Fundición inyectada

Fundición inyectada

Fundición inyectada (10)

El moldeo por inyección es una técnica muy popular para la fabricación de artículos muy diferentes.

Por todos es conocido que Industrias Doje, S.L. fundición inyectada abarca una gran amplitud de sectores, tales como: publicidad, automoción, cosmética, iluminación, cerrajería, ferretería, accesorios de baño, gas, herrajes para muebles, bisutería, herramientas de mano,...

Tal y como tendrán conocimiento Sedesma Inyectados, S.L., se ha declarado en concurso voluntario. Industrias Doje ha adquirido parte de los moldes con el objetivo de continuar con los trabajos de publicidad que estaban realizando hasta el momento: Llaveros, pins, insignias, badges, imanes, pulseras, medallas, monedas, complementos, figuras, colgantes, abrebotellas, pegatinas, cuelgabolsos, pisapapeles, esculturas ...etc.

Queremos aprovechar para manifestarle que estamos a su disposición para ayudarle y asesorarle en la creación de nuevas piezas. Por tal motivo, colaboraremos en resolver sus dudas y necesidades.

 

Los defectos de tipo blister en la fundición a presión son generados por el atrapamiento de aire durante el llenado o por la descomposición de producto graso o el agua en el molde por la aleación líquida. Los "Blowholes" o las ampollas  son los defectos de forma redondeada y están aislados unos de otros. Las causas de sopladuras están relacionados con los parámetros de inyección (V2, L1), ..., el proceso de recubrimiento o el diseño del sistema de potencia. El trozo de piel es sobre todo libre de porosidades tipo blíster y las operaciones de mecanizado posteriores pueden revelar orificios nasales subcutáneos.

Las causas de la ampolla

  • V2 demasiado rápido (no hay suficiente tiempo para evacuar el aire)
  • L1 (raza primera etapa) demasiado corta
  • Imprime aire insuficiente, lugar incorrecto o sucio
  • Demasiados revestimiento (desmoldeante) y / o soplando insuficientes (agua residual en el molde)
  • Mal diseñado la alimentación del sistema
  • Sistemas con fugas de agua (o la termorregulación) en la impresión
  • Contenedor de lubricación excesiva
  • V1 demasiado rápido

Remedios específicos:

  • Añadir un sistema de vacío (o una circulación de aire masiva)
  • Hacer una simulación de llenado digital para optimizar la evacuación de aire
  • Limpiar la cara de unión (sucio) más a menudo
  • Perforar un agujero en un área de la puerta (hacia atrás del molde) para facilitar la evacuación
  • del agua
  • el uso de un dispositivo de revestimiento "sin agua"

Defectología

Puede ser necesario tener en cuenta el impacto de las fallas en el diseño de una pieza,  de la fatiga, reduciendo el factor de reparto.

Microtomografía

La micro-tomografía permite una mejor comprensión de la ubicación y tamaño de los defectos internos.

Fuente: CTIF

La revista alemana de fundición, Giesserei, publicó un ensayo en 2016 en industria 4.0 de la fundición con máquinas equipadas con sensores y correlacionar la calidad de las piezas con parámetros de producción a través de un sistema de tipo IA (Sistema Kognitivo).

Máquina de fundición a presión o de inyección del futuro

Según los autores, varios sensores equipados a las máquinas (presión, velocidad, temperatura, ...), y también al molde (temperatura, llegada de metal, ...) ademas de a los dispositivos (recubrimiento con matriz, envase , vacío), correlacionan la calidad de las piezas a los parámetros de fabricación a través de los llamados sistemas inteligentes y grandes volúmenes de datos.

Bueno ... se tardará unos años, pero nos lo creemos.Fuente: revista Giesserei

Las propiedades que deben reunir los objetos terminados varían, por supuesto, según el destino que se tienen reservados para los mismos. No obstante, pueden resumirse algunas propiedades que, aunque no propias de todas las aleaciones, son deseables en los objetos fundidos a presión y aumentan el valor de la fundición, desde el punto de vista del consumidor.

Piezas fundidas de buena calidad:

  • Deben ser estables en las medidas y propiedades mecánicas.
  • Deben ser resistentes a la corrosión superficial.
  • Deben ser fácilmente maquinables.
  • Deben poseer adecuada resistencia a la tracción y buena dureza.
  • Deben poder ser sometidas a un proceso de terminación.

Las siguientes explicaciones demostrarán al lector la importancia de cada uno de estos requisitos.

Estabilidad en las medidas y propiedades mecánicas: Ciertas aleaciones, después de haberse efectuado la colada, modifican sus dimensiones y propiedades mecánicas en función del tiempo; en unas aleaciones esta modificación es de un grado mayor que en otras. Después de muchas investigaciones se ha llegado a la conclusión de que este fenómeno debe atribuirse a la corrosión intercristalina.

