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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTALFRANCISCO DE MIRANDA

FUNDICIN

Ing. Patricia L. Aular

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FUNDICIN. CONTENIDO

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Proceso de obtener piezas a partir de licuacinde metales (Aleacin) que luego pasar a unmolde debidamente preparado donde sesolidificar y tomar la forma deseada (Colada).Las fundiciones estn constituidas porelementos como hierro, carbono, silicio,adems de magnesio, fsforo, azufre etc. Las

fundiciones no son sometidas a procesos dedeformacin plsticas ya que estas no sondctiles.

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La tierra o arena de fundicin es una mezcla de

slice y arcilla, conteniendo en grandes omenos apreciables cantidades de cal, oxido dehierro, compuestos orgnicos, entre otros.

El tamao del grano tienegran influencia en elacabado superficial de lapieza fundida.

Permeabilidad de la arena

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Resistencia al Fuego

Deben ser compactas y plsticas

Debe tener alta porosidad y permeabilidad

El material debe ser lo suficientemente plstico

Estabilidad de Forma

PROPIEDADES DE ARENA DE FUNDICIN

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TIPOS DE ARENAS USADAS

Arena con AGLUTINANTE NATURAL. Son mezcla de slice y arcilla talcomo salen de los yacimientos se emplean para fundir hierro gris,hierro maleable, y metales no ferrosos a excepcin del magnesio.

Arena con AGLUTINACION SINTTICA. Combina arena de slice sinarcilla con bentonita. Estas arenas se pueden mezclar paraadaptarlas a las necesidades de la fundicin. Esta arena se emplea

para fundir acero, hierro gris, hierro maleable y magnesio.

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GRANULOMETRIA DE LA ARENA DE FUNDICION

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:

Que contiene arcilla y bentonitas. La bentonita se utiliza paramejorar la calidad de la arena.

:

Cuyos elementos principales son el cemento y los silicatos.

:Se encuentran una amplia gama de cereales, melaza, alquitrn,resinas y aceites.

AGLOMERANTES Y AGLUTINANTES EN LA

ARENA DE FUNDICION

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Es la operacin necesaria para preparar el molde a fin

de recibir el metal.

Los procesos de fundicin se clasifican de acuerdo a los

diferentes tipos de moldes.

Fundicin en Arena

Fundicin en Coquillas

Fundicin a Presin o porInyeccin.

Fundicin Centrfuga.

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Permite la reproduccin de la pieza o conjunto depiezas acopladas, l recibe el material fundido y ledar la forma a la aleacin mientas esta se solidifica.

Molde de Arena Verde

Consiste en la formacin del molde con arena hmeda.Se dice que es arena verde porque el molde no ha sido

curado (secado) en horno sino al aire.Presenta un color claro que llega en ennegrecerse conle uso. Para darle resistencia a la arena esta se mezclacon un aglutinante (Bentonita) y con una cantidadmoderada de agua para que se adhiera.

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Molde de Arena SecaEn este caso el molde debe secarse con una antorcha elevando sutemperatura entre 200 y 300 C, con el fin de aumentar la rigidez delmolde, lo que permite fundir piezas de mayor tamao, geometras mscomplejas y con mayor precisin dimensional y mejor acabado superficial

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Plano de Taller de la pieza coladaModelo de Madera con portada de macho.

a) Hecho segn Plano de Taller.Macho de Moldeo.Modelo Moldeado.

b)Cala de Moldeo(U caja inferior, O cajasuperior.c) Bebederod) Mazarotae) Arena de Moldeo

Modelo y Modelos de BebederosPieza solidificada

c) Bebederod) Mazarota

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Molde de YesoSe emplean para fundir ciertas aleaciones dealuminio o a base de cobre. La exactituddimensional y el excelente acabado superficial

hace til este proceso para hacer moldes deneumticos, placas guas.

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La fundicin en moldes permanentes hechos de metal es utilizada para laproduccin masiva de piezas de pequeo o regular tamao, de alta calidad ycon metales de baja temperatura de fusin (aleaciones de cobre de aluminio ,de cinc , de plomo o similares ).

Sus ventajas son que tienen gran precisin y son muy econmicos, cuando seproducen grandes cantidades.Las piezas de fundicin se obtienen de formas exactas con una superficie fina,esto elimina mucho trabajo de maquinado, se emplean para la colada depiezas que han de estar sometidas a un fuerte desgaste.

Molde Metlico o Coquillas

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Colada por InyeccinMtodo de Cmara fra

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Colada por InyeccinMtodo de Cmara Caliente

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La fabricacin de tubos o piezas huecas se

puede realizar al vaciar el lquido en unmolde que gira a gran velocidad.Gracias a la fuerza centrfuga, el metal sepega en los laterales, enfrindose ytomando las forma del molde.

