El documento describe el proceso de fundición. Este involucra calentar un metal hasta su punto de fusión y luego verterlo en un molde para que se solidifique tomando la forma de la cavidad. Durante la solidificación, el metal experimenta contracción que debe ser compensada para evitar defectos. Finalmente, la pieza fundida se extrae del molde.

2. DEFINICIÓN
Es el proceso de fabricación de piezas, comúnmente
metálicas o plásticas, consistente en fundir un
material e introducirlo en una cavidad, llamada
molde, donde se solidifica

3. PROCESO
MOLDEO
Fusión del
metal
Vaciado en
molde
Pieza
fundida
Tratamiento
Térmico
Tto
Térmico
Inspección
Molde
Arena

4. VENTAJAS
Se usa para crear partes de compleja geometría,
incluyendo formas externas e internas
Se pueden producir partes de forma neta que no requieren
operaciones subsecuentes para llenar los requisitos de la
geometría y dimensiones de la pieza
Se pueden producir partes muy grandes
El proceso de fundición puede realizarse a cualquier metal
que pueda calentarse y pasar a estado liquido
Algunos métodos de fundición son altamente adaptable a
la producción en masa

5. DESVENTAJAS
Algunos procesos de fundición presenta deficiencia en las
propiedades mecánicas principalmente por porosidades
Baja precisión dimensional
Acabado deficiente de la superficie
Riesgos en la seguridad de los trabajadores
Problemas ambientales
Alto consumo de energía

6. PROCESO

7. FUSIÓN DEL METAL
El punto de fusión es la temperatura a
la cual el estado sólido y el estado
líquido de una sustancia, coexisten en
equilibrio térmico, a una presión de
una atmósfera.
Al efecto de fundir un metal se le
llama fusión (NO ES EL PUNTO DE
FUSIÓN)
También se suele denominar fusión al
efecto de licuar o derretir una
sustancia sólida, congelada o pastosa,
en líquida.

8. PUNTO DE FUSIÓN de METALES
Hierro
Símbolo: Fe
El punto de fusión del hierro es de unos 1.535 °C
Pirita, hematites, siderita...
Estos minerales suelen estar formados
por un compuesto llamado óxido.

9. PUNTO DE FUSIÓN de METALES
Aluminio
Símbolo: Al
El punto de fusión del Aluminio es de unos 660 °C
BAUXITA

10. PUNTO DE FUSIÓN de METALES
Cobre
Símbolo: Cu
El punto de fusión del Cobre es de unos 1083 °C
Calcopirita

11. PUNTO DE FUSIÓN de METALES
Plata
Símbolo: Ag
El punto de fusión de la Plata es de unos 962 °C
Cerargirita (o plata córnea), la pirargirita, la
silvanita y la argentita

12. PUNTO DE FUSIÓN de METALES
Oro
Símbolo: Au
El punto de fusión del Oro es de unos 1063 °C
Filones de rocas auríferas, asociado a otros metales (por
ejemplo el cobre) y en forma de polvo o de gránulos
redondeados o achatados conocidos como pepitas; en
depósitos de arena y lechos fluviales (placeres auríferos)

13. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
El proceso de fundición empieza con el diseño del modelo para
así fabricar el molde
El molde tiene una cavidad cuya forma geométrica determina la
forma de la parte a fundir. La cavidad debe diseñarse de forma y
tamaño ligeramente sobredimensionado, esto permitirá la
contracción del metal durante la solidificación y enfriamiento.
Cada metal tiene porcentaje de contracción, por tanto la
precisión dimensión es critica, la cavidad debe diseñarme para el
metal en particular que se va a fundir

14. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
El proceso de fundición empieza con el diseño del modelo para
así fabricar el molde
El molde tiene una cavidad cuya forma geométrica determina la
forma de la parte a fundir. La cavidad debe diseñarse de forma y
tamaño ligeramente sobredimensionado, esto permitirá la
contracción del metal durante la solidificación y enfriamiento
Cada metal tiene porcentaje de contracción, por tanto la
precisión dimensión es critica, la cavidad debe diseñarme para el
metal en particular que se va a fundir

15. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
En una de las operaciones primarias del proceso consiste
en calentar el metal a una temperatura lo suficientemente
alta, para transformarlo completamente al estado liquido
Después se vierte el metal liquido directamente en la
cavidad del molde
Tan pronto el material fundido empieza a enfriarse y
conforme desciende la temperatura lo suficiente empieza
la solidificación que involucra un cambio de fase en el
metal . Se requiere tiempo para completar este cambio de
fase, porque es necesario disipar una considerable
cantidad de calor.

16. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Durante esta fase el metal adopta la forma de la
cavidad del molde y establece muchas de las
propiedades y característica de la fundición
Una vez enfriado lo suficiente se remueve del
molde
Puede ser necesario procedimientos posteriores
como es el desbaste del metal excedente de la
fundición, limpieza de la superficie y el
tratamiento térmico para mejorar sus
propiedades. Además puede requerirse un
maquinado para lograr tolerancias estrechas en
ciertas partes de la pieza

17. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Para desarrollar la operación de fundición, el
metal se calienta a temperatura ligeramente
mayor que su punto de fusión y después se
vacía en la cavidad del molde para que
solidifique.
Se utilizan varios tipos de hornos para calentar
el metal a la temperatura necesaria de fusión.
La energía calorífica es la suma de:
 Calor para elevar la temperatura hasta el
punto de fusión.
 Calor de fusión para convertir el metal de
sólido a liquido.
 Calor para elevar el metal fundido a la
temperatura de vaciado

18. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Para desarrollar la operación de fundición, el
metal se calienta a temperatura ligeramente
mayor que su punto de fusión y después se
vacía en la cavidad del molde para que
solidifique.

19. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Temperatura de vaciado: es la temperatura. del metal
fundido al momento de su introducción en el molde.
También se define como la cantidad de calor que debe
removerse del metal fundido entre el vaciado y el
inicio de la solidificación.
Factores que afectan el vaciado del metal
Velocidad de vaciado: Se refiere a la velocidad
volumétrica a la cual se vierte el metal fundido
dentro del molde. Esta debe ser regulada, no puede
ser excesiva ni muy lenta.
Turbulencia: se caracteriza por la variaciones
erráticas de la velocidad a través del fluido. Este
fenómeno puede crear problemas como erosión del
molde y crear óxidos metálicos.

20. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
SOLIDIFICACION Y ENFRIAMIENTO
Después de enfriar el metal fundido en el molde, éste
se enfría y se solidifica
Los aspectos asociados a la solidificación incluyen el
tiempo de enfriamiento del metal, la contracción, la
solidificación, las direcciones y el diseño de
mazarotas

21. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Solidificación de los metales
La solidificación involucra el regreso del metal a
estado sólido. La solidificación difiere si es un
metal puro o una aleación
Metales Puros: Un metal puro solidifica a una
temperatura constante que constituye una su punto de
congelación o punto de fusión
Aleación general: Las aleaciones se solidifican
generalmente en intervalos de tiempo, no se realiza a
una temperatura única. El rango depende del sistema
de aleación y de su composición en particular

22. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundido
Ocurre en tres etapas
1. Contracción liquida durante el enfriamiento
anterior a la solidificación
La altura del metal liquido se reduce desde el
nivel inicial. La cantidad de esta concentración
liquida es generalmente alrededor del 0.5%

23. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundido
Ocurre en tres etapas
2. Contracción de solidificación: es la
contracción durante el cambio de fase de
liquido a sólido. Tiene dos efectos
 La contracción causa una reducción posterior
en la altura de la fundición
 La cantidad de metal liquido disponible para
alimentar la porción superior del centro de la
fundición se restringe. Esta es generalmente la
ultima región en solidificar. La ausencia de metal
crea un vacío en este lugar, conocido como
rechupe

24. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundido
Ocurre en tres etapas
3.Contracción térmica de la fundición
solidificada
Esta ocurre cuando la fundición experimenta una
reducción en altura y diámetro mientras se enfría
Esta contracción se determina por el coeficiente de
expansión térmica.

25. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Contracción del metal fundido
Ocurre en tres etapas

26. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Mazarotas
Son depósitos de metal fundido en el molde, su
objetivo es alimentar de metal liquido al proceso
durante su enfriamiento y compensar así la
contracción por solidificación, la mazarota debe
permanecer fundida hasta que la fundición
solidifique