¿Qué es la fundición a presión? Todo lo que debe saber sobre la fundición de metales
fundición a presiónSe trata de un proceso de fabricación en el que el metal fundido se fuerza mediante presión para llenar la cavidad de un molde también conocido como fundición a presión. El molde suele ser de acero de alta calidad, por lo que la pieza puede fabricarse en grandes cantidades. La pieza acabada se produce abriendo el molde después de que el metal fundido se enfríe y forme una capa sólida. Este tipo de uso del proceso se aplica sobre todo en la fabricación de metales intrincados utilizados en la producción de diferentes piezas que requieren una gran precisión en la medición y superficies pulidas. La fundición a presión puede realizarse en aluminio, zinc y magnesio, pero también pueden utilizarse otros metales en función de la aplicación y otros requisitos. La fundición a presión se considera una de las técnicas de fabricación expertas en la concepción de la producción en serie de componentes de tamaño pequeño y mediano a partir de metales. La popularidad de este método se ha extendido a los sectores automovilístico, aeroespacial, electrónico y de maquinaria industrial debido a su capacidad para producir piezas ligeras y duraderas hechas a medida. Sin embargo, este proceso es ampliamente reconocido por su capacidad para fabricar productos de geometría compleja que serían muy difíciles de realizar con técnicas convencionales. Cómo funciona la fundición a presión El moldeo es la primera parte del proceso de fundición a presión. En un lado del molde hay una mitad, y es una mitad de un diseño particular para que el molde tenga la forma del producto final. Se diseñan cavidades y núcleos para los moldes que suelen fabricarse a medida para que la pieza pueda reproducirse lo más fielmente posible. 1. Inyección de metal fundido: A continuación se inyecta el metal fundido en la cavidad del molde a alta presión para darle la forma deseada. El metal suele calentarse hasta un grado por encima de la tensión de fusión para hacerlo fluido. En la fundición a presión, la presión a la que se introduce el metal fundido en el molde puede ser de varios miles a decenas de miles de psi (libras por pulgada cuadrada), para asegurarse de que el metal fundido llega a todos los detalles del molde. 2. Solidificación: Se produce cuando el metal se inyecta en la cavidad del molde, por lo que se enfría y el metal se endurece. La calidad de la fundición depende de la velocidad de enfriamiento. En este caso entran en juego otros modos de fallo (cizallamiento, trepado y deslizamiento) que dan como resultado un enfriamiento más rápido mayor resistencia mejor acabado superficial, y un enfriamiento más lento que podría dar lugar a más defectos internos y menores propiedades mecánicas. Normalmente se utilizan sistemas de refrigeración por agua incorporados al molde para ayudar al proceso de enfriamiento. 3. Expulsión: A continuación, se deja que el metal se enfríe y solidifique y entonces es fácil retirar el molde de la pieza fundida más grande y expulsar la pieza. A continuación, la mayor parte del tiempo se emplea en expulsar la pieza del molde utilizando un sistema de expulsión mecánico. Esto depende de la complejidad de la pieza que requiere otros pasos adicionales, a saber, el recorte y mecanizado para entregar la forma final y la dimensión. 4. Control de calidad: Tras la expulsión, se realiza un control de calidad de la pieza. Puede implicar una verificación dimensional, una inspección visual y pruebas mecánicas para confirmar que la pieza es igual o mejor que los requisitos. En teoría, en la fundición a presión se consigue una gran precisión y repetibilidad. Tipos de fundición a presión Existen dos tipos de fundición a presión: la fundición a presión en cámara caliente y la fundición a presión en cámara fría. Todos ellos son buenos y tienen sus ventajas, limitaciones y aplicaciones ideales. 1. El proceso más adecuado para metales como el zinc, el magnesio y el plomo es la fundición a presión en cámara caliente, ya que el proceso se realiza a altas temperaturas y puntos de fusión. El sistema de inyección se instala en el interior del horno de fusión, de esta forma, el metal está siempre en contacto con la cámara. Ventajas: Desventajas: 2. Fundición a presión en cámara fría Los metales que tienen puntos de fusión más altos, como el aluminio, el latón y el cobre, se funden en la fundición a presión en cámara fría. En este caso, el metal fundido se extrae de un segundo horno y se inyecta en la cámara fría y, a continuación, en la cavidad del molde. Ventajas: Desventajas: Comparación de los métodos de fundición a presión: cámara caliente frente a cámara fría A continuación se ofrece una comparación de los tipos más comunes de dos métodos de fundición a presión, Característica Fundición a presión en cámara caliente Fundición a presión en cámara fría Compatibilidad de metales Mejor para metales de bajo punto de fusión (p. ej., zinc, plomo) Mejor para metales de alto punto de fusión (p. ej., aluminio, latón) Tiempo de ciclo Tiempos de ciclo más rápidos Tiempos de ciclo más lentos Desgaste del molde Mayor desgaste del molde debido al contacto directo con el metal fundido Menor desgaste del molde Coste Menor coste para la producción de grandes volúmenes Mayor coste inicial, pero mejor para metales de alta resistencia Complejidad de las piezas Bueno para piezas más sencillas Mejor para piezas más complejas y grandes Ventajas de la fundición a presión Es una de las mayores ventajas por las que la fundición a presión es uno de los principales métodos preferidos para la producción a gran escala de productos a partir de aleaciones metálicas. 1. Alta Precisión y Exactitud Hay muchas ventajas de la fundición a presión, que hace que sea conveniente ofrecer una alta precisión de la matriz. Este método de producción también se utiliza ampliamente para la producción de piezas, lo que requiere una buena precisión dimensional que es muy crucial, ya que define los niveles de tolerancia requeridos en un trabajo específico. Hay que tener en cuenta que la fundición a presión es la única técnica de fabricación que puede producir piezas dadas con las máximas complejidades como las complejidades de sus geometrías. 2. En términos de grandes volúmenes, la fundición a presión es muy eficiente. Las piezas se producen de forma rápida y barata una vez creado el primer molde con muy poca mano de obra. La demanda de polvos simulados es particularmente alta en industrias como la automoción y la electrónica, donde se requieren grandes volúmenes de las mismas piezas. 3. Diseños complejos y paredes finas Mediante la fundición a presión se pueden conseguir diseños complejos que serían difíciles o imposibles de lograr con los métodos de fabricación tradicionales. Este proceso permite fabricar piezas con paredes finas y estructuras internas complejas, así como realizar socavados, lo que lo convierte en el método de fabricación más adecuado.





