Fundición en Arena Explicada: Técnicas y Aplicaciones (Parte 2)

Parte Dos: Fundición en Arena

La fundición en arena es una técnica de fabricación usada para producir componentes metálicos de alto rendimiento. Este antiguo proceso de fundición implica compactar arena alrededor de un modelo o patrón 3D para formar un molde para uso con un metal o aleación.

La fundición en arena se usa generalmente para hacer componentes metálicos estructurales. Partes comunes producidas usando este proceso incluyen:

• Bloques de motor
• Culatas
• Cajas de cambios
• Colectores
• Cajas de transmisión
• Bielas
• Cámaras de combustión

La fundición en arena es compatible con varios tipos diferentes de aleaciones metálicas, proporcionando a usuarios flexibilidad en materiales usados para producir sus productos. Algunos materiales comunes usados en el proceso de fundición en arena incluyen hierro dúctil, hierro gris, hierro grafito compactado, hierro dúctil de níquel, aleaciones de aluminio, bronce y aceros.

Diferentes Tipos de Fundición en Arena

Hay varias formas distintas de fundición en arena que los fabricantes usan para crear componentes metálicos––cada una con sus propias características únicas.

Fundición en Arena Verde

La fundición en arena verde es la forma más común y rentable de fundición en arena. Durante el proceso, metal fundido se vierte en un molde hecho de arena unida con agua y arcilla. Las fundiciones en arena verde vienen con mayores restricciones de tamaño, ya que el tamaño de la fundición está determinado por el tamaño de las cajas de molde.

Fundición en Arena de Resina

La fundición en arena de resina se usa menos que la fundición en arena verde por su mayor costo, pero ofrece mucha mayor precisión y complejidad, así como capacidad para producir mejores acabados superficiales. La fundición en arena de resina también ofrece mayor flexibilidad en términos de tamaño y tipo de molde que puede crear, ya que no está limitada al tamaño de las cajas de molde.

En comparación con la fundición en arena verde, la fundición en arena de resina produce moldes más fuertes mientras acomoda amplia gama de tipos de molde, según la reacción química. Además, ofrece mayor estabilidad dimensional bajo presión de metal fundido.

Proceso de Fundición en Arena

La fundición en arena implica compactar arena alrededor de un modelo o patrón 3D para formar un molde. El molde compactado se separa luego para que el patrón interior pueda removerse. El molde se une de nuevo, y metal fundido se vierte en la cavidad resultante. Una vez que el metal se enfría y solidifica, la arena circundante se remueve, y la pieza recién fundida se revela.

Este procedimiento multi-paso involucra las siguientes acciones:

1. Producción del molde
   Equipo automatizado crea los modelos alrededor de los cuales la arena se compactará para formar el molde.
2. Fundición y vertido
   El metal o aleación para el componente se funde y vierte en el molde de arena compactada. Una vez que el metal fundido se enfría y solidifica, toma la forma del molde circundante.
3. Enfriamiento del metal
   El fundido debe enfriarse y endurecerse completamente antes que el molde de arena circundante pueda abrirse.
4. Remoción de la pieza fundida
   La arena circundante se remueve una vez que el metal se ha endurecido completamente para revelar el componente recién fundido.
5. Recorte del componente
   Cualquier material excedente se recorta para asegurar que el componente tome el acabado y forma deseados.
6. Acabado del metal
   Los clientes pueden incorporar tratamientos y procesos adicionales para añadir características especiales o aspecto a su componente metálico recién fundido para hacerlo listo para ensamblaje.

Ventajas de la Fundición en Arena

La fundición en arena en general ofrece numerosas ventajas sobre otros procesos de fundición. Con restricciones mínimas en forma, tamaño y materiales usados en fabricación, puede usarse para crear prototipos especializados y componentes producidos en masa por igual. Su versatilidad también se extiende al número de piezas que puede producir a la vez, ya que sirve tanto para corridas de producción de bajo como alto volumen. Por sus menores costos de producción, es mucho más rentable que otros procesos de fundición.

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Esta es la parte dos de una serie de blog. Revisa la parte uno y la parte tres.