Fundición inyectada en aluminio y zamak. Industrias DOJE S.L.

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

INDUSTRIAS DOJE, S.L. asistira a la feria de subcontratación Midest 2016 que tendrá lugar en París los próximos días 6, 7, 8 y 9 de diciembre. Evento que se ha consolidado año tras año como una de las principales ferias de subcontratación a nivel mundial y permitiendo consolidar la presencia de muchas empresas tanto en Francia como en el resto de Europa.

En este evento profesional dirigido al sector industrial esperamos darnos a conocer en el mundo de la fundición a presión fuera de nuestras fronteras para de este modo tratar de ampliar nuestra cartera de clientes en la gran amplitud de sectores que abarcamos, tales como: automoción, iluminación, cerrajería, ferretería, herrajes para muebles, herramientas de mano, …

Si quiere encontrarnos en el Midest 2016 estaremos en el Parque de Exposiciones Paris-Nord Villepinte-Hall 6.

La elección del material (hierro fundido, aluminio, acero, cobre, ...) y el proceso de fabricación (fundición, forja, estampado, extrusión, ...) depende en una primera aproximación a 4 grupos de criterios; técnicos (intrínsecamente ligadas a la materia), económica (cargos recurrentes y no recurrentes), la tecnología (en relación con el proceso de transformación o montaje) y el ecodiseño. La elección final es a menudo el resultado de un compromiso entre estos diferentes criterios.

Los criterios técnicos

Pueden incluir, dependiendo de la CdC de la pieza, y las limitaciones en el funcionamiento:

• Las propiedades mecánicas (Rm, Rp0.2, elongación, fatiga límite de resistencia)
• Operación de mantenimiento en caliente (220 ° C, 400 ° C, ...) en continuo o pico
• La densidad (búsqueda de alivio)
• La resistencia al desgaste
• De conductividad o de difusión térmica (o eléctrico)
• La resistencia a la corrosión (niebla salina para automóvil)

Los criterios económicos

En virtud de los criterios económicos, podemos integrar de manera más general, el control de los suministros de la disponibilidad de las fuentes y de la evolución previsible de los precios.

Por tanto, es necesario tener en cuenta lo siguiente:

• El precio es importante (y su posible evolución)
• La facilidad de encontrar un proveedor (fuente) con el proceso y el material seleccionado
• Los costos recurrentes (proceso VA) y los costes no recurrentes (prototipo, equipo de serie, de desarrollo inicial, las muestras iniciales) y la vida del utillaje
• Otros costes indirectos (envasado, transporte, ..., control de calidad)

Criterios tecnológicos

Los criterios tecnológicos relacionados con el medio ambiente de la pieza afectan a la facilidad de aplicación del subconjunto.

• El conjunto (junto con otros materiales)
• La maquinabilidad o la posibilidad de deformación (frío o caliente)
• La posibilidad de automatización del proceso de fabricación
• La subsiguiente tratamientos térmicos o tratamientos superficiales (anti-corrosión, ...)

Los criterios de diseño ecológico

Estos criterios son más recientes (y relacionado con el concepto de desarrollo sostenible) y por lo tanto más difícil de evaluar fallo relevante y objetiva de datos fiables y camino de vuelta y teniendo en cuenta el impacto en todo el ciclo de vida del producto.

Estos criterios pueden incluir:

• El impacto en términos de emisiones de CO2 (gas de efecto invernadero o, más en general) del proceso de éxito material y el (la integración de la producción primaria, transporte, ...)
• El impacto en términos de facilidad de reciclaje o la facilidad de desmontaje al final de su vida útil
• El agotamiento (o no) del material de reserva mundial y la posibilidad de encontrar fácilmente materiales alternativos para realizar la misma función
• Impacto societal

Source : My little Blog Fonderie

El zinc es un material conocido por un largo tiempo. En la antigüedad, bajo el nombre de bronce, que fue utilizado como cobre, estaño y zinc para hacer pulseras. La primera fecha de aplicación industrial fue en 1814 cuando se fue utilizado para el proceso en la fabricación de las letras en moldes de aleación de plomo y estaño. Muchas investigaciones sobre aleaciones de zinc se llevaron a cabo por el New Jersey Zinc Company (EE.UU.), que, durante los años 20, fue a evolucionar las aleaciones de zinc. Sin embargo, el uso industrial en grandes series de procesamiento de aleación de zinc de fundición a presión a escala industrial se fecha en 1960.

Antigüedad

El zinc ya se conocía en la antigüedad: pulseras de zinc descubiertos en Grecia, en las ruinas de Cameros, Atestiguarian y estimarian que su producción se encuentra alrededor del siglo V aC.

Pero mucho antes de que se determine la naturaleza metálica de zinc, este metal estaba presente en las aleaciones de cobre de la época llamada la Edad del Bronce que sucedió a la Edad del Cobre.

