La fundición a presión es un proceso de fabricación popular para producir piezas metálicas en grandes cantidades. Entre los materiales más comúnmente utilizados para la fundición a presión se encuentran las aleaciones de aluminio, que ofrecen una amplia gama de propiedades deseables, como alta resistencia, baja densidad, excelente resistencia a la corrosión y buena conductividad térmica. En este artículo, analizaremos más de cerca cómo se hacen las aleaciones de aluminio fundidas a presión.
La fundición a presión es un proceso que implica inyectar metal fundido en un molde de acero, o troquel, a alta presión. A continuación, se abre el molde y se expulsa la parte solidificada. Hay dos tipos principales de fundición a presión: Cámara Caliente y cámara fría.
En La fundición a presión en Cámara Caliente, el sistema de inyección se sumerge en una piscina de metal fundido, generalmente zinc, que se almacena en un horno. A medida que el sistema de inyección se baja a la piscina, un émbolo fuerza el metal fundido a entrar en la matriz. Este método es adecuado para zinc, magnesio y otras aleaciones de bajo punto de fusión que no erosionan el émbolo y otros componentes del sistema de inyección.
En La fundición a presión en cámara fría, el sistema de inyección está fuera del horno y el metal fundido se vierte en la Cámara de inyección. Luego, un émbolo fuerza el metal fundido en el troquel. Este método se utiliza para el aluminio y otras aleaciones de alta fusión que erosionarían el émbolo y otros componentes del sistema de inyección.
Las aleaciones de aluminio son ampliamente utilizadas para la fundición a presión debido a sus excelentes propiedades. Las aleaciones de aluminio fundido a presión más utilizadas son la familia de aluminio-Zinc-magnesio (aleaciones Zamak) y la familia de aluminio-silicio-magnesio (aleaciones Al-Si-Mg). Ambos tipos ofrecen un buen equilibrio de fuerza, ductilidad y dureza.
Las aleaciones de Zamak están compuestas de zinc, aluminio y magnesio. Son conocidos por su excelente castabilidad y alta resistencia. También ofrecen una buena resistencia a la corrosión y a menudo se utilizan para piezas de automóviles, electrodomésticos y bienes de consumo.
Las aleaciones de Al-Si-Mg están compuestas de aluminio, silicio y magnesio. Ofrecen una excelente capacidad de fundición y son altamente resistentes a la corrosión, al desgaste y al calor. Se utilizan comúnmente para piezas de automóviles, carcasas electrónicas y aplicaciones aeroespaciales.
El proceso de fundición a presión para aleaciones de aluminio sigue los mismos pasos generales que cualquier otro proceso de fundición a presión:
El molde se prepara limpiándolo, lubricándolo y calentándolo a la temperatura adecuada.
La aleación de aluminio fundido se vierte o se bombea a la Cámara de disparo de la máquina de fundición a presión.
El émbolo fuerza el metal fundido en la cavidad del molde a alta presión, típicamente entre 10.000 y 30.000 PSI, dependiendo del tamaño y la complejidad de la pieza.
El molde se enfría y la parte solidificada se expulsa del troquel.
Luego, la pieza se recorta y se termina para eliminar el exceso de material o imperfecciones.
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