Con este mtodo se pueden crear piezas otubos con capas de distintos materiales

Moldeado Centrfugo

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Defectos de las Piezas de colada (Moldes de Arena)

Defectos Aspectos Causa

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Defectos de las Piezas de colada (Moldes de Arena)

Defectos Aspectos Causa

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Metales Empleados en las Fundiciones

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Metales Empleados en las Fundiciones

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ALEACIONES

FERROSAS

Bajo Carbono

C 0,20%

Son ms o menos blandas no son fciles de

tratar trmicamente

Medio Carbono

C 0,20% 0,50%

Mas duras. Fcil de hacer ms resistentes por

tratamiento Trmico

Alto Carbono

C 0,50%

Se emplea cuando se requiere mxima dureza

y alta resistencia al desgaste

FUNDICIONES

DE

ACERO

FUNDICIONES

DE

HIERRO MALEABLE

2,00% C 2,80% Puede llegar a un contenido de carbono de

3,30% si se funde el hierro en horno cubilote0,90% Si 1,80%

FUNDICIONES

DE

HIERRO GRIS

Aleacin de Hierro Carbono y Silicio

3,00% C 4,00% aprox

1,00% Si 3,00%

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ALEACIONES

NO

FERROSAS

Se une con Cobre , Silicio, Magnesio, Zinc y otros elementos

FUNDICIONES

DE

ALUMINIO

FUNDICIONES

A BASE DE COBRE

Los elementos de aleacin a utilizar son:

Zinc Para Latones

Estao Para Bronces

Nquel Bronce - Nquel

Aluminio Bronce - Nquel

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Aplicaciones Se emplean en la ingeniera y en la

industria debido a la facilidad con

que pueden fundirse, su costomoderado y sus propiedades.

Se utilizan en la fabricacin de

mandbulas o quijadas de

quebradoras, rodillos con temple

superficial o ruedas de coches,

vagones de ferrocarril, que

requieren superficies duras con

resistencias al desgaste, cuerpos

suaves fabricados con bajo

contenido de silicio.

Propiedades Mecnicas

Resistencia a la traccin

Capacidad de amortiguamiento Facilidad de maquinado

Resistencia a la corrosin

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Aplicaciones Se utiliza en la construccin

aeronutica y ferrocarril donde se

requieren piezas ligeras de altaresistencia.

Para la fabricacin de utensilios de

cocina, sartenes, ollas etc.

Construccin de puertas y

Ventanas. Fabricacin de tanques de

ferrocarril, aparatos elctricos, etc.

Propiedades Mecnicas Resistencia a la corrosin

Ductilidad y maleabilidad

Bajo punto de Fusin Conductividad Calorfica

Facilitan el llenado de moldes, lafabricacin de piezas, disminuyenla resistencia a la corrosin sinaumentar de peso.

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El cobre es un metal pesado,

relativamente suave y de coloramarillo rojizo, refinado a partirdel mineral de cobre. Comoresultado de la aleacin con

zinc se obtiene el latn

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Aplicaciones Conformacin de Lminas.

Intercambiadores de Calor.

Evacuadores de calor en

refrigeracin.

Las aleaciones de latn se utilizan

en conexiones, tubos de tanques o

depsitos.

Ncleos de radiadores y remaches

en sistemas de conduccin de

agua y gasolina.

Propiedades Mecnicas Conductividad elctrica y calorfica . Resistencia a la corrosin.

Ductilidad y Maquinabilidad.

Permite ser trabajado mediante forja

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Es una aleacin de cobre y estao. Entre las

propiedades se tieneBelleza en color.Pureza del sonido al ser golpeadosResistencia a la corrosinResistencia la desgaste

En menor grado: conductividad trmica yelctrica.TenacidadResistencia a la tensin y fatiga encondiciones de templado o endurecido.

http://images.google.co.ve/imgres?imgurl=http://www.broposa.com/img/foto-bronce2.jpg&imgrefurl=http://www.broposa.com/elbronce-elbronce.htm&h=190&w=135&sz=5&hl=es&start=36&tbnid=pKzPItmhvxsONM:&tbnh=103&tbnw=73&prev=/images?q=bronce+aluminio,+aleaciones&start=20&gbv=2&ndsp=20&svnum=10&hl=es&sa=Nhttp://images.google.co.ve/imgres?imgurl=http://www.funalco.com/fotos_centro/broncealu/ba05.jpg&imgrefurl=http://www.funalco.com/broncealu.htm&h=276&w=191&sz=14&hl=es&start=19&tbnid=-ca4DR8mywKW7M:&tbnh=114&tbnw=79&prev=/images?q=bronce+aluminio,+aleaciones&gbv=2&svnum=10&hl=es&sa=Ghttp://images.google.co.ve/imgres?imgurl=http://www.geocities.com/monedasmexicanas/50centavos.jpg&imgrefurl=http://www.geocities.com/capitolhill/senate/7345/conozca/monedas.htm&h=235&w=242&sz=10&hl=es&start=6&tbnid=KF7PbJl5rJLR2M:&tbnh=107&tbnw=110&prev=/images?q=bronce+aluminio,+aleaciones&gbv=2&svnum=10&hl=es&sa=G

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APLICACIONES:Fabricaciones de chavetas,resortes y discos de embragues por

la alta resistencia mecnica.Se utilizan en tanques, recipientesde presin y lneas o tuberas apresin hidrulica. Por suresistencia a la corrosin.

Para tubos de condensadores,tuercas y pernos por la elevadaresistencia a la tensin y fatiga.

En instrumentos quirrgicos.