El poder de la arena verde en la producción de piezas fundidas de aluminio

La pieza fundida de aluminio fabricada de manera eficiente mediante el proceso en arena verde puede producirse en cualquier volumen, de mayor a menor, y con diversas complejidades, desde piezas menos exigentes hasta componentes críticos para la seguridad.

En función del número de piezas fundidas que cree su fundición, DISA le proporcionará el equipo adecuado: desde líneas que producen 100 moldes o menos por hora, hasta líneas capaces de producir a las velocidades máximas de la DISAMATIC.

El proceso puede ser diferente según la pieza que esté creando:

  • La producción de piezas con exigencias menos críticas a las propiedades mecánicas se realiza con el vertido por gravedad clásico, desde la parte superior del molde. El vertido se lleva a cabo normalmente de forma manual, pero también se puede automatizar.
  • La producción de piezas críticas para la seguridad con altas exigencias a las propiedades mecánicas se realiza mediante una tecnología de llenado por fondo que brinda las mejores condiciones para alcanzar las propiedades mecánicas del más alto nivel.

La producción de moldes se puede realizar con línea de separación vertical, así como con línea de separación horizontal.

Ventajas de utilizar arena verde para piezas fundidas de aluminio:

  • Hay soluciones eficientes disponibles para velocidades de producción de menos de 100 a 555 moldes por hora
  • El montaje de núcleos simple y probado permite una producción eficaz de piezas huecas a grandes velocidades
  • Se necesita una mano de obra mínima gracias a los procesos automatizados
  • El cambio de herramienta detiene la línea de producción menos de dos minutos  
  • Precios de patrones económicos
  • Los costes de los patrones se pueden optimizar seleccionando materiales en función de la vida útil del patrón
  • La vida útil del patrón puede ser muy alta, los patrones de acero pueden producir cientos de miles de moldes
  • Incluso para grandes volúmenes de producción, normalmente solo se necesita un juego de placas de patrón
  • La larga vida útil y un único juego de patrones de producción dan como resultado un bajo mantenimiento de los patrones
  • Los plazos desde el archivo CAD hasta el primer prototipo y el inicio de la producción en serie son cortos
  • Los cambios de los canales de colada y los alimentadores son fáciles, rápidos y económicos de realizar

No se afirma que todas las piezas fundidas de aluminio del mundo puedan producirse en arena verde; sin embargo, muchas piezas fundidas ya se producen en arena verde debido a las ventajas indicadas anteriormente.

Producción de piezas de aluminio exigentes, como piezas críticas para la seguridad

Muchas piezas, que no son piezas críticas para la seguridad, ya se producen hoy en día en arena verde. Todas estas piezas se vierten desde la parte superior del molde en un proceso automatizado o manual según sus requisitos.

Producción de piezas de aluminio exigentes, como piezas críticas para la seguridad

Algunos ejemplos de piezas exigentes junto con las propiedades mecánicas obtenidas.

Nombre de pieza: Brazo de control
Máquina: 260 piezas/hora en DISAMATIC
Propiedades:

  Obtenido  Demanda 
Alargamiento (%) >3
Resistencia a la cesión (MPa)  245  >200 
Resistencia extrema (MPa) 309  >250 
Con tratamiento térmico T6

Nombre de pieza: Pinza de freno
Máquina: 800 piezas/hora en DISAMATIC
Propiedades:

 
Obtenido 
Demanda 
Alargamiento (%)  >3 
Resistencia a la cesión (MPa)  233  >215 
Resistencia extrema (MPa)  270  >260 
Con tratamiento térmico T6 
A fin de obtener las mejores condiciones para alcanzar las más altas propiedades mecánicas, se utiliza una técnica especial de llenado por fondo en la que el aluminio líquido se bombea al molde a través de la sección inferior del lateral del molde. Al hacerlo en combinación con un sistema de alimentación de diseño adecuado, se puede obtener un flujo laminar del metal fluido con un mínimo de superficies libres. Esto da como resultado una formación mínima de óxidos y, por lo tanto, proporciona las mejores condiciones para obtener excelentes propiedades mecánicas.

"Con el proceso de vertido a baja presión en la línea DISAMATIC, podemos producir grandes volúmenes de piezas de aluminio con geometría compleja y buenas propiedades mecánicas. La baja porosidad de la fundición significa que no es necesario impermeabilizar la mayoría de los componentes. Este proceso nos ha permitido optimizar la geometría de algunos diseños de componentes existentes para ahorrar peso y ofrece una solución económica"

Julio Juárez, director de planta, Saint Jean Industries Valladolid

Selección del equipo adecuado para sus cifras de producción

Hay equipos disponibles adecuados para cada volumen de producción, desde menos de 100 moldes por hora hasta varios centenares de moldes por hora. Hay disponibles líneas de moldeo vertical y líneas de moldeo horizontal.

A continuación se muestra una descripción general que incluye enlaces a más información sobre las diferentes líneas.

 Línea de moldeo  Tamaño del molde  Moldes/hora*  Línea de separación 
 DISAMATIC D1  500 x 400  205 y 315 Vertical  
 DISAMATIC C3  600 x 480 a 750 x 535   150 y 250 y 350  Vertical  
 DISAMATIC D3  600 x 480 a 750 x 570  365 y 425 y 555  Vertical  
 DISA 240DISA 250  600 x 750 a 600 x 850, 650 x 850  335 y 450, 335 y 450  Vertical  

MATCH 14/19MATCH 20/24MATCH 24/28,
MATCH 28/32MATCH 32/32

483 x 356, 610 x 508, 610 x 711, 
711 x 813, 813 x 813

180, 180, 120,
100, 100

 Horizontal
* Velocidad máxima de moldeo. En la mayoría de los casos, las líneas pueden funcionar de manera factible a velocidades mucho más bajas.

 

Empresa de piezas fundidas de aluminio

Vea el vídeo de este caso

Introducción a la producción de piezas de aluminio en arena verde

El equipo global de ingenieros de aplicaciones de DISA puede ayudarle en cada paso, desde aclararle la viabilidad de producir sus piezas de aluminio con el proceso en arena verde, pasando por la selección del equipo adecuado, hasta el diseño de canales de colada y alimentadores, así como la formación, el rodaje y la resolución de problemas en el emplazamiento.

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