Explorando equipos de fundición en arena: tipos y aplicaciones

El proceso de formar materias primas en formas útiles es crítico para el funcionamiento suave de muchos tipos de equipos en casi todas las industrias imaginables, incluyendo automotriz, aeroespacial y equipos agrícolas. El conformado de metal se usa para crear todo, desde pequeños componentes hasta grandes piezas de equipo. Varias tecnologías pueden usarse para lograr el efecto final, desde plegado por prensa y estampado, hasta forja y fundición.

La fundición es el proceso de crear piezas vertiendo metal líquido en un molde. A medida que el metal se solidifica, toma la forma del molde. Después del enfriamiento, la forma se extrae del molde y puede pasar a mecanizado adicional. Este artículo examina los tipos de equipos de fundición en arena que se emplean para lograr los productos de fundición finales.

¿Qué es la fundición en arena?

En la fundición en arena, el molde se forma a partir de un modelo tridimensional de arena. Los núcleos pueden usarse en el molde para crear estructuras internas o paredes. El metal licuado se vierte en el vacío creado por la arena. Después de que el material fundido se solidifica y enfría, el molde de arena se retira. Un proceso de mecanizado secundario puede requerirse después de la fundición para mejorar la precisión del producto.

La fundición en arena puede procesar una amplia gama de metales y aleaciones, incluyendo hierro, acero de aleación especial y otros. Esta es una tecnología rentable y eficiente, que es generalmente flexible con respecto al tamaño y la forma de la pieza terminada.

¿Qué equipo se usa en la fundición en arena?

Una variedad de equipos se emplea en el proceso de fundición en arena, dependiendo del material y resultado de producto deseado. Procesos y equipos incluyen:

• Fabricación de núcleos: Un núcleo es un inserto preformado que se coloca en el molde exterior para dar forma al interior de la fundición. Mantiene el material de llenar todo el molde, para lograr la forma deseada. Dos procesos pueden utilizarse para crear el núcleo:
  • Fabricación de núcleos en caja caliente: En este método, el calor se usa para activar un aglutinante de resina dentro de la mezcla de arena para crear la forma del núcleo. Máquinas como la KC800, KC600 y KC400 pueden lograr una presión de inyección de arena de 0,4-0,6 MPa y un peso máximo de núcleo de arena de 40 kg. Otras opciones incluyen la Máquina de Caja Caliente de Alta Producción 40L y la Máquina de Núcleos PHB-22.
  • Fabricación de núcleos en caja fría: En este proceso, la arena se une químicamente usando un catalizador en lugar de calor. Máquinas como la Máquina de Fabricación de Núcleos Caja Fría 80L y 450L pueden lograr una presión máxima de inyección de arena de 0,6 MPa, un peso de núcleo de arena de 500 kg y tamaños hasta 1.600 x 1.600 mm. Otra opción es la Máquina de Núcleos Caja Fría Serie CB Premium, que puede producir núcleos horizontal y verticalmente. Está disponible en tamaños de 10, 30 y 60 litros.
• Moldeo: Equipo para completar el moldeo basado en el tipo de proceso de arena:
  • Proceso de arena de resina: La arena de resina es un tipo de arena de cuarzo mezclada con material de resina. Una reacción química creada por la resina sirve para unir y endurecer la arena de cuarzo, resultando en moldes bastante sólidos, duros y fuertes. Esto puede involucrar máquinas de moldeo manuales o Líneas de Moldeo Automático IMF para volúmenes pequeños, medianos o grandes. El equipo puede incluir un sistema de desarena, sistema de trituración, proceso de enfriamiento, sistema de regeneración, sistema de acondicionamiento de arena, sistema de entrega de aire y sistema de eliminación de particulados.
  • Proceso de arena verde: En este método de fundición, la arena es reciclable. No hay aditivos químicos en la arena. Solo se añaden arcilla y agua. Equipo aplicable incluye Líneas de Producción Automático FBO y la línea de producción Z149. Equipo de manejo de molde puede incluir líneas de indexado, líneas de bucle y líneas de carro de molde. El metal puede verterse desde un horno o transportarse en cucharones de varios tamaños. Un sistema de desarena separa la arena de las fundiciones. Un sistema de retorno de canales lleva el metal de vuelta al departamento de fusión para reuso, mientras que las fundiciones reales se envían al proceso de acabado. El acabado puede incluir rectificado, recorte y corte.
• Vertido: Este es el proceso donde el material fluye desde los hornos de fusión, para ser entregado al molde. El metal fluye a través de un sistema de alimentación cuidadosamente controlado.
• Tratamiento térmico: La fundición se somete a ciclos térmicos para alterar las propiedades del grano. El recocido de alivio usa calor para hacer el metal más blando cuando se endurece demasiado por fundición, laminado u otros procesos. El tratamiento ayuda a ablandar el metal para que pueda mecanizarse, pero retiene la forma original sin agrietarse.

Beneficios clave de la fundición en arena

Las principales ventajas del proceso de fundición en arena son:

• Su capacidad para fabricar piezas en casi todos los materiales metálicos, incluyendo aquellos con alto punto de fusión.
• Facilidad de escalabilidad.
• Capacidad para acomodar geometrías complejas con secciones de pared delgada.
• Capacidad de salida para fundiciones de todos los tamaños y pesos.
• Bajo costo de producción.

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