¿Qué es la fundición a presión? Proceso, tipos, materiales y ventajas

¿Qué es la fundición a presión?

La clave del proceso de fundición a presión reside en la cuidadosa creación de un molde que cumpla con los requisitos y la posterior inyección de metal fundido en él a alta presión. Como resultado, el proceso de fundición a presión permite crear piezas metálicas complejas con precisión. Transforma ideas en realidad, sentando las bases para la innovación y la excelencia en el diseño. Por ello, la fundición a presión es la columna vertebral de las industrias líderes actuales, desde la automoción hasta la electrónica.

En este artículo, analizaremos en profundidad el proceso de fundición a presión y la información relacionada. Por ejemplo, desde el enfriamiento estratégico de los productos fundidos hasta los diversos materiales y usos. Para quienes trabajan en producción, comprender todos los diferentes tipos de procesos de fundición a presión no solo es beneficioso, sino también necesario.

Tabla de contenido

¿Qué es la fundición a presión?

La fundición a presión es un proceso de fundición de metales eficiente y flexible. Permite la producción de piezas geométricamente complejas mediante moldes reutilizables. Estos moldes se conocen como matrices de fundición a presión. En la fundición a presión, el metal líquido se introduce en el molde a alta presión. Este es un método común para producir grandes cantidades de piezas. Las piezas producidas mediante el proceso de fundición a presión son precisas, repetibles y tienen una superficie lisa.

La fundición a presión se utilizó por primera vez a mediados del siglo XIX en la industria gráfica para la fundición de tipos móviles. Sin embargo, pronto se extendió a otras áreas, como la aeronáutica, la electrónica y la automoción. Hoy en día, la tecnología de fundición a presión utiliza principalmente metales no ferrosos como el magnesio, el aluminio y el zinc. Esto la convierte en un proceso importante para la fabricación de una amplia gama de productos, desde pequeños y complejos juguetes hasta importantes piezas de automóviles.

La fundición a presión se diferencia de otros procesos de fundición. Esto se debe a que permite la fabricación de piezas con tolerancias estrictas y prácticamente sin mecanizado. Las fundiciones a presión son las preferidas por los fabricantes que buscan reducir los desperdicios y aumentar la productividad, ya que son económicas y tienen una larga vida útil. Yonglihao Machinery puede ofrecerle calidad. servicios de fundición a presión.

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¿Cómo funciona la fundición a presión?

El proceso de fundición a presión se realiza convencionalmente inyectando metal fundido en un molde a presión controlada. Normalmente, el proceso consta de los siguientes pasos:

Paso 1: Preparación del molde

Los moldes de fundición a presión vienen en todas las formas y tamaños. Aquí hay algunos tipos que podría considerar:

  • Moldes de una sola cavidadEstos son los moldes más simples. Tienen una sola cavidad y solo pueden producir una pieza por ciclo.
  • Moldes multicavidadEstos moldes son más complejos debido a que tienen muchas cavidades similares en un solo molde. Permiten producir muchas piezas similares en un solo ciclo. Por lo tanto, se utilizan para producir una gran cantidad de piezas idénticas.
  • Moldes combinadosEstos moldes tienen cavidades de diferentes diseños en su interior. Por lo tanto, el molde combinado es más adaptable y permite producir distintos tipos de piezas en cada ciclo.
  • Molde de unidadEste es un tipo especial de molde que permite la producción de piezas con formas complejas sin pérdida de precisión. Las piezas de fundición a presión con insertos de fundición o paredes delgadas son un ejemplo.

Una vez fabricado el molde, es necesario limpiarlo para eliminar la suciedad o el polvo que puedan afectar la calidad de la pieza. También es necesario precalentarlo para evitar defectos de temperatura, como grietas. Estas pueden formarse cuando hay una gran diferencia de temperatura entre el molde y el metal líquido.

Aprenda más sobre el diseño de moldes de fundición a presión. Puede consultar... Guía completa de diseño de moldes de fundición a presión Artículo para más información.

