viernes, 19 de febrero de 2016

Se denomina fundición o esmelter al proceso de fabricación de piezas, comunmente metálicas pero también de plásticos, consiste en fundir un material e introducirlo en una cavidad (Vaciado, Moldeado) llamado molde donde se solidifica.
Que es un molde es una pieza, o un conjunto de piezas acopladas, interiormente huecas pero con los detalles e improntas exteriores del futuro solido que se desea obtener.
El proceso mas común de fundición es el que se realiza en arena por ser esta un material refractorio muy abundante en la naturaleza y que, mezclada con arcilla adquiere cohesión y moldeabilidad sin perder la permeabilidad que posibilita evacuar los gases del molde al tiempo que se vierte el metal fundido.Las fundiciones en arena consiste en colar un metal fundido, típicamente aleaciones de hierro, acero, bronce, latón y otros, en un molde de arena dejarlo solidificar y posteriormente romper el molde para extraer la pieza fundida(pero ya solida) Y finalmente se cierra la fundición con el desbarbado y pulido que no es mas que quitar los restos de la fundición-Solidificación.
Para la fundición con metales como el hierro o el plomo, son significativamente mas pesados que el molde de arena, la caja de moldeo es a menudo cubierta con una chapa gruesa para prevenir un problema conocido como "flotación del molde", que ocurre cuando  la presión del metal empuja la arena por encima de la cavidad del molde causando que el proceso no se lleve a cabo satisfactoriamente.

      
Métodos de fundiciones:






  • Fundido a presión:(para producir piezas fundidas de metal no ferroso, en el que el metal fundido se inyecta a presión en un molde o troquel de acero)
  • Forja: (proceso de deformación en el que se comprime el material de trabajo entre dos dados usando impacto o presión para formar la parte),
  • Extrusión: (es un proceso de formado que se efectúa por medio de la compresión en el cual el metal de trabajo es forzado a fluir a través de la abertura de un dado para darle forma a su sección transversal),
  • Laminado: (se trata de un procedimiento en el que se deforma. En él, el espesor del material de trabajo se reduce con el uso de fuerzas de compresión que se efectúan con dos rodillos dispuestos en forma opuesta).                                                                                                                




  •  Clases de fundición.                                                                                                            

    Existen varios tipos de fundición, algunos de ellos son los siguientes:
    •  Fundición gris: esta se lleva adelante en hierro.  Lo que caracteriza a este procedimiento es que la mayor parte del contenido es de carbono y adquiere forma de escamas o láminas de grafito.          
    • Fundición nodular (dúctil o esferoidal):  se produce en hornos cubilotes, con la fusión de arrabio y chatarra mezclados con coque y piedra caliza. La mayor parte del contenido de carbono en el hierro nodular que tiene forma de esferoides. Para producir la estructura nodular el hierro fundido que sale del horno se inocula con materiales como magnesio o cerio, Esto produce cualidades deseables como elevada ductilidad, además de buen maquinado,                 
    • Fundición maleable: se trata de hierros producidos a partir del tratamiento térmico de la denominada fundición blanca, la cual es sometida a rígidos controles que dan por resultado una microestructura en la que gran parte del carbono se combina con cementita. La fundición blanca se usa en cuerpos moledores gracias a su resistencia significativa al desgaste. Su veloz enfriamiento ayuda a evitar la grafitización de la cementita aunque si se calienta la pieza colada a una temperatura de 870°C, el grafito se forma adoptando una forma característica denominada “carbono de revenido”, resultando la fundición maleable. La matriz de la fundición puede ser ferrítica o perlítica si la aleación se enfría más rápidamente a partir de los 723°C al final del tratamiento de maleabilización. Las fundiciones maleables se usan en la producción maquinarias.
    • Fundicion atruchada:  en este caso, tiene una matriz de fundición blanca combinada parcialmente con fundición gris. El carbono se encuentra libre y combinado, siendo difícilmente maquinable.
    • Fundición aleada: contienen Ni, Cr, Mo, Cu, etc., en porcentajes suficientes para mejorar las propiedades mecánicas de las fundiciones ordinarias o alguna otra propiedad especial, como alta resistencia al desgaste, alta resistencia a la corrosión, al calor etc.                                                                                                                                                                        
    Caracterización de las clases de fundiciones:




    • La Plasticidad: Puede decirse que la plasticidad es una propiedad mecánica de algunas sustancias, capaces de sufrir una deformación irreversible y permanente cuando son sometidas a una tensión que supera su rango o límite elástico. Cuando se trata de metales, es posible explicar la plasticidad de acuerdo a los movimientos de las dislocaciones que resultan imposibles de revertir. Hay que diferenciar, en este sentido, entra la plasticidad y lo que se conoce como comportamiento elástico, que sí puede revertirse a nivel termodinámico.  
    • La Maleabilidad: Es la propiedad de un material duro de adquirir una deformación mediante una descompresión sin romperse. A diferencia de la ductilidad, que permite la obtención de hilos, la maleabilidad favorece la obtención de delgadas láminas de material. El elemento conocido más maleable es el oro, que se puede malear hasta láminas de una diezmilésima de milímetro de espesor. También presentan esta característica otros metales como el platino, la plata, el cobre, el hierro y el aluminio.      
    • La Ductilidad: Es una propiedad que presentan algunos materiales, como las aleacionesmetálicas o materiales asfálticos, los cuales bajo la acción de una fuerza, pueden deformarse plásticamente de manera sosteniblemente sin romperse, permitiendo obtener alambres o hilos de dicho material. A los materiales que presentan esta propiedad se les denomina dúctiles. Los materiales no dúctiles se califican como frágiles. Aunque los materiales dúctiles también pueden llegar a romperse bajo el esfuerzo adecuado, esta rotura sólo sucede tras producirse grandes deformaciones. En otros términos, un material es dúctil cuando la relación entre el alargamiento longitudinal producido por una tracción y la disminución de la sección transversal es muy elevada.       

    • La Resiliencia: En ingeniería, se llama resiliencia de un material a la energia de deformación (por unidad de volumen) que puede ser recuperada de un cuerpo deformado cuando cesa el esfuerzo que causa la deformación. La resiliencia es igual al trabajo externo realizado para deformar un material hasta su límite elástico.
    • Tenacidad: En ciencia de materiales, la tenacidad es la energía de deformación total que puede absorber o acumular un material antes de alcanzar la rotura en condiciones de impacto, por acumulación de dislocaciones. Se debe principalmente al grado de cohesión entre moléculas. En mineralogía la tenacidad es la resistencia que opone un mineral u otro material a ser roto, molido, doblado, desgarrado o suprimido. Nótese que para un material viscoelastico dicha energía dependería de la evolución de velocidad deformación, mientras que en materiales elastoplastico  es independiente de ellos. 


    • Resistencia mecánicaEs la capacidad de una máquina bajo la acción de las cargas aplicadas a sus piezas, soportar sin romperse. El surgimiento de las deformaciónes residuales, en muchos casos es inadmisibles, debido a que el cambio de la forma y de las dimensiones de las piezas puede alterar la interacción normal de las partes de la máquina y variar el requerido acoplamiento de las piezas en el conjunto. El problema relacionado con la resistencia mecánica de los elementos de máquinas debe examinarse junto con el factor tiempo, es decir, con la duración de servicio de estos elementos de máquinas; es decir la longevidad a que están calculados.    

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