1. Natural y el medio ambiente

El zinc o zamak es una parte del ciclo de la naturaleza, y se puede reutilizar. El punto de fusión de zinc es baja en comparación con la mayoría de otros materiales. Así, el consumo de energía cuando se trabaja con el zinc en la fundición a presión es menor que con otros materiales.

2. Gran creatividad

El zinc o zamak fundido a presión satisface la demanda de la creatividad en el proceso de construcción y diseño. Varias partes pueden ser integrados en una parte del fundido común. Las características autolubricantes de la aleación de zinc se utiliza para evitar el uso de cojinetes de lubricación. Para el beneficio de los costes totales.

3. Ventajas de acabado de superficie

Una gran cantidad de opciones de recubrimiento de superficies están disponibles con el fin de añadir las características estéticas y funcionales más atractivos para las piezas de zinc.

4. Bajo precio

Las largas series y la duración de los moldes de la fundición a presión de zinc, además de la producción totalmente automatizada mantiene los costos bajos.

5. Características fuertes

Las piezas de zinc o zamak inyectados tienen una alta resistencia mecánica, elasticidad y ductilidad de impacto. Las piezas fundidas de zinc a menudo son una opción mejor que, por ejemplo, piezas de aluminio, plástico o piezas de fresado.

6. Reducción de peso

El zinc o zamak es más pesado que el aluminio y el magnesio, una ventaja si se necesita un componente más pesado tal como un soporte de la lámpara. Por otro lado las partes de zinc fundidos pueden ser optimizados, y el peso se reduce considerablemente - sin afectar a la resistencia y la complejidad.

7. Preciso y complejo

La pieza de zinc o zamak fundido a presión puede tener un espesor de pared muy pequeño, y las tolerancias muy estrechas hacen que sea posible colar piezas listas para la instalación (sin mecanizado). Los detalles precisos y muy pequeños pueden ser incluidos en el molde - incluso en geometrías complejas.

8. Habilidades buenas conductoras

El zinc o zamak fundido a presión tiene buenas características eléctricas y de conducción de calor. Una ventaja si usted tiene una gran demanda de transferencia de calor, pero tiene un espacio limitado, como ejemplo, en sistemas de iluminación LED.

9. Fonoabsorbentes

El zinc o zamak fundido a presión puede absorber el sonido por lo que se utiliza para los mecánicos con partes móviles, cadenas o similares. Como ejemplo, en los sistemas de control a distancia de la ventana, donde el ruido debe reducirse al mínimo.

10. Escudo de protección

El zinc o zamak fundido a presión se ha construido en la protección EMC. Las propiedades de apantallamiento son óptimas en comparación con las soluciones tradicionales de chapa.

Fuente: linimatic

Pretransa Die Casting Machines, ha publicado una infografía llamada ‘Die casting facts’ (realidades de la fundición a presión), la cual pretende destacar la importancia que la fundición a presión ha tenido para el desarrollo de nuestra vida moderna. Explica los conceptos básicos de la fundición a presión a partir de sus orígenes y presenta la importancia que tiene para el desarrollo de nuestro mundo industrializado. Aborda la evolución de la tecnología utilizada, desde los primeros dispositivos de accionamiento manual patentados en el siglo XIX hasta los equipos totalmente automatizados utilizados hoy en día.

Como un proceso de fabricación, la fundición a presión o inyección es notable por su capacidad para la fabricación de piezas con un alto grado de uniformidad, cerca de la precisión del diseño y acabados de calidad. En muchos casos, la fundición a presión puede reducir o eliminar la necesidad de mecanizado de post-producción, el aumento de la rentabilidad del proceso y recorte del tiempo de fabricación. Aunque puede ser difícil fundir metales o aleaciones resistentes emitidos, tales como ciertos grados de acero, hay muchos otros tipos de aleaciones bien adaptados para los métodos de fundición a presión.

Curso avanzado organizado por TEDFUN

El pasado 19 de Febrero INDUSTRIAS DOJE, S.L. asistió al curso Curso Avanzado de Diseño de Moldes de Inyección que se celebró en Zaragoza organizado por TEDFUN y que contó con la participación de TECNALIA y de la empresa ANÁLISIS Y SIMULACIÓN. El curso, orientado a Jefes de Producción, Personal Técnico de Calidad, Oficina Técnica, Producción o Mantenimiento tenía como objetivo principal la formación avanzada para el diseño de moldes de fundición inyectada no férrea, apoyándose en un caso práctico de simulación para una pieza de aluminio inyectado.

A veces conjuntos enteros se pueden combinar y hacerlas menos costosas mediante el fundido a presión o la fundición inyectada.

Diseñadores de un nuevo asiento del automóvil estaban en un dilema sobre la forma más económica para construir una pieza geométricamente complicada, el engranaje horizontal de un asiento. Siendo difícil encontrar un proceso que cumpliendo con los requisitos de tolerancia precisas de la unidad de engranajes, encajára dentro del presupuesto. La transmisión de engranajes incorpora no sólo una rosca de tornillo Acme en un extremo de un muñón de apoyo, sino también un engranaje helicoidal de eje transversal en el otro.