Paso 2: Proceso de inyección

Esto depende de si la cámara está caliente o fría al momento de la inyección. En un sistema de cámara fría, el metal se funde fuera de la máquina de colada. En cambio, en un sistema de cámara caliente, la fusión del metal tiene lugar dentro de la máquina de colada. Posteriormente, el material se inyecta en el molde a la presión adecuada.

Paso 3: Enfriamiento

Se deja enfriar y solidificar el metal para fabricar la pieza final. El molde debe permanecer sujeto durante el proceso de enfriamiento. Además, según el tipo de fundición a presión, el enfriamiento puede tener lugar mientras la presión se mantiene constante o aumenta. Por ejemplo, en la fundición a presión, el metal se enfría a presión constante para evitar su contracción.

Paso 4: Eliminación

Una vez que la pieza fundida se haya solidificado por completo, retire el soporte del molde y abra el expulsor de la máquina. Esto permite expulsar la pieza sólida. Añadir un bisel y engrasar el molde antes de inyectar el metal líquido facilitará la extracción de la pieza.

Paso 5: Recorte

Las piezas fundidas a presión deben recortarse para eliminar rebabas y otros defectos que dejan material sobrante en la pieza. Para garantizar tolerancias más estrictas, el recorte puede realizarse junto con técnicas de posprocesamiento como el rectificado. Además, las piezas fundidas a presión pueden recibir otros acabados metálicos. Esto puede resultar en mejores propiedades mecánicas, funcionalidad y estética.

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Diferentes tipos de fundición a presión

La fundición a presión en cámara caliente y la fundición a presión en cámara fría son dos tipos de fundición a presión que se basan en el método de fundición e inyección del metal. A continuación, se presenta una breve descripción de estos dos tipos:

Fundición a presión en cámara caliente

Fundición a presión en cámara caliente La fundición a presión es uno de los métodos más comunes, también conocido como fundición cuello de cisne. Este método es ideal para metales que no se funden fácilmente, como el zinc, el magnesio y algunas aleaciones de aluminio. El proceso es rápido y eficiente, y utiliza un horno integrado en la máquina de fundición a presión. Esto permite producir más productos en un ciclo rápido.

Además, el proceso comienza con un baño de metal fundido, conectado directamente a la máquina de fundición a presión. El metal fundido se introduce en las cavidades del molde mediante un pistón accionado por presión neumática. Esta configuración no solo acelera el proceso, sino que también evita que el metal entre en contacto con el aire. Esto reduce considerablemente la probabilidad de oxidación del metal, facilitando la creación de piezas más resistentes y densas.

Como resultado, la tecnología de fundición a presión en cámara caliente es ideal para crear piezas pequeñas y medianas que requieren mediciones precisas y detalles finos. Algunos ejemplos incluyen engranajes, conectores y carcasas de dispositivos electrónicos. Además, la tecnología de fundición a presión en cámara caliente es crucial en áreas donde la producción a gran escala y la integridad del material son importantes, ya que produce piezas de alta calidad con superficies lisas y dimensiones consistentes.

Fundición a presión en cámara fría

Los metales con puntos de fusión más altos se dañan fácilmente al procesarse en una máquina de fundición a presión de cámara caliente, como el aluminio, el cobre y sus aleaciones. Por eso es tan importante la fundición a presión en cámara fría. Este método es fundamental para fabricar piezas que requieren la alta resistencia y las propiedades térmicas de estos metales. Se utiliza ampliamente en las industrias aeroespacial, de maquinaria pesada y automotriz.

En el proceso de cámara fría, el metal fundido debe inyectarse manualmente en la cámara. En este proceso, un émbolo hidráulico o mecánico presiona el metal en la cavidad del molde. La separación del proceso de fusión del proceso de prensado permite procesar metales con alto punto de fusión. De lo contrario, estos metales pueden dañar las piezas de la máquina.

El proceso de fundición en cámara fría es muy popular, ya que permite fabricar piezas robustas y de gran tamaño. Estas piezas presentan excelentes propiedades mecánicas y una larga vida útil. Además, el proceso puede utilizarse para materiales con puntos de fusión más altos y una gama más amplia de aleaciones. Por lo tanto, es esencial para la fabricación de piezas críticas que deben utilizarse en condiciones adversas.

