Fundición inyectada

Fundición inyectada

Fundición inyectada (12)

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

Repercusión del diseño sobre el costo de acabado de la pieza

Cuando se diseñen piezas que han de fundirse a presión y luego someterse a un tratamiento mecánico, o a un proceso electrolítico, deberán tenerse presente algunos factores que influyen directamente sobre el costo de estos tratamientos y sobre el resultado de los mismos.

Es especialmente importante que las piezas estén libres de cantos vivos y agudos, de superficies planas extensas y de áreas con recesos. De lo contrario, se gastarían rápidamente los discos empleados para el pulimiento, o se tendría inconvenientes en llegar con los abrasivos, uniformemente, a todos los puntos de la pieza. En caso de que por razones decorativas o por otros motivos se requieran superficies de diseños irregulares, los filetes deben ser previstos de curvas lo más largas posible.

Superficies cóncavas profundas son difíciles para electroplatear, debido a la densidad baja de la corriente en estas partes. Por otro lado, superficies convexas pueden platearse más fácilmente que superficies planas y, además, eventuales irregularidades son menos visibles en aquéllas.

Debe, en lo posible, evitarse una intersección de superficies curvadas con otras superficies, curvadas o planas, pero si las mismas deben preverse, entonces, siempre que fuera posible, deberá hacerse una transición gradual o disponer un filiete, o esquinas bien curvadas en la intersección. Cuando se disponen motivos de decoración, conviene diseñarlos en sentido longitudinal, paralelamente al canto de la pieza, debiendo evitarse una intersección de estos motivos de decoración.

Nunca debe olvidarse que todas las partes que deben ser sometidas a un proceso electrolítico, deben pulirse previamente. Ahora bien; si por el diseño inadecuado no es posible efectuar un pulimento en determinadas partes, no debe esperarse que las mismas presenten un lustre fuerte después del proceso de acabado. Hay que disponer, pues, el diseño de modo que todas las superficies internas y externas puedan pulirse sin dificultad. En particular, esquinas interiores agudas requieren para su pulimento y limpieza mucha mano de obra.

Fuente: Libro de A.BIEDERMANN - Fundición a presión de metales no ferreos (FUNDICIÓN POR INYECCION)

En la fundición a presión, la aleación de magnesio más transformada es AZ91HP (alta pureza). También se usan otras dos aleaciones, AM50 y AM60, pero en menor medida. Estas aleaciones de magnesio encuentran sus principales aplicaciones en los mercados de automoción (volante de inercia, la vivienda, el panel, ...) con su capacidad de alivio (densidad 1,7 g / cm3 contra 2,7 g / cm3 para el aluminio). Otras aleaciones de magnesio son fundidas en fundición de arena (o en moldes de metal por gravedad) para otros mercados con volúmenes más pequeños (aeronáutica, ...). El AZ91 toma su nombre histórico de sus 2 elementos de aleación (aluminio para 9% y zinc para aproximadamente 1%).

diagrama de equilibrio de aluminio magnesio

Resistencia comparativa a la fluencia de aleaciones de magnesio (200 ° C a 30 MPa)

Composición química de aleaciones de magnesio

Fuente: REVISTA DE FÍSICA IV

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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

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