Casi todos los metales están sujetos a la corrosión, unos en mayor grado que los otros. Pero en estos casos el ataque de la corrosión es general y penetra en forma más o menos uniforme hacia adentro. En el cado de una corrosión intercristalina, el ataque es desigual y se concentra en los límites de los cristales o granos individuales del metal en cuestión.

Se entenderá fácilmente que un proceso de tal índole es mucho más dañoso que la corrosión general. Puede motiva, con el transcurso del tiempo, una disminución progresiva de la resistencia a la tracción y variaciones de magnitud, y hasta una desintegración completa del objeto colado.

La causa de la corrosión intercristalina no es la misma en todas las aleaciones. En una la misma es provocada por tensiones internas, en otras por la presencia de determinados elementos. La corrosión intercristalina es especialmente pronunciada si los objetos colados están sometidos a una atmosfera húmeda y caliente, lo que ocurre en climas tropicales.

Objetos fundidos de ciertas aleaciones suelen someterse a un “envejecimiento artificial”, para acelerar el establecimiento de las propiedades y dimensiones definitivas, mientras que a otros se les aplica revestimientos protectores para retardar la corrosión intercristalina.

Resistencia a la corrosión superficial: Muchas aleaciones no son resistentes a los agentes atmosféricos y hasta la temperatura ordinaria provoca a menudo un deslustre del objeto fundido. Un prolongado contacto con agua o vapor produce a veces, en determinadas aleaciones, corrosiones en la superficie, debiendo ser sometidas a tratamientos químicos o electrolíticos para mejorar su resistencia.

En resumen, la resistencia a la corrosión es una prioridad importante y deseable, pero no propia de todas las aleaciones.

Maquinabilidad: Las diversas aleaciones son más o menos fácilmente maquinables, pero no todas pueden soldarse con facilidad, debe tenerse en cuenta al efectuar la elección de una aleación, si la pieza que se quiere fundir debe ser sometida a un acabado ulterior, ya sea por medio de maquinas, herramientas o a mano. Del mismo modo hay que considerar, en determinados casos, si la aleación elegida puede soldarse con facilidad. A este respecto debe observarse que una buena soldabilidad implica no solo “fácil soldadura”, sino también buenas propiedades del conjunto de soldado. Resistencia a la tracción. Dureza: Estas propiedades son también deseables, pero no se encuentran en todas las aleaciones. Es lógico, que las aleaciones que reúnen en mayor grado estas propiedades sean de aplicación más general.

Resistencia a la tracción. Dureza: Estas propiedades son también deseables, pero no se encuentran en todas las aleaciones. Es lógico, que las aleaciones que reúnen en mayor grado estas propiedades sean de aplicación más general.

Proceso de terminación: Las superficies de muchas piezas fundidas a presión deben ser sometidas a un proceso de terminación, sea con el objeto de aumentar la resistencia de las mismas a los agentes atmosféricos, o con el objeto de mejorar su aspecto con propósitos decorativos. El éxito de este tratamiento superficial, que se efectúa por procedimientos de diferente índole, depende, entre otros factores de la calidad de la superficie de la pieza. Debe estar exenta de poros superficiales, estar limpia y bien lisa, características estas que en cierto grado están relacionadas con la fluidez de la aleación empleada.

Fuente: Libro "Fundición a presión de metales no férreos (Fundición por inyección)" por ANDRÉS BIEDERMANN

Hay reglas que deben tenerse en cuenta para diseñar productos o componentes en fundición a presión o fundición inyectada. La aplicación de estos consejos dará lugar a un diseño que es lógico, eficiente y ahorrara los costes.

A continuación detallaremos, una lista de los puntos críticos en la fundición a  presión para componentes de fundición, para los diseñadores que quieran desarrollar productos de aleación de zinc.

PARA OPTIMIZAR EL PROCESO Y EVITAR CON ÉXITO LOS PUNTOS CRÍTICOS EN LA FUNDICION A PRESIÓN DE COMPONENTES DE FUNDICIÓN, ES IMPORTANTE CONOCER LAS REACCIONES MATERIALES EN CADA FASE.

La geometría de la línea de separación

Cuando la organización de la línea de separación, que se da por el diseño del componente. El diseñador debe tener en cuenta la posición y la longitud disponible para que el metal líquido fluya hacia la cavidad. También es importante recordar que se necesitará un área de entrada adecuada y si la longitud de la entrada está restringida que tendrá que ser de espesor con posible consecuencia del recorte de problemas. Para superar estos problemas, la solución podría ser cambiar la geometría del componente.

Espesor de la sección

En el diseño de un componente, es crucual recordar que las paredes finas podrían ser proporcionalmente más fuerte que las más gruesas. Esta característica permite utilizar menos material y se puede producir más rápidamente de un modo de ahorro de costes.

Relaciones sección

Es mejor desarrollar los componentes con un espesor de corte bastante constante. De todos modos, en la producción real, es posible hacer excepciones a esta regla, si el proveedor de fundición de zamak tiene experiencia y sabe cómo hacer eso.

Comprobación de relaciones de espesor utilizando la técnica esfera inscrita

Para evitar la porosidad, el diseñador podría reducir la relación de diámetros de esfera inscrita.

Ángulos

Los ángulos de inclinación podrían ser útiles para prevenir que la pieza de fundición se quede pegada en la parte móvil del molde en movimiento. Esta precaución aumenta los costes, pero es necesario para evitar operaciones de mecanizado secundarias.

Diseño para ayudar a llenar la matriz

Durante el examen de la línea de separación del componente que es importante centrarse en la posición y la longitud disponible para el bebedero. De hecho los buenos acabados de superficie y baja porosidad podrían ser difíciles de alcanzar, si la posición disponible no da la oportunidad para que el metal fluya en todas las partes de la pieza fundida.

Costillas

El fortalecimiento de una pieza de fundición sin engrosamiento es posible con las costillas, que deben ser redondeadas, mezclada y dispuestas para unir las secciones adyacentes.

Las superficies planas

Las superficies lisas o planas son la característica de diseño más amplia del moldeo del zinc o zamak a la producción . Hay muchas maneras de fabricar un producto más atractivo, y al mismo tiempo para reducir el costo de producción. La colaboración entre los diseñadores y el proveedor de fundición a presión de zinc, en una actividad co-diseño , podría contribuir a alcanzar los objetivos sin desperdiciar recursos.

Coronación

La coronación leve y el redondeo de las esquinas serán para reducir la distorsión en el caso de una superficie plana con un acabado liso.

Las superficies texturadas

Para aumentar la calidad de la superficie es posible seleccionar los efectos de superficie.

Filetes y mezclas

Las esquinas afiladas pueden ser evitadas utilizando filetes, al tener estos un efecto de refuerzo. Es una práctica común en una colada en matriz el uso de un filete con un radio mínimo de 1,6 mm en los bordes interiores. Un ligero radio en las esquinas exteriores es una medida eficaz para disminuir los gastos.

El deletreado

Si se requieren letras, es mejor para los diseñadores usar letras en relieve, en lugar de letras imprimidas. Letras en relieve permite limitar los costes y minimizar riesgos en términos de erosión del molde.

Inserciones o insertos

Depositar los insertos dentro de los troqueles o moldes ralentiza los tiempos del proceso, por esta razón hoy en día las inserciones se utilizan menos que en el pasado. Aunque puede por otra parte ahorrarle costes de mecanizados.

Las tolerancias dimensionales

Una de las principales ventajas del procedimiento de fundición a presión de zinc es la capacidad de producir componentes complejos con excelente precisión en términos de tolerancias más pequeñas.

Mejor lineal alcanzable tolerancias

Es muy importante trabajar de cerca con la inclinación del troquel, en la actividad de co-diseño en curso, debido a que durante el proceso de fundición la banda de tolerancia lineal muere en un 0,1% de la dimensión y se permite un nivel de confianza 8 desviaciones estándar. Esta dimensión puede ser alcanzada sólo cuando la geometría del componente es favorable a la contracción consistente sin distorsión después de la eyección de la matriz.

Diseño para evitar el sobrecalentamiento local de la matriz

Los diseñadores deben desarrollar productos o componentes para prestar atención a los problemas causados por el sobrecalentamiento de troquel, que pueden dar porosidad de la superficie , marcas de arrastre y grietas.

Cómo evitar puntos calientes por un buen diseño de componentes

Evitar el calor desarrollado en zonas vulnerables es necesario para un buen diseño. El proveedor de fundición a presión de zinc adecuado podría ayudar a alcanzar las metas con su tecnología y experiencia.

Diseñar para evitar núcleos en movimiento

Se lograr formas tridimensionales complejas mediante el uso de núcleos en movimiento, que se deslizan en la matriz. Si los diseñadores pueden lograr un efecto suficiente sin mover los núcleos, esta será una acción de ahorro de costes.

Evitar características de troqueles débiles

No se sugiere el desarrollo de productos o componentes utilizando moldes con características débiles. Podría ser costoso en términos económicos y de tiempo.

Tornillo fundido hilos

Las operaciones secundarias para las discusiones son necesarias en caso de requisitos de un núcleo de desenroscado. En otros casos, el diseñador podría elegir si es mejor utilizar colada o mecanizado secundario.

Diseño para la expulsión de la matriz fiable

Hay que poner cerca de donde el molde tenderá para agarrar la herramienta, un pasador de expulsión. Se debe asegurar que el molde y el corredor se mueven en ángulo recto sin distorsionar el componente.

Jefes

Los jefes más pesadas que las paredes finas dan la contracción desigual, creando "encogimiento marcas" que son depresión poco profunda en la cara de la pieza fundida opuesta a la sección engrosada.

Agujeros tubulares

Los huecos tubulares pueden eliminar perforación y mecanizado durante la colada.

El mecanizado de asignación

Si el mecanizado es inevitable, es recomendable una asignación de 0,25 mm.

Fuente: www.zinc.org

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