Diferencias entre la fundición a presión en cámara caliente y fría

A continuación se presenta un resumen de las diferencias entre la fundición a presión en cámara fría y caliente:

Fundición a presión en cámara calienteFundición a presión en cámara fría
La fusión se produce dentro de la máquina de fundición.La fusión se produce fuera de la máquina de fundición.
Utiliza una presión baja (1000 psi a 5000 psi)Utiliza una presión más alta (1500 psi a 25 000 psi)
Utiliza inyección horizontal.Utiliza inyección horizontal y vertical.
Mayor consumo de energía debido al calentamiento continuoMenor consumo de energía ya que la fusión se realiza fuera de la máquina
Adecuado para la producción de gran volumen de piezas pequeñas y complejas.Adecuado para piezas grandes e intrincadas.

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Variaciones del proceso de fundición a presión

Existen diversas variaciones del proceso de fundición a presión para adaptarlo a diferentes necesidades. Se puede mejorar la funcionalidad o la estética modificando las plantillas comunes. Entre ellas se incluyen las siguientes:

Fundición a presión por gravedad

La fundición por gravedad se diferencia de la fundición convencional en que utiliza la gravedad para llenar el molde. Las ventajas de este proceso incluyen un menor consumo de energía, menos desperdicios, menos burbujas de aire y una mayor precisión dimensional. Además, el proceso de fundición a presión es aplicable a la industria automotriz. Se utiliza comúnmente para fabricar componentes estructurales como bloques de motor, culatas, carcasas de bombas y carcasas de cajas de cambios.

Fundición a presión

Fundición a presión a baja presión (LPDC) y fundición a presión de alta presión (HPDC) son dos tipos diferentes de fundición a presión. Ambos tipos de fundición a presión presentan ventajas específicas según el mecanismo de llenado. La HPDC se llena a altas presiones (de 1000 psi a 25 000 psi) y es rápida, ideal para producir piezas de paredes delgadas. La fundición a presión a baja presión (LPDC) se llena a baja presión (de 0,08 MPa a 0,1 MPa). Esto evita la formación de aire atrapado y es ideal para fabricar piezas dimensionalmente precisas y sin poros.

Además, la fundición a presión es adecuada para el mecanizado de alta precisión. Por ejemplo, las industrias aeroespacial y automotriz la utilizan para fabricar componentes estructurales como bloques de motor y culatas. La industria electrónica, por otro lado, la utiliza para fabricar carcasas electrónicas.

Fundición a presión al vacío

La diferencia entre la fundición a presión al vacío y la fundición a presión convencional radica en que la primera utiliza vacío para evitar la entrada de aire. Esto mejora el acabado superficial y la precisión dimensional. El proceso se utiliza en las industrias automotriz, médica y aeroespacial. Entre los componentes comunes se incluyen carcasas de transmisión, implantes de aluminio y soportes.

Fundición a presión por extrusión

Las piezas de fundición por extrusión ofrecen las ventajas de mejores propiedades mecánicas, menor porosidad y mayor precisión dimensional. Por ello, se utilizan en la industria automotriz para fabricar componentes como suspensiones, manguetas de dirección y transmisiones.

Fundición a presión semisólida

La fundición a presión semisólida, también conocida como fundición tixotrópica o reológica, permite la producción de piezas con tolerancias estrictas y precisión dimensional. Además, es adecuada para la fabricación de piezas con geometría compleja, como transmisiones, soportes de motor y carcasas electrónicas.

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Materiales metálicos que se pueden utilizar en el proceso de fundición a presión

El proceso de fundición a presión puede utilizar una amplia gama de materiales metálicos.Generalmente se utilizan metales no ferrosos como aleaciones de aluminio, magnesio y zinc. Cada metal tiene propiedades únicas para aplicaciones específicas.

