Introducción a la fundición en arena verde

Fundición en arena verde es un proceso de fundición de metales altamente versátil y probado en el tiempo. Las diferentes fundiciones utilizan diferentes métodos y materiales, pero la fundición en arena verde siempre implica la creación de moldes mediante la compactación de arena húmeda adherida orgánicamente alrededor de los patrones. Mientras que el moldeo de cáscara utiliza arena unida por calor y la fundición sin horneado usa arena unida químicamente para formar moldes, la fundición con arena verde es única en el sentido de que la arena se une a través de compuestos naturales. –en la mayoría de los casos, el agente de unión es la arcilla.

En Eagle Aluminium Cast Products, nuestros dos principales métodos de fundición son la arena verde y el moldeo permanente. El proceso de arena verde es muy personalizable y capaz de fabricar casi cualquier tipo de producto fundido. Aquí exploraremos los procesos, las características de fundición, los beneficios y los desafíos del proceso de fundición en arena verde.

El "Verde" en fundición en arena verde se refiere al contenido de humedad de la arena, más que al color o tipo de arena. Así como la madera sin tratar y sin secar a menudo se denomina "verde", también lo es la arena húmeda que se usa para la fundición en arena verde.

El proceso de fundición en arena verde

1) Patrón: Al igual que otros métodos de fundición en arena, el proceso comienza con un patrón cuidadosamente diseñado y renderizado que coincide con el producto final, pero con tolerancias para la contracción, los sistemas de entrada y el tiro. Se puede usar casi cualquier material para el patrón, ya que no se aplicará calor ni productos químicos estrictos. Los materiales comunes son los plásticos y la madera.

2) Compactación: Una vez que el patrón está listo, un frasco se coloca alrededor del patrón para contener la arena y compactarla a su alrededor. En la mayoría de los casos, el molde constará de dos mitades:frente y arrastre. Según el método de fundición específico, la capa superior y el arrastre pueden ser patrones separados o ambos patrones de capa y arrastre pueden colocarse en lados opuestos de una placa de coincidencia . De cualquier manera, la arena se compactará alrededor del patrón hasta que el molde sea lo suficientemente duradero para aceptar el vertido.

3) Verter: La capa superior se coloca encima del arrastre y el metal fundido se vierte en el sistema de compuertas.

4) Sacudida: Una vez que se ha dejado solidificar la fundición, se sacude la arena y se retira de la fundición. Luego, se puede quitar el sistema de compuertas, se puede terminar la fundición y se puede recuperar y acondicionar la arena.

5) S y recuperación: Inmediatamente después de la sacudida, la arena utilizada en el molde es procesada por un muller , o un sistema de tamizado y acondicionamiento de la arena. Los sistemas Muller varían en sofisticación, pero la mayoría son capaces de proporcionar a los operadores información sobre los niveles de humedad y la consistencia general de la arena. Con base en esos datos, se pueden agregar arena cruda, agua, arcilla y otros insumos para mejorar la compactibilidad de la arena.

Mezclando la arena perfecta para fundición en arena verde

Se dedica mucho al acondicionamiento de la arena para la fundición en arena verde. Los operadores experimentados pueden saber si la arena verde está optimizada simplemente al sentir la consistencia o al observar la capacidad de la arena para compactarse alrededor del patrón. Se pueden emplear otros métodos para probar la arena, como una prueba de azul de metileno indicando niveles de arcilla.

Dado que las operaciones de fundición en arena verde varían de una fundición a otra e incluso de un trabajo a otro, es importante que una fundición de arena verde realice pruebas en su arena para establecer una línea de base óptima. Luego pueden agregar ingredientes a la arena recuperada para devolverla a esa línea de base y garantizar colados consistentes.

Cuándo usar fundición en arena verde

En Eagle Aluminium Cast Products, a menudo usamos fundición en arena verde para producir piezas de fundición grandes y de pared delgada de piezas de aluminio. Con ligeras variaciones en el equipo y el proceso, podríamos producir casi cualquier cosa a través de arena verde. Durante la fase de desarrollo del producto, trabajamos con nuestros clientes para determinar el proceso óptimo a utilizar, lo que da como resultado productos de la más alta calidad al menor costo por pieza.

La fundición en arena verde se puede realizar manualmente, con operadores que realizan los trabajos de compactación, vertido o desmoldeo, o utilizando un sistema automatizado. Con la fundición manual en arena verde, los costos de instalación suelen ser más bajos que con otros métodos de fundición. Las herramientas pueden estar hechas de plástico o madera, en lugar de hierro o acero, y el molde en sí está hecho de material fácilmente recuperable. Sin embargo, con la fundición manual en arena verde, los costos por pieza pueden ser altos debido a la cantidad de operadores necesarios para producir cada pieza fundida. Los sistemas automatizados de arena verde, por otro lado, pueden producir grandes volúmenes a un menor costo por pieza, más comparable en ese sentido a procesos como la fundición en molde permanente. Sin embargo, los inconvenientes de la fundición automatizada en arena verde incluyen los altos costos iniciales para la fundición y la necesidad de controlar con mayor precisión la composición de la arena.

Otro beneficio de la fundición en arena verde es su flexibilidad al permitir verter una amplia gama de aleaciones. En Eagle Aluminium usamos dos aleaciones de aluminio en nuestras fundiciones, pero el proceso de fundición en arena verde puede funcionar con casi cualquier aleación ferrosa o no ferrosa.

Para obtener más información sobre la fundición en arena verde en Eagle Aluminium Cast Products, Inc., descargue nuestra Guía de referencia rápida para arena verde: