La fundición de aluminio en arena es un método de fundición en el que se utilizan arena de fundición y arena para núcleos como materiales de moldeo, y el metal líquido se vierte por gravedad para producir la pieza fundida. Mediante la fundición en arena se pueden obtener piezas fundidas de aluminio, hierro y la mayoría de las aleaciones no ferrosas.
Dado que los materiales de moldeo utilizados en la fundición en arena son baratos y fáciles de conseguir, el molde de fundición es sencillo de fabricar y se adapta tanto a la producción de piezas individuales como a la producción por lotes y a la producción en serie de piezas fundidas. Durante mucho tiempo, ha sido el proceso básico en la producción de piezas de fundición. El molde utilizado en la fundición en arena se compone, por lo general, del molde exterior de arena y del núcleo.
Con el fin de mejorar la calidad de la superficie de las piezas fundidas, a menudo se aplica una capa de pintura sobre la superficie del molde de arena y del núcleo. Los componentes principales del recubrimiento son materiales en polvo y aglutinantes con alta refractariedad y buena estabilidad química a altas temperaturas. Además, se añaden un vehículo (agua u otros disolventes) y diversos aditivos para facilitar su aplicación. Las materias primas básicas para la fabricación de moldes de arena son la arena de fundición y el aglutinante para arena. La arena de fundición más utilizada es la arena silícea. Cuando el comportamiento a altas temperaturas de la arena silícea no cumple los requisitos de uso, se recurre a arenas especiales como la arena de circón, la arena de cromita, la arena de corindón, etc.
Para que el molde y el núcleo de arena fabricados tengan una resistencia determinada, no se deformen ni se dañen durante la manipulación, el cierre del molde y el vertido del metal líquido. Por lo general, se debe añadir un aglutinante para arena de moldeo a la fundición con el fin de unir las partículas sueltas de arena y convertirlas en arena de moldeo. El aglutinante más utilizado para la arena de moldeo es la arcilla, aunque también pueden emplearse diversos aceites secantes o semisecantes, silicatos o fosfatos solubles en agua y diversas resinas sintéticas.
Tipo de fundición de aluminio en arena
En función del aglutinante utilizado en la arena y del método de consecución de la resistencia, el tipo de arena exterior empleada en la fundición en arena se divide en tres tipos: arena de arcilla húmeda, arena de arcilla seca y arena endurecida químicamente.
Molde de arcilla y arena húmeda
Los moldes de arena húmeda con arcilla utilizan arcilla y una cantidad adecuada de agua como ligantes principales para la arena de moldeo. Una vez fabricados los moldes de arena, estos se ensamblan directamente y se vierte la mezcla en estado húmedo. La fundición en húmedo cuenta con una larga tradición y su uso está muy extendido. La resistencia de la arena húmeda depende de la pasta de arcilla y agua mezcladas en una proporción determinada. Una vez mezclada la arena de moldeo, esta adquiere una cierta resistencia. Una vez que la arena se ha convertido en un molde de arena, puede cumplir los requisitos de moldeo y colada. Por lo tanto, la cantidad de arcilla y agua en la arena de moldeo son factores de proceso muy importantes.
Molde de arena seca
Los moldes de arena seca utilizados para fabricar este tipo de moldes tienen un contenido de humedad ligeramente superior al de la arena para moldes húmedos. Una vez fabricado el molde de arena, se debe recubrir la superficie de la cavidad con pintura refractaria y, a continuación, introducirlo en un horno para que se seque. Una vez enfriado, se puede cerrar el molde y proceder a la colada. El secado del molde de arena arcillosa lleva mucho tiempo y consume una gran cantidad de combustible; además, el molde de arena se deforma fácilmente durante el proceso de secado, lo que afecta a la precisión de la fundición. El molde de arena seca con arcilla se utiliza generalmente para fabricar piezas de acero fundido y piezas de hierro fundido de mayor tamaño. Desde que se ha generalizado el uso de la arena endurecida químicamente, los moldes de arena seca han ido desapareciendo progresivamente.
Molde de arena endurecido químicamente
La arena endurecida químicamente que se utiliza en este molde de arena se denomina «arena endurecida químicamente». El aglutinante suele ser una sustancia capaz de sufrir una polimerización molecular y adoptar una estructura tridimensional bajo la acción de un endurecedor. Se suelen utilizar diversas resinas sintéticas y vidrio soluble. Existen básicamente tres métodos de endurecimiento químico: el autoendurecimiento, el endurecimiento por aerosol y el endurecimiento por calentamiento.
AdTech ofrece materiales de sellado, materiales de reparación En cuanto a la fundición de aluminio, si estás interesado en nuestros productos, no dudes en ponte en contacto con nosotros.