A continuación, se presenta una comparación de aleaciones comunes para fundición a presión. Se destacan sus principales propiedades y aplicaciones típicas:

Aleaciones de aluminio

  • Subtipos comunes: A380, A360, A390, A413, ADC12
  • Componentes principales: Aluminio (Al), Cobre (Cu), Silicio (Si), Magnesio (Mg)
  • Punto de fusión:577°C – 660°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLas aleaciones de aluminio son versátiles y rentables. Son ligeras, resistentes a la corrosión, tienen una alta relación resistencia-peso y son fácilmente mecanizables. Se utilizan comúnmente en la industria automotriz, aeroespacial, electrónica y productos de consumo.

Aleaciones de magnesio

  • Subtipos comunes:AZ91D, AM60B, AS41B
  • Componentes principales: Magnesio (Mg), Aluminio (Al), Zinc (Zn)
  • Punto de fusión:632°C – 650°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLas aleaciones de magnesio son extremadamente ligeras y de buena calidad de fundición. Son ideales para aplicaciones donde el peso es importante. Por ejemplo, se utilizan en la industria aeroespacial, automotriz y electrónica.

Aleaciones de zinc

  • Subtipos comunes: Aleaciones de zinc #2, #3, #5, #7, ZA8, ZA27
  • Componentes principales: Zinc (Zn), Aluminio (Al), Cobre (Cu), Magnesio (Mg)
  • Punto de fusión:381°C – 419°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLas aleaciones de zinc tienen una excelente colabilidad y un bajo punto de fusión, lo que las hace adecuadas para diseños complejos. Se utilizan comúnmente en la fabricación de electrónica, hardware, juguetes y piezas de automoción.

Aleaciones de cobre

  • Subtipos comunes: Latón (p. ej. C85700), Bronce (p. ej. C93200)
  • Componentes principales: Cobre (Cu), Zinc (Zn) (Latón); Cobre (Cu), Estaño (Sn) (Bronce)
  • Punto de fusión:900°C – 1083°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLas aleaciones de cobre poseen alta resistencia, excelente conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión. Por lo tanto, se utilizan comúnmente en tuberías, conectores eléctricos, componentes navales y rodamientos.

Aleación de estaño

  • Componentes principales: Estaño (Sn) (90%), Cobre (Cu) (2,5%), Plomo (Pb) (7,5%), Antimonio (Sb)
  • Punto de fusión:170°C – 230°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLa aleación de estaño tiene un punto de fusión bajo, buena movilidad y resistencia a la corrosión. Por lo tanto, se utiliza principalmente en decoraciones, figuras y joyería.

Aleaciones de plomo

  • Componentes principales: Plomo (Pb), Estaño (Sn)
  • Punto de fusión:183°C – 327°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLa aleación de plomo ofrece ventajas como suavidad, bajo punto de fusión y resistencia a la corrosión. Se utiliza frecuentemente para protección contra la radiación.

Aleaciones a base de estaño

  • Componentes principales: estaño (Sn), cobre (Cu), antimonio (Sb)
  • Punto de fusión:232°C
  • Principales propiedades y aplicacionesLas aleaciones a base de estaño tienen un punto de fusión bajo, son fáciles de fundir y presentan buena resistencia a la corrosión. Se utilizan comúnmente en electrónica, joyería y aplicaciones especializadas.

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Consideraciones de diseño de fundición a presión

Tenga en cuenta que las variaciones en los materiales y los procesos de fundición pueden afectar la calidad de una pieza. Sin embargo, también debe considerar las siguientes características geométricas. Esto puede mejorar el rendimiento, la viabilidad de fabricación y la rentabilidad de la pieza.

Borrador

La pendiente de desmoldeo es la inclinación del molde en dirección vertical y se utiliza para facilitar el desmoldeo de la pieza. Sin embargo, el ángulo depende del material de fundición, el acabado superficial, el espesor de la pared y la complejidad geométrica.

Si no se utiliza un cono de desmoldeo en el diseño del molde, la pieza puede atascarse o arrastrarse dentro del molde durante el desmoldeo. Como resultado, esto puede dañar la pieza del molde. Sin embargo, usar un cono de desmoldeo mayor puede aumentar el consumo de material y los costos de fabricación.

