Lo que es Fundición a presión a baja presión?
LPDC consiste en llenar un molde fundido a presión con metal fundido a baja presión. Es de alta precisión debido al constante llenado de la cavidad de la matriz durante la fase de contracción (solidificación). Esto significa que compensa la reducción de volumen. Otros atributos incluyen la reducción de la formación de óxido y la porosidad y una consistencia superior del metal fundido de arriba a abajo.
¿Cómo funciona la fundición a presión a baja presión?
proceso de fundición a baja presión
La fundición a presión a baja presión utiliza una pequeña presión, normalmente alrededor de 20 a 100 kPa (2.9 a 14.5 psi), en lugar de la gravedad para llenar un molde. A diferencia del proceso tradicional de fundición a presión, tiene una configuración única y utiliza varios equipos. A continuación se muestra una ilustración de la configuración y los equipos necesarios.
El proceso comienza con un horno de fusión que funde las aleaciones metálicas y las lleva a la temperatura de fundición. Por ejemplo, el aluminio tiene una temperatura de fundición de 710-7200C.
El metal fundido luego irá a un horno de mantenimiento debajo del molde, que funciona como un contenedor mientras mantiene el líquido a la temperatura de fundición.
La baja presión fuerza el metal fundido a través de un tubo ascendente hacia el molde. El metal líquido se mueve bajo una presión constante hasta que el metal fundido se solidifica en la cavidad de la matriz.
Al solidificarse, se libera la presión y el metal fundido restante regresa a través del tubo ascendente al horno de mantenimiento para su reciclaje. Finalmente, la fundición se quitará fácilmente una vez que se enfríe el molde.
La fundición a presión a baja y alta presión son dos procesos de fundición distintos que se utilizan para fabricar piezas de metal, normalmente de aluminio, magnesio o zinc. Ambos métodos implican inyectar metal fundido en un molde bajo presión para crear formas complejas y precisas. Sin embargo, existen diferencias significativas entre los dos procesos:
Proceso de fundición a presión:
Fundición a presión a baja presión: en la fundición a presión a baja presión, el metal fundido se introduce en el molde mediante un método controlado de baja presión. El molde se precalienta y encima del molde se encuentra un horno que contiene el metal fundido. El metal se introduce en el molde aplicando una presión de aire baja, normalmente entre 0.7 y 1.4 bar (10 y 20 psi).
Fundición a presión a alta presión: La fundición a presión a alta presión implica inyectar metal fundido en la cavidad del molde a presiones significativamente más altas. El metal se fuerza en el molde bajo presiones que pueden oscilar entre 150 y 1200 bar (2,175 y 17,400 XNUMX psi) o incluso más.
Aplicación de presión:
Fundición a presión a baja presión: La presión utilizada en la fundición a presión a baja presión es relativamente baja y permanece constante durante todo el proceso de fundición. Este método es adecuado para producir piezas grandes y de paredes gruesas con un riesgo reducido de porosidad.
Fundición a presión de alta presión: La fundición a presión de alta presión emplea una presión mucho más alta para llenar el molde rápidamente y lograr detalles finos. La alta presión ayuda a lograr un acabado superficial más preciso y precisión dimensional.
Velocidad de fundicion:
Fundición a presión a baja presión: el proceso a baja presión tiende a ser más lento en comparación con la fundición a presión a alta presión debido a las presiones de inyección más bajas.
Fundición a presión a alta presión: La fundición a presión a alta presión es más rápida ya que el metal se inyecta en la cavidad del molde a un ritmo rápido.
Complejidad de la pieza:
Fundición a presión a baja presión: este proceso es más adecuado para fundir piezas más grandes y gruesas con formas más simples, como bloques de motor o cajas de cambios.
Fundición a presión a alta presión: la fundición a presión a alta presión puede producir piezas intrincadas y complejas con paredes delgadas, lo que la hace adecuada para la fabricación de componentes utilizados en diversas industrias, como la automotriz, la aeroespacial y la electrónica.
