Diseño del plan de proceso de fundición a presión de la fábrica de herrajes Huizhou Shuangcheng

Como todos sabemos, la mayor parte de la industria de la fundición a presión se basa en procesos personalizados a partir de muestras y planos suministrados. A continuación, Dongguan Fundición a Presión analizará los principales pasos del diseño de la apertura del molde de fundición a presión, para su referencia.

Los pasos de diseño del molde de fundición a presión son los siguientes:

1. Análisis del proceso de fundición a presión, incluyendo la aleación, la microestructura de la pieza y el análisis técnico de las piezas fundidas a presión

2. Diseño del esquema de proceso, incluyendo la determinación y el establecimiento de la superficie de separación, la posición de las puertas de colada, el sistema de colada y de desbordamiento, el número de cavidades, el esquema y la cantidad de extracción de núcleos, el esquema de expulsión en la fundición a presión, la selección de la máquina de fundición a presión, etc.

3. Diseño del sistema de colada y de desbordamiento. La fundición a presión en Dongguan incluye la determinación de los parámetros de proceso, el cálculo del tamaño de la entrada interna, la definición de la forma y dimensiones del sistema de alimentación, así como el cálculo de la ubicación y las dimensiones del cucharón de escoria en la ranura de escape.

4. Diseño estructural del molde de fundición a presión, incluyendo el diseño de la inserción, la cavidad, el sistema de extracción del núcleo, el sistema de expulsión, el circuito de refrigeración por agua, el tubo de calefacción, etc.

5. Diseño del plano general de la matriz de fundición a presión

6. Diseño de piezas de troquel de fundición a presión

De acuerdo con las particularidades del sector, cada fábrica de moldes de fundición a presión tiene requisitos distintos en cuanto a los materiales empleados en el procesamiento y la producción; a continuación se ofrece una descripción detallada. Las piezas utilizadas en el molde deben presentar alta resistencia, dureza y resistencia al desgaste. Para evitar que el molde se fracture por impactos, el molde de fundición a presión de Dongguan también debe poseer un determinado grado de tenacidad. Además, dado que durante el proceso de extrusión se produce un aumento relativamente elevado de la temperatura, es necesario que el material también cuente con cierta resistencia a la fatiga térmica y con una adecuada dureza a altas temperaturas.

En el proceso de fabricación de matrices para la fundición a presión, si las condiciones son muy adversas, es frecuente que se presenten problemas como daños por rectificado, fatiga, fractura y alteraciones en la forma. Por ello, los materiales utilizados en la elaboración de estas matrices deben cumplir con requisitos de todos los aspectos para prevenir diversos inconvenientes.

1. Los requisitos para los materiales de matrices de estampado exigen que los materiales de las partes móviles de la matriz presenten una excelente resistencia a la adhesión y a la adsorción, alta resistencia al desgaste y dureza, así como la resistencia y tenacidad correspondientes, además de unas características superiores en el tratamiento de corte; asimismo, el cambio de forma durante el tratamiento térmico debe ser relativamente pequeño.

2. Requisitos para los materiales de las matrices de troquelado Los materiales utilizados en las partes operativas de las matrices de troquelado para chapas delgadas deben presentar una alta resistencia al desgaste y una elevada dureza. Sin embargo, en el caso de las matrices de troquelado para chapas gruesas, además de una elevada resistencia al desgaste y a la fluencia bajo carga, es necesario que el material también posea una alta resistencia a la fractura, una elevada resistencia a la flexión y una buena tenacidad, con el fin de evitar la fractura de la matriz o el colapso de la cuchilla.

3. Requisitos para los materiales de matrices de extrusión en frío

Los troqueles de fundición a presión suelen soportar, durante el proceso de fabricación, impactos, vibraciones, fricción, altas presiones y tensiones. En ocasiones, es necesario trabajar a temperaturas más elevadas. El entorno de operación resulta sumamente variado. Por ello, los requisitos para los materiales empleados en la fabricación de troqueles de fundición a presión son muy exigentes, y los materiales seleccionados dependen del ambiente de trabajo específico.

Debido a que la aleación de aluminio presenta una fuerte tendencia a la oxidación y a la absorción de gases, y entra en contacto directo con los gases del horno o con la atmósfera exterior durante la fundición, si el control durante este proceso es ligeramente inadecuado, la aleación de aluminio absorberá fácilmente gases y formará poros, siendo los más comunes los poros de tipo punta de alfiler. Poros de tipo punta de alfiler suelen referirse a poros de precipitación de menos de 1 mm en la pieza fundida, predominantemente de forma circular y distribuidos de manera desigual a lo largo de toda la sección de la pieza, especialmente en las zonas gruesas y en las áreas con baja velocidad de enfriamiento. Atendiendo a la distribución y a las características morfológicas de los poros de precipitación en las aleaciones de aluminio, los poros de tipo punta de alfiler pueden clasificarse en tres categorías.

1. Porosidades reticulares: En la macroestructura, los poros están estrechamente interconectados formando una red, con algunos poros de gran tamaño. No resulta conveniente determinar el número de poros por unidad de área ni medir el diámetro de los poros.

2. Porosidades en forma de puntos: las porosidades de la macroestructura presentan una morfología de puntos redondos. Estas porosidades poseen contornos bien definidos y se encuentran discontinuas entre sí. Es posible contar el número de porosidades por centímetro cuadrado y medir sus diámetros. Este tipo de porosidad se distingue fácilmente de las cavidades por contracción, la porosidad por contracción, etc.

3. Estomas complejos: Se trata del tipo intermedio entre los puntos y los poros reticulares. Desde el punto de vista de la macroestructura, presenta numerosos poros de gran tamaño, pero estos no son redondos, sino poligonales.

La práctica de la producción en fundición a presión de aleaciones de aluminio ha demostrado que el principal componente gaseoso responsable de la formación de poros por succión de aire en estas aleaciones es el hidrógeno, y no existe una regla fija que determine su ascenso; con frecuencia, todos o la mayoría de las piezas fundidas a presión de aleaciones de aluminio de un mismo horno presentan microporosidades. Los materiales no constituyen una excepción: todo tipo de aleaciones de aluminio tienden a generar fácilmente microporosidades.