Normalmente, una conicidad de extracción de 10 a 20 mejora el lanzamiento de la pieza. Para una fundición a presión de aluminio típica, la pendiente de desmoldeo recomendada es de 20 por lado para adaptarse a la naturaleza abrasiva del material. El zinc, por otro lado, tiene una tasa de contracción de 0,71 TP5T, lo cual puede tenerse en cuenta en el diseño del molde.

Radios de filete

En el diseño de piezas, los radios de filete son importantes cuando no se pueden evitar las esquinas agudas. Reducen la concentración de tensiones en las esquinas agudas al distribuirlas uniformemente por toda la pieza. El radio de filete depende de la geometría de la pieza, el material de fundición y los requisitos funcionales.

El radio de filete mínimo recomendado es de 0,4 mm, pero el máximo es de 0,8 mm. Un radio de filete mayor reduce las tensiones. Sin embargo, esto puede aumentar el consumo de material y los costes de mecanizado. Por otro lado, un radio de filete menor podría no proporcionar suficiente alivio de tensiones.

Línea de separación

La línea de partición es la línea donde se intersecan las dos mitades del molde. Es necesario asegurar que sea recta. Además, su posición y orientación deben minimizarse para minimizar su visibilidad y no interferir con el funcionamiento de la pieza. Factores como la geometría de la pieza, las socavaduras, las pendientes de desmoldeo y las entradas pueden afectar la ubicación de la línea de partición.

Espesor de la pared

Garantizar un espesor de pared uniforme es fundamental para evitar la porosidad por contracción y lograr un enfriamiento uniforme. Los cambios repentinos en el espesor de pared pueden provocar concentraciones de tensión, que a menudo resultan en defectos. El espesor de pared ideal depende de diversos factores, como la aleación de aluminio específica, el tamaño y el diseño general de la pieza, y la aplicación. Por lo tanto, priorizar la uniformidad del espesor de pared ayuda a mantener un enfriamiento estable y reduce la posibilidad de defectos.

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Los resaltes son añadidos a las piezas fundidas a presión que se utilizan como puntos de montaje. Para una máxima resistencia, deben tener un espesor de pared uniforme. Al seleccionarlos, se deben considerar su diámetro, altura y espesor de pared. Además, los resaltes demasiado grandes o demasiado pequeños pueden causar problemas de ensamblaje, distorsión de la pieza o reducción de su resistencia.

Costillas

Las nervaduras son elementos delgados y elevados. Aumentan la resistencia de la pieza sin aumentar su peso ni el consumo de material. Además, minimizan la distorsión de la pieza y mejoran su estabilidad dimensional. El uso de nervaduras excesivamente gruesas o delgadas puede provocar abolladuras o deformaciones. Por lo tanto, al seleccionar las nervaduras, se debe considerar el tamaño, la forma, el grosor, la relación de aspecto y el espaciado de la pieza.

Agujeros y ventanas

Los orificios y ventanas bien diseñados pueden utilizarse para ventilación, drenaje o integración de componentes. Los diseñadores deben considerar el diámetro, la profundidad y la ubicación de los orificios durante la integración. Esto puede prevenir defectos en las piezas o problemas funcionales.

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Aplicaciones y usos de la fundición a presión

El El proceso de fundición a presión se utiliza en las industrias que utilizan materiales no ferrosos como aluminio, zinc y magnesio. Ejemplos:

Aeroespacial: La industria aeroespacial utiliza la fundición de metales para fabricar componentes de motores de aeronaves. Por ejemplo, se emplean aleaciones de aluminio (p. ej., ADC12, A380) y de magnesio (p. ej., AZ91D) para fabricar carcasas y soportes. El proceso de fundición a presión garantiza la precisión dimensional y es adecuado para las geometrías complejas que caracterizan a esta industria. Por lo tanto, la industria confía en el proceso de fundición a presión.

