Fundición por gravedad para piezas metálicas de precisión duraderas

El proceso de fundición por gravedad consiste en verter metal fundido por gravedad en moldes metálicos reutilizables (moldes permanentes) para producir componentes metálicos con una excelente estabilidad dimensional, calidad superficial y propiedades mecánicas equilibradas.

Descripción

El proceso de fundición por gravedad combina la flexibilidad de la fundición en arena con las ventajas de acabado superficial y dimensionales de la fundición a presión, lo que lo hace adecuado para lotes medianos y pequeños y para escenarios de producción en masa que requieren una mayor precisión geométrica, una buena suavidad superficial y un rendimiento estructural fiable.

Características principales de la fundición por gravedad:

  1. Buena precisión dimensional y calidad de la superficie: se forma en moldes metálicos con enfriamiento uniforme, lo que produce superficies lisas que reducen el mecanizado secundario.
  2. Propiedades mecánicas superiores: la transferencia de calor más rápida y las velocidades de solidificación moderadas en los moldes metálicos producen piezas fundidas con mayor densidad y mejor microestructura que las piezas fundidas en arena convencionales.
  3. Equilibrio entre coste y eficiencia: los moldes duraderos y la disminución del coste unitario con el volumen hacen que el proceso sea adecuado para tiradas de producción medianas y grandes; los cambios de cavidad son flexibles y los plazos de entrega de los moldes son más cortos que en el caso de los moldes complejos de fundición a presión.
  4. Rango de tolerancia controlable: el diseño del molde y el control de los parámetros del proceso permiten tolerancias dimensionales estrictas, lo que facilita los requisitos de mecanizado y montaje posteriores.
  5. Amplia adaptabilidad de materiales: admite aleaciones de aluminio, aleaciones de cobre, aleaciones de magnesio, aleaciones de zinc y algunos aceros de baja aleación para satisfacer diversas necesidades mecánicas y de resistencia a la corrosión.

Materiales y aspectos destacados del proceso:

  1. Materiales comunes: aleaciones de aluminio (comúnmente utilizadas para piezas estructurales y carcasas), aleaciones de cobre (para componentes resistentes al desgaste o conductores), aleaciones de zinc (para piezas pequeñas y de formas complejas) y aleaciones de magnesio (para componentes ligeros).
  2. Moldes y vertido: se utilizan moldes permanentes de acero o hierro fundido que se llenan mediante vertido por gravedad; las superficies de los moldes pueden tratarse con recubrimientos resistentes al desgaste o aislantes para prolongar su vida útil y estabilizar la solidificación.
  3. Control de la refrigeración y la solidificación: El diseño de la refrigeración del molde, la disposición de las entradas y los alimentadores, y la ventilación del núcleo se utilizan para controlar la dirección de la solidificación y reducir las cavidades de contracción, los hundimientos y los defectos de inclusión.
  4. Tratamiento térmico posterior: en función de los requisitos de material y rendimiento, se realizan tratamientos térmicos de recocido, tratamiento de solución, envejecimiento y otros para optimizar las propiedades mecánicas.

Áreas de aplicación típicas:

Las piezas fundidas por gravedad se utilizan ampliamente en componentes de automóviles y motocicletas, cuerpos de bombas y válvulas, piezas estructurales de transmisión y soporte, carcasas de instrumentos, disipadores térmicos de iluminación LED, herrajes y fijaciones arquitectónicas, estructuras aeroespaciales no críticas y diversas piezas estructurales de tamaño mediano a grande de maquinaria en las que se requiere precisión dimensional y rendimiento mecánico.