediante el fundido y la mecanización. Para dar la forma final a los materiales, se recurre a: 1. La conformación por moldeado. Se funde el metal o la aleación y se vierte en moldes que reproducen la forma de las piezas. Otra forma es recurrir al polvo del metal o e la aleación, obteniéndose la forma final del objeto variando la presión y la temperatura (sinterización). 2. La conformación por deformación, se puede realizar en caliente o en frío, golpeando la pieza o sometiéndola a presión. La deformación puede ser pura o con corte. 3. La conformación por soldadura. Se utiliza en piezas elaboradas o semielaboradas para obtener la pieza final. 4. La conformación por arranque del material. Se lleva a cabo mediante máquinas herramientas, como puede ser la pulidora, el torno, etc. Las máquinas herramientas tienen como finalidad conseguir el mecanizado y la construcción de piezas nuevas mediante varias formas. Los procedimientos pueden ser: a. Mecánicos.- Sin pérdida de material : corte y cizalamiento. Con pérdida de material.- Aserrado, limado, perforado, torneado, fresado y rectificado. b. Térmicos.- Oxicorte, hilo caliente o plasma. c. Otros.- Por reacción química, electroerosión, ultrasonidos, láser, agua a presión elevada, etc. 2. Conformación por moldeo. La conformación por moldeo se realiza con la fundiciones. El procedimiento consiste en dar forma a un metal o aleacción mediante su fusión y posterior solidificación en moldes especiales. Se utilizan en piezas de acero, bronce, latón, aluminio, magnesio, zinc, estaño, plomo o níquel. Para fundir o no un metal o aleación, se debe de tener en cuenta los siguientes factores: la temperatura de fusión, su composición y su tensión superficial. Las técnicas usadas son: Mediante lingoteras Colada continua Por moldes. 2

3 3. Conformación por moldeo: lingoteras. En la fundición usando lingoteras, la fundición de primera colada, se le añaden los elementos aleados, depositándose en lingoteras (recipientes) por gravedad o presión. El moldeado por gravedad se realiza vertiendo el material fundido a través del agujero de colada, llenándose el molde por la acción del propio peso el moldeado puede ser por arena, en molde permanente y moldeado de cera perdida. El moldeado en arena consiste en construir el molde con una mezcla de sílice y arcilla; un material orgánico y el agua permite su compactación. Las fases son : la construcción del modelo, conformación de las diferentes partes del molde, el montaje, el vertido del material fundido y la obtención de la pieza. Una vez que se ha obtenido la pieza, el molde se desecha. En el siguiente esquema, se aprecia mejor este procedimiento: En el procedimiento del moldeado, el procedimiento es como sigue: precalentamiento del molde, vertido del material fundido, solidificación y extracción del molde. En el moldeado mediante presión, el material fundido o el polvo es tratado mediante: a. Fuerza centrífuga, debida a la fuerza centrifuga producida al girar el molde en torno a un eje central. Se pueden conseguir piezas con un grosor inferior a la técnica de gravedad. Se utilizan para la fabricación de cilindros, casquillos de los cojinetes y material e orfebrería. b. Moldeado mediante inyección.- consiste en inyectar a presión en el molde el material fundido. Cuando el fundido está dentro, comienza el proceso de solidificación. Se utiliza en la conformación de piezas ligeras (Al, Ti) y para ciertos plásticos. c. Moldeado mediante extrusión. Es un proceso que se realiza en caliente ( º C). Se calienta el material contenido en un contenedor hasta conseguir un estado pastoso, en ese momento se acciona un émbolo que empuja el material a pasar por un molde o hileras de diferente forma donde se consiguen diferentes formas continuas. Se utiliza para la construcción de vigas, tubos, barras, perfiles, etc. Este procedimiento se aplica a los termoplásticos (PVC) al aluminio y aleaciones, latón, bronce, tuberías de cobre, plomo, etc. En el siguiente esquema se explica este proceso: 3

4 d. Sinterización.- Se obtienen piezas a partir de uno o más metales o de otros materiales. En primer lugar, se reducen a polvo y se mezclan todos los materiales; posteriormente, se comprimen y se introducen en moldes a temperaturas elevadas. Los poros que suelen aparecer en estos materiales sinterizados, se suelen recubrir de otros metales o con lubrificantes. Se obtienen por este procedimiento los imanes especiales, las plaquetas de vidia para las herramientas de corte, cojinetes, purgadores de aire, filtros de gases y líquidos, etc. 4. Conformación por moldeo: colada continua. La fundición por colada continua, elimina las bolsas de aire y las sustancias secretadas, obteniéndose barras, perfiles, etc. 5. Conformación por moldeo: en moldes. En este proceso, el elemento clave es el molde. El molde es una pieza que contiene una cavidad en el que se vierte la sustancia fundida o más o menos pastosa que toma la forma de la cavidad y se conserva cuando se solidifica. En el caso de los metales, los moldes pueden ser de arena(moldes de un solo usos) o metálicos( moldes permanentes ). Un molde consta de dos partes que se acoplan una en la otra. Los elementos son: a. El agujero de colada, por donde se introduce el metal. b. El embudo de fundición y el canal de colada, comunican el agujero de colada con la cavidad principal del molde. c. La mazarota, es una cavidad destinada a albergar una reserva de material líquido que permite compensar la reducción dimensional al solidificarse. d. Los respiraderos, se utilizan en lugar de la mazarota cuando el material utilizado tenga un coeficiente de dilatación bajo. Su función es la salida de los gases o el aire producido durante la solidificación. 4

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