Automotor: La industria automotriz utiliza este proceso de fabricación para producir componentes de motor. Algunos ejemplos son culatas, carcasas de transmisión, bloques y piezas de carrocería. Los materiales de fundición a presión para automóviles que se utilizan en esta industria incluyen aleaciones de aluminio (p. ej., ADC12, A380), aleaciones de zinc (p. ej., ZAMAK) y aleaciones de magnesio (p. ej., AZ91D).

Industria electrónica: La fundición a presión también se utiliza para fabricar componentes electrónicos como conectores, disipadores de calor y carcasas. Este proceso de fabricación permite la fabricación precisa de piezas complejas comunes en la industria electrónica.

Productos de consumo: Productos de consumo como utensilios de cocina, herramientas eléctricas y otros artículos de ferretería se fabrican mediante procesos de fundición a presión de aleaciones de aluminio, zinc y estaño. Este proceso se caracteriza por su alta productividad, gran volumen de producción y bajo costo. Estas características son esenciales para la fabricación de estos productos.

Industria de la construcción: La industria de la construcción utiliza el proceso de fundición a presión para fabricar herrajes como bisagras, marcos de ventanas y accesorios. Este proceso de fabricación permite la producción de piezas con formas complejas. Además, garantiza que estas piezas sean funcionales y estéticamente agradables.

Ventajas de la fundición a presión

La fundición a presión de metales ofrece numerosas ventajas sobre otros procesos de fabricación. Entre ellas se incluyen:

Excelente precisión: El proceso de fundición a presión produce piezas con alta precisión dimensional. Sin embargo, esta precisión depende del tipo, la variación y el prediseño del molde de fundición a presión. Por ejemplo, los moldes fabricados con máquinas CNC avanzadas, como las de 5 ejes, pueden alcanzar tolerancias ajustadas.

Detalles complejos: Este proceso permite la fabricación de piezas con geometrías complejas, como insertos de fundición, paredes delgadas, etc. Esta capacidad de incorporar detalles complejos al diseño permite producir piezas con diferentes formas y funciones.

Entrega rápida de gran volumen: Este es un proceso de producción de alto volumen con un bajo costo unitario. Sin embargo, la velocidad depende del proceso de fundición y del diseño del molde. Por ejemplo, la fundición a alta presión es rápida gracias al uso de alta presión. El uso de múltiples moldes combinados puede aumentar la velocidad y la cantidad, y reducir el costo unitario.

Acabado de superficie lisa: La fundición de piezas metálicas ofrece un acabado superficial liso, especialmente al utilizar técnicas como la fundición a baja presión, la fundición por gravedad y la fundición semisólida. La presión controlada garantiza un llenado correcto del molde, lo que mejora la precisión dimensional y reduce la formación de aire atrapado, minimizando así la porosidad. El moldeo en cáscara también es una mejor opción si se necesita una mayor suavidad superficial de la pieza.

Larga vida útil del molde: Los moldes suelen fabricarse con acero de alta calidad. Este acero es resistente y capaz de soportar las altas presiones y temperaturas del proceso de fundición a presión. Por lo tanto, la robustez y durabilidad del acero son fundamentales para la vida útil del molde.

Ventajas de la fundición a presión

Desventajas de la fundición a presión

La fundición a presión de metal también presenta algunas limitaciones. Estas limitaciones determinan si se puede utilizar o no. Esta sección describe estas limitaciones y cómo superarlas.

Aplicable a metales no ferrosos: Solo es aplicable a metales no ferrosos con puntos de fusión medios, como el aluminio, el zinc y el magnesio. Los metales ferrosos, como el acero, tienen puntos de fusión más altos y requieren equipos especiales para su fundición.

Alto costo del moho: El coste de fabricación de los moldes de fundición a presión es elevado, principalmente porque la fundición a presión de metales requiere un diseño preciso del molde y un mecanizado multiproceso, como el mecanizado CNC y la electroerosión. Además, la manipulación de piezas complejas y el uso de acero de alta dureza aumentan la dificultad y el coste de la fabricación del molde.

