Conceptos básicos de procesos de Fundicion

2. ¿Qué es un proceso de fundición?
El proceso para producir
piezas u objetos útiles con
metal fundido se le conoce
como proceso de
fundición. Este proceso se
ha practicado desde el año
2000 ac. Consiste en
vaciar metal fundido
(colada) en un recipiente
con la forma de la pieza u
objeto que se desea
fabricar y esperar a que se
endurezca al enfriarse.

3. Importancia del Proceso de fundición
• Permite fabricar piezas de diferentes dimensiones.
• Gran precisión de forma en la fabricación piezas complicadas.
• Es un proceso relativamente económico.
• Las piezas de fundición son fáciles de mecanizar.
• Estas piezas son resistentes al desgastes.
• Absorben mejor las vibraciones en comparación con el acero.

4. Etapas del Proceso de fundición
Diseño del
Modelo
El modelo es la pieza
que se requiere
reproducir en el proceso
de fundición, con ciertas
diferencias tales como:
Debe ser ligeramente
más grande
considerando la
contracción del material
una vez solidificado.

5. Etapas del Proceso de fundición
Con los principios anteriores en mente, el diseño del molde sigue
los siguientes pasos:
3. Por medio de la teoría y de las relaciones empíricas se establece el tiempo
óptimo de vaciado.
1. Se determinan el volumen y el peso de la fundición.
2. Con base en el volumen y en la configuración geométrica (larga y
angosta, en bloques, de secciones trasversales no uniformes, etc.) se
precisa el tamaño y número de las mazarotas.
4. Se diseña el sistema de alimentación que permita el llenado del molde, en
el tiempo permitido, de la manera más uniforme posible.

6. Etapas del Proceso de fundición
Fabricación del
Modelo
Los modelos son herramientas principales de la que se valen los fundidores para hacer
las piezas coladas, puede definirse un modelo como una replica de la pieza que se desea
obtener.
1.-Duros
• Maple
• Encino
• Ébano
2.- Blandas
• Pino
• Cedro
• Caoba
• Abeto
Madera
1. Hierro Colado; 90000-140000
Moldes.
2. Bronce; 70000-120000
Moldes
3. Aluminio: 40000-110000
Moldes
4. Magnesio; 50000-70000
Moldes
Metales
1. Resinas
Epóxicas
2. Acrílicos
3. Polietileno
4. Estireno
5. Acetato
Plásticos
1. Yeso
2. Concreto
Refractario
3. Barro
4. Espuma
Plastica
Otros

7. Etapas del Proceso de fundición
Fabricación del Modelo
Existen varios tipos de modelos que dependen de: tipo, tamaño, peso de la pieza, el
volumen de producción, tipo de fundición y facilidad de fabricación.
Modelo Solido
El más simple está hecho de una pieza,
llamado modelo sólido, que tiene la
misma forma de la fundición y los
ajustes en tamaño por contracción y
maquinado.
Modelo Dividido
Constan de dos piezas que separan la pieza
a lo largo de un plano, éste coincide con el
plano de separación del molde. Los modelos
divididos son apropiados para partes de
forma compleja y cantidades moderadas de
producción.
Modelo de placa de acoplamiento
En un modelo con placa de
acoplamiento, las dos piezas del
modelo dividido se adhieren a los
lados opuestos de una placa de
madera o metal.

8. Etapas del Proceso de fundición
Fabricación del Modelo
Si posee superficies internas, se necesita un corazón para definirlas, El corazón se
inserta en la cavidad del molde antes del vaciado, para que al fluir el metal fundido,
solidifique entre la cavidad del molde y el corazón, formando así las superficies externas
e internas de la fundición, el corazón, dependiendo de la forma, puede o no requerir
soportes que lo mantengan en posición en la cavidad del molde durante el vaciado. Estos
soportes, llamados sujetadores, se hacen de un metal cuya temperatura de fusión sea
mayor que la de la pieza a fundir.

9. El molde es una cavidad que tiene la forma geométrica de la pieza que se
va fundir, existen tres categorías de moldes.
Etapas del Proceso de fundición
Moldes
 Moldes Desechables: Fabricados de arena,
yeso, cerámica o materiales similares que
tienen propiedades refractarias.
 Moldes Permanentes: Hechos de metales se utilizan
cuando se hacen piezas en grandes cantidades, así
como para que la pieza sea desmoldada con mayor
facilidad.
 Moldes Compuestos: Fabricados de dos o mas
materiales distintos, como arena, grafito y metal,
sirven para mejorar la resistencia del molde y
controlar la velocidad de enfriamiento.

10. Etapas del Proceso de fundición
Moldes
Los moldes desechables se preparan consolidando un material refractario (arena)
alrededor del modelo que define la forma de la cavidad e incorpora, en muchos casos
los siguientes partes.
1.- Caja de Moldeo: Los moldes de 2 piezas están formados por un molde superior y uno inferior la
unión entra ambos esta delimitado por la línea de partición.
2.- Copa de Vaciado: Es donde se vacía el metal Fundido.
3.- Bebedero: Es por donde el metal fundido fluye hacia abajo.
5.- Alimentadores: Son los canales que llevan el metal fundido desde la mazarota a la cavidad del
molde.
4.- Mazarota: Son los que aportan metal adicional a la fundición conforme este se va contrayendo
durante la solidificación, existen dos tipos mazarota abierta y mazarota ciega.
6.- Respiradores: Se colocan en los moldes para sacar los gases del molde cuando el metal hace
contacto con la arena del molde y del corazón.

11. Etapas del Proceso de fundición
Moldes

12. Etapas del Proceso de fundición
Arena
El método tradicional de vaciado de metales es en moldes de arena y ha sido así desde
hace milenios.
De todos los materiales refractarios, la arena
sílica (Si02) es la de menor costo y su
calidad (composición y contaminantes) se
controla cuidadosamente, es adecuada para
temperaturas de fundición muy elevadas,
incluida la del acero.

13. Etapas del Proceso de fundición
Arena
Otros refractarios como el zirconio, el silicato de aluminio, la cromita o la olivina se
usan para propósitos especiales.

14. Etapas del Proceso de fundición
Arena
En la fabricación del molde, los granos de arena se aglutinan por medio de
una mezcla de agua y arcilla. La proporción típica (en volumen) es:
Arena
Silica
90%
Arcilla
7%
Agua
3%
Proporcion de la Mezcla

15. Etapas del Proceso de fundición
Tipos de Molde de Arena
Los moldes de arena se clasifican según el tipo de arena con el cual están
hechos.
 Molde de Arena Verde.- Se hacen con una mezcla de Arena, arcilla y agua, el
termino Verde se refiere a que el molde tiene humedad al momento de realizar el
vaciado
 Molde de Arena Seca.- Son moldes que se hornean para quitarles la humedad,
estos moldes tienen un mejor control dimensional en la fundición en
comparación con los de arena verde.
 Molde de Arena Fría.- Estos moldes no son cocidos en hornos y tienen como
ventaja que son más precisos dimensionalmente pero también más caros que
los moldes de arena verde.

16. Fin de la Presentación
Thanks for Watching
Ing. David Antonio Córdoba Jáquez.