¿Alguna vez te has preguntado cómo fabricar componentes automotrices complejos? Por ejemplo, bloques de motor, transmisiones o suspensiones. La fundición a presión a alta presión es un proceso de fabricación común. Ya sea un componente automotriz grande o una herramienta ligera utilizada en el sector médico, se puede fabricar mediante fundición a presión a alta presión.
En este artículo, podrá obtener información más específica sobre el proceso. Le presentaremos el método de fundición a presión a alta presión, su funcionamiento y sus beneficios. Esto le permitirá comprobar por sí mismo si este proceso se adapta a sus necesidades de fabricación.
Tabla de contenido
¿Qué es la fundición a alta presión?
En la fundición a alta presión, se vierte metal líquido en un molde. Posteriormente, se deja solidificar para crear la pieza deseada. El metal fundido se suele presionar en la cavidad del molde a alta presión y se mantiene en su lugar mediante una prensa potente. Una vez solidificado, se abre el molde para extraerlo. Tras expulsar la pieza terminada, el molde se bloquea de nuevo para la siguiente tanda de producción. Los dos bloques de acero que componen el molde de fundición a alta presión son los extremos de las cavidades del molde, que se utilizan para crear el producto deseado.
El origen de la fundición a presión de alta presión
Entonces, qué es fundición a presión? El fundición a presión proceso Se introdujo por primera vez en la industria gráfica a mediados del siglo XIX. Las llaves para imprentas se fabricaban vertiendo una mezcla de plomo y estaño en un molde de acero. Posteriormente, el proceso se popularizó también en muchos otros campos. Mediante la fundición a presión, se puede crear una amplia variedad de productos utilizando matrices de diferentes formas.
Después de 1914, se empezaron a utilizar diferentes materiales, como aleaciones de zinc y aluminio, en el proceso de fabricación. Hoy en día, estos materiales siguen siendo comunes en la industria. Además, en la actualidad, Cada vez más industrias utilizan el proceso de fundición a presión de metales..
¿Cómo funciona la fundición a alta presión?
La preparación del molde, la inyección, la expulsión y el procesamiento posterior al colado son los cuatro pasos principales de la fundición a alta presión. Es posible que sea necesario modificar los métodos para adaptarlos a diferentes productos. Algunas de estas modificaciones incluyen la fundición a presión al vacío, la fundición a presión con relleno lento, el trabajo de metales en estado semisólido (SSM), etc. A continuación, se presentan los pasos generales que suelen seguirse:
Fabricación del molde
Antes de empezar a fabricar las piezas, molde de fundición a presión Es necesario limpiarlo para eliminar la suciedad y el polvo. A continuación, se engrasa el interior del molde. Esto mantendrá estable la temperatura del molde y facilitará la extracción del producto terminado.
Inyección
El metal fundido se vierte en la cámara de inyección a presión y luego el metal líquido se inyecta en el molde. Existen dos métodos para completar el proceso: inyección en cámara caliente y inyección en cámara fría.
Inyección en cámara caliente
En este método, el dispositivo de inyección se coloca directamente en el horno. El metal fundido pasa a través del émbolo de inyección hacia la boquilla y luego al molde. Metales como el zinc, el magnesio y el plomo se pueden procesar de esta manera. Este proceso también se conoce comúnmente como fundición a presión en cámara caliente.
Inyección en cámara fría
Con este método, el metal líquido se puede verter a mano o con máquina en una camisa de cámara fría. A continuación, se introduce un émbolo hidráulico hasta el fondo de la camisa. El metal líquido se introduce a través del émbolo en el molde y se cierra el puerto. Una vez completada la solidificación, se retira el émbolo, se abre el molde y se extrae la pieza. Este método permite utilizar sólidos con puntos de fusión altos, como magnesio, aluminio y latón. Además, el proceso de cámara fría puede emplear inyección horizontal o vertical.
En ambos métodos, el proceso de inyección se realiza a alta presión. Esta presión suele mantenerse entre 1500 y 25 000 PSI. Para lograr la solidificación, el molde debe estar completamente sellado y mantenerse a esta alta presión. Además, los gases atrapados en el molde se comprimen, lo que favorece la contracción por enfriamiento durante la solidificación.