Susceptibilidad a defectos: Dependiendo del tipo y la variación de la fundición a presión, las piezas son susceptibles a defectos como porosidad, contracción e imperfecciones superficiales. Por ejemplo, en la fundición a alta presión se crean burbujas de aire que forman poros en la superficie de la pieza. Estas bolsas de aire pueden formar burbujas durante el tratamiento térmico. Solucionar estos defectos puede requerir procesos adicionales de preparación de la superficie, lo que puede incrementar los costos de fabricación.

No apto para proyectos pequeños: La fundición a presión tiene un alto costo de inversión inicial, que incluye costos de preparación, fabricación de moldes, etc. Para reducir el costo por unidad de pieza, se fomenta la producción en masa. Por lo tanto, el proceso de fundición a presión no es adecuado para proyectos a pequeña escala ni para la producción de piezas únicas.

Comparación de la fundición a presión con otros procesos de fabricación

La fundición a presión puede confundirse con procesos como el moldeo por inyección y la forja. Sin embargo, existen las siguientes diferencias entre ellos:

Diferencias entre la fundición a presión y el moldeo por inyección

La fundición a presión y el moldeo por inyección son dos procesos de uso frecuente en la fabricación. Ambos utilizan los mismos principios de moldeo por inyección y son adecuados para fabricar piezas con detalles intrincados y un excelente acabado superficial.

Sin embargo, difieren en cuanto a los materiales de la pieza y del molde. El moldeo por inyección utiliza moldes de acero o aluminio y solo es apto para polímeros plásticos. La fundición a presión, en cambio, es apta para metales no ferrosos y utiliza moldes de acero. En la siguiente tabla se muestran otras diferencias entre ambos procesos:

DiferenciasFundición a presiónMoldeo por inyección
ProcesoInyección de metal en un molde de acero prediseñado bajo presiónInyección de plástico fundido en un molde prediseñado de acero o aluminio bajo presión
MaterialAleaciones de metales no ferrosos (por ejemplo, aluminio, zinc, magnesio)Plásticos termoplásticos o termoendurecibles
Materiales de moldeAceroAcero o aluminio
Tiempo de enfriamientoTiempos de enfriamiento más largosTiempos de enfriamiento más cortos
Velocidad de producciónMás lentoMás rápido
Costo de herramientasMayores costos de herramientas de fundición a presión debido al uso de moldes de aceroMenor costo de herramientas debido al uso de moldes de aluminio
Costo de la piezaCostos de piezas más elevados debido a tiempos de producción más largosMenor costo de las piezas debido a tiempos de producción más rápidos

Diferencias entre forja y fundición a presión

La principal diferencia entre la forja y la fundición a presión reside en el uso de moldes. La forja consiste en moldear metal caliente mediante la aplicación de presión. La fundición a presión, en cambio, consiste en inyectar metal fundido en un molde prediseñado. La diferencia entre ambos procesos de fabricación de metal se muestra en la tabla a continuación.

DiferenciasForjaFundición a presión
ProcesoImplica dar forma al metal mediante la aplicación de fuerzas de compresión.Inyección del metal en estado fundido en un molde bajo presión.
MaterialAdecuado para metales ferrosos y no ferrosos, por ejemplo, acero y aluminio.Adecuado únicamente para metales no ferrosos como aluminio, zinc y magnesio.
Material del moldeNo requiere molde. Pero utiliza una matriz.moldes de acero
Velocidad de producciónMás lentoMás rápido
Control de toleranciaTolerancia moderadaAlto control de tolerancia gracias al proceso de fabricación de moldes de precisión
Propiedades de la pieza finalPropiedades mecánicas mejoradas gracias al proceso de forjado.Las propiedades mecánicas dependen del material de fundición.

Molde de fundición a presión 4

Cómo seleccionar el proveedor de servicios de fundición a presión adecuado

La fundición a presión es un proceso sencillo de fabricación de metales. Sin embargo, puede requerir conocimientos y experiencia especializados. El uso de tecnología avanzada de fundición a presión garantiza mayor precisión y calidad. Por lo tanto, es recomendable subcontratar a un proveedor de servicios especializado como Yonglihao Machinery Es una mejor manera de hacerlo.