Herramientas y Equipos:
Fundición a presión a baja presión: el equipo requerido para la fundición a presión a baja presión es generalmente menos complejo y costoso que el equipo de fundición a presión a alta presión.
Fundición a presión a alta presión: La fundición a presión a alta presión requiere maquinaria robusta y duradera capaz de soportar las altas presiones involucradas.
Comparación de fundición a baja presión y fundición a alta presión (fundición a presión)
La siguiente tabla resume algunas de las características de la fundición a alta presión (die casting) y la fundición a baja presión, comparando y analizando las ventajas y desventajas de los dos procesos.
Fundición a baja presión | Fundición a alta presión (fundición a presión) |
| La presión es baja, generalmente inferior a 0.08 MPa, pudiendo llegar a 0.15 MPa en casos excepcionales. | La presión es mayor y puede alcanzar cientos de MPa. |
| La velocidad de flujo del líquido metálico es lenta, generalmente 150 mm/s en el estado de fundición. Y la limpieza de la cavidad por el líquido metálico es pequeña. | La velocidad de flujo del líquido metálico es rápida, que puede alcanzar los 60 m/s y hasta unos 120 m/s. La limpieza de la cavidad por el líquido metálico es grande. |
| El flujo del fluido metálico es suave. | El flujo del fluido metálico es relativamente inestable. |
| El material requerido para la cavidad del molde es relativamente bajo. Puede ser metal, arena u otros materiales. | El material requerido para la cavidad del molde es alto y solo puede usar troqueles de metal. |
| Es posible producir piezas fundidas con cavidades más complejas. | Actualmente, la fundición a presión solo puede producir piezas fundidas con cavidades relativamente simples. |
| Puede producir piezas fundidas de tamaño pequeño y mediano, así como también de mayor tamaño. | Por lo general, solo es adecuado para la producción de piezas fundidas de tamaño pequeño y mediano. |
| Sin porosidad en el interior de la fundición. | Puede haber porosidad dentro de la pieza fundida y se requiere un proceso particular para piezas fundidas con requisitos de hermeticidad. |
| Las piezas fundidas se pueden tratar térmicamente. | No puede ser completamente tratado con calor y reforzado. |
| La suavidad de la superficie de la fundición es relativamente promedio. | La superficie de la fundición es relativamente lisa. |
| El ciclo de fundición es relativamente largo y la velocidad de producción es promedio. | El ciclo de fundición es relativamente corto y la velocidad de producción es relativamente rápida. |
| La tasa de producto terminado es relativamente alta, alrededor del 80-95%. | La tasa de producto terminado es relativamente baja, alrededor del 60-90%. |
| El costo de operación es bajo. Y la fundición a baja presión se puede aplicar a situaciones en las que la cantidad no es muy grande. | El costo de funcionamiento del equipo es mayor. Y la fundición a alta presión (fundición a presión) es más adecuada para la producción de pedidos de gran volumen. |
La tabla anterior muestra las ventajas y desventajas aparentes tanto de la fundición a baja presión como de la fundición/fundición a presión a alta presión. Y debemos elegir el proceso de producción adecuado para nuestros productos de acuerdo con nuestras necesidades. La capacidad de diseño, el escenario de aplicación, el presupuesto de capital, la cantidad de producto, la capacidad del equipo, la capacidad de desarrollo de ingeniería y la capacidad de procesamiento posterior son factores que debemos considerar para aprovechar el proceso y compensar las desventajas.
Tanto la fundición a presión a baja como a alta presión tienen sus respectivas ventajas y aplicaciones. La elección entre los dos procesos depende de los requisitos específicos de la pieza, el volumen de producción y las consideraciones de costos. La fundición a presión a alta presión se usa más comúnmente debido a su capacidad para producir piezas complejas y de alta calidad de manera eficiente. Sin embargo, la fundición a presión a baja presión sigue siendo una opción viable para ciertas aplicaciones en las que se aceptan velocidades de producción más lentas, o para piezas con secciones más gruesas que pueden ser propensas a defectos en procesos de alta presión.
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