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Desmontaje de componentes
Una vez que se ha determinado que todo el metal fundido se ha solidificado, se puede retirar la cavidad del molde. Esta se abre con una barra expulsora. Estas barras suelen estar ubicadas en el extremo móvil del molde y empujan la pieza fundida solidificada fuera de la cavidad.
Guarnición
En la etapa final de la fundición a alta presión, se elimina el exceso de material de la pieza fundida y del molde. En el proceso de recorte se pueden utilizar moldes, sierras u otras herramientas. Además, la chatarra metálica se puede reciclar y reutilizar posteriormente en el proceso de producción.
Ventajas de la fundición a presión de alta presión
Diversos tipos de empresas utilizan la fundición a alta presión. Esto se debe a que esta técnica ofrece numerosas ventajas sobre otros procesos de fabricación. Vea algunas de ellas a continuación:
Mayor productividad
La fundición a alta presión tiene una mayor productividad que fundición a baja presión o fundición por gravedad. Al utilizar alta presión, se puede inyectar metal líquido rápidamente, lo que aumenta la productividad. Esto permite utilizar el proceso para fabricar artículos de gran volumen.
Producción de piezas de alta calidad
Además, la fundición a alta presión produce piezas de alta calidad con dimensiones precisas y superficies lisas. Estos productos de alta precisión no requieren pasos de acabado adicionales, los cuales pueden suponer un gasto adicional de tiempo y dinero. Otra ventaja de las piezas de fundición a alta presión es su gran homogeneidad y sus óptimas propiedades mecánicas.
Productos de paredes delgadas
Dado que el proceso de fundición a alta presión mantiene una presión alta y constante durante la producción, este proceso permite producir secciones transversales muy delgadas, algo imposible con otros procesos de fundición. Dependiendo de sus necesidades y de las dimensiones de la pieza, puede obtener espesores de pared inferiores a 0,40 mm.
Las paredes delgadas ayudan a reducir el peso del producto. También es posible añadir insertos (también conocidos como piezas de "cofusión"), como tornillos y juntas, al producto durante la fundición. Esto ayuda a reducir el número de piezas que deben ensamblarse.
Realización de diseños complejos
Se pueden utilizar diferentes formas de molde en el proceso de fundición a presión. Si la forma del molde es flexible, se pueden fabricar piezas complejas durante el proceso de fundición. Esto facilita el ensamblaje de sistemas complejos.
Moldes robustos
Los moldes utilizados en el proceso de fundición a presión tienen una larga vida útil. Por lo tanto, pueden utilizarse repetidamente en diferentes procesos de producción. Esto reduce el coste de cada lote de productos fundidos a presión.
Aplicación de la fundición a presión de alta presión
Debido a la altísima calidad de los productos fabricados por high fundición a presiónPor lo tanto, el proceso ha sido ampliamente utilizado en muchas industrias diferentes.
Industria automotriz
La fundición a presión a alta presión permite fabricar diversas piezas estructurales de automóviles a partir de aluminio y magnesio. Permite fabricar piezas estructurales como bloques de motor, carcasas de transmisión, cárteres de aceite, soportes de motor y travesaños.
Negocio médico
En el ámbito médico, también se utiliza a menudo para fabricar instrumental quirúrgico pequeño y ligero. Además, el proceso de sujeción a alta presión se emplea para fabricar dispositivos médicos, equipos de imagenología de alto rendimiento, bombas de infusión, etc.
Industria aeroespacial
Este proceso de fundición a presión es muy popular en la industria aeroespacial, ya que permite producir diseños complejos y es fácil de automatizar. Los componentes de los motores de las naves espaciales se fabrican con aleaciones de aluminio, zinc y magnesio.
Para resumir
Elegir el proceso de fabricación adecuado para su producto es fundamental. En Yonglihao Machinery, contamos con un equipo de ingenieros profesionales con amplia experiencia en fundición a presión. Nuestro equipo de profesionales le brindará un mejor asesoramiento y responderá a cualquier pregunta que pueda tener.
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