En Yonglihao Machinery, nuestro equipo de ingenieros cuenta con años de experiencia en servicios de fundición a presión. Estamos en la mejor posición para asesorarle sobre el proceso de fundición a presión más adecuado para su proyecto. Gracias a nuestras instalaciones de vanguardia, garantizamos la producción de piezas de alta calidad.

Resumen

La fundición a presión es un proceso de metalurgia con alta precisión dimensional. Permite producir piezas precisas y con superficies lisas en grandes cantidades. Si necesita información o servicio relacionado, contáctenos. Yonglihao Machinery le ofrece plazos de entrega cortos y un servicio de fabricación rentable y de alta calidad.

Preguntas frecuentes

¿Los productos de fundición a presión duran mucho tiempo?

Sí, las piezas duran mucho. Pero la duración de una pieza depende del material del que esté hecha y de dónde se use. Además, el cuidado regular puede prolongar su vida útil.

¿Siempre es necesario realizar un posmecanizado después de la fundición a presión?

No, el posmecanizado varía según las necesidades de la pieza. Para obtener un mejor acabado superficial o una tolerancia más ajustada, algunas piezas pueden requerir pasos de corte adicionales, como el rectificado. Además, las piezas fundidas también pueden dejarse en blanco para el siguiente paso del proceso de producción.

¿Es posible utilizar la fundición a presión para hacer prototipos?

La fundición a presión de metal no es un buen método de prueba. Esto se debe a que la fabricación de los moldes requiere mucho tiempo y es muy costosa. En su lugar, se pueden crear prototipos mediante impresión 3D o mecanizado CNC, y luego producir gran parte del material mediante fundición a presión.

¿Se puede utilizar la fundición a presión para producir piezas con geometrías complejas?

Sí, utilizamos fundición a presión para producir piezas con geometrías complejas. Este proceso permite crear detalles y formas intrincadas. Esto lo hace ideal para una amplia gama de aplicaciones, desde la industria automotriz hasta productos de consumo.

¿Cuáles son las aleaciones más utilizadas en la fundición a presión?

Las aleaciones de aluminio, zinc y magnesio son los materiales más utilizados en la fundición a presión. Cada uno de estos materiales ofrece propiedades únicas, como resistencia, resistencia a la corrosión y conductividad térmica. Esto los hace adecuados para diversas aplicaciones.

¿En qué se diferencia el proceso de fundición a presión en cámara caliente del proceso de fundición a presión en cámara fría?

En la fundición a presión en cámara caliente, el metal fundido se mantiene en un horno dentro de la máquina y se inyecta en el molde mediante un cuello de cisne. En cambio, la fundición a presión en cámara fría implica verter el metal fundido en una cámara separada, desde donde se inyecta en el molde. Utilizamos ambos procesos, según el material y los requisitos específicos de la pieza.

¿Cuáles son las ventajas de utilizar el mecanizado CNC como proceso secundario para piezas fundidas a presión?

El mecanizado CNC nos permite lograr dimensiones y acabados superficiales precisos en piezas fundidas a presión. Utilizamos el mecanizado CNC para añadir características difíciles o imposibles de lograr únicamente mediante fundición a presión, como orificios complejos o tolerancias ajustadas.

¿Se puede utilizar la fundición a presión para producir piezas de gran tamaño?

Aunque la fundición a presión suele asociarse con piezas más pequeñas, podemos producir piezas más grandes mediante este proceso. El tamaño de la pieza está limitado por el tamaño de la máquina y el molde. Sin embargo, tenemos la capacidad de producir piezas de hasta varios kilogramos.

¿Cómo garantizamos la calidad de las piezas fundidas a presión?

Garantizamos la calidad de las piezas fundidas a presión mediante una combinación de control de procesos, inspección y pruebas. Nuestras medidas de control de calidad incluyen la supervisión del proceso de inyección, la inspección de piezas para detectar defectos y la realización de pruebas mecánicas para verificar las propiedades del material.

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