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    MOLDEO Y COLADA

    Objetivo.- El presente laboratorio tiene como finalidad verificar el coeficiente de

    contracción del aluminio (obtener el real), así como verificar los cálculos relativos a laubicación del bebedero, mazarotas y empuje metalostatico para que no tengadefectos la fundición

    Equipos a Utilizar

      Modelo ( seleccionado la clase anterior mínimo 2 por grupo)

      Cajas de moldeo

      Tabla de Moldeo

      Herramientas de moldeo

      Talco ó grafito

      Ductos para bebederosMateriales a utilizar

      Arena de Moldeo 

      Arena para almas Cálculos Previos

      Tomar las medidas el modelo seleccionado 

      Determinar la ubicación de bebedero y mazarotas 

      Determinar el empuje metalostatico 

      De acuerdo al volumen calcular el tiempo de solidificación 

    Procedimiento  Se selección la caja de acuerdo al tamaño del modelo

      Colocar en la tabla de moldeo la mitad inferior de la caja de moldeo (previamente verificar y/o colocar un indicador para la posición de las asas )

      Ubicar el modelo ( si es entero ) o la mitad del modelo ( si es partido) en elcentro de la caja

      Cubrir con talco o grafito la superficie del modelo

      Agregar la arena de contacto ( arena tamizada) aproximadamente que tape 5cms al modelo

      Presionar manualmente la arena con la finalidad de aplicar la propiedadplástica de la arena

      Llenar la caja con arena de relleno  Compactar con los atacadores

      Enrasar con una regla

      Voltear la caja y colocar la caja superior

      Colocar la otra mitad del modelo ( si es modelo partido)

      Ubicar el bebedero y la mazarota en las posiciones elegidas

      Se procede tal como en la caja inferior

      Una vez terminado el moldeo, se extraen los ductos del bebedero y mazarotas(si es que estas no son ciegas), se procede hacer la copa del bebedero

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      Abrir la caja , extraer el modelo y colocar el ó las almas si es que las tienen

      Hacer el conducto de colada y los de las mazarotas

      Cerrar la caja teniendo cuidado que los indicadores de posición de las cajascoincidan

      Con las agujas respectivas hacer los orificios para ayudar a la permeabilidad

      Colocar su caja en la zona de colada  Tomar la temperatura de colada

      Sacar el producto

      Tomar las medidas obtenidas en su producto

    Medida de la adhesión de arena por calcinación. 

    Lo que se busca en esta parte es determinar que porcentaje de área

    superficial de la pieza contiene arena incrustada. Ya que a mayor área

    cubierta por la arena en la pieza, significa que las propiedades del molde son

    malas, debido a que permite mucho desprendimiento de arena.

    Procedimiento de medición.  

    Para la medida de la relación de incrustación, se utilizara el software Autocad,

    por el hecho que a la hora de la medición de las áreas de las piezas que

    contengan arena, el software presenta una mejor visualización para la

    determinación de dichas áreas. El procedimiento utilizado es el siguiente:

      Se fotografía la pieza a analizar (foto digital de preferencia).

      Luego se carga la foto en Autocad, mediante el menú insert y luego la opciónRaster

      Image, luego se elige la foto y se carga en la pantalla del programa. 

      Se elige el comando polyline y se comienza a hacer el borde exterior de la

    pieza y luego se dibuja el borde interior. 

    T Trazado de la polilínea en los bordes internos y externos. 

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     Procesos de Manufactura

    UNI –  FIM

      luego se suman las áreas de cada parte de la pieza que posee incrustaciones de arena

    y se divide entre el área total de la pieza, la cual se saca de la misma forma como las áreas

    antes mencionadas y este cociente se multiplica por cien y se tiene la

      relación de incrustación. 

    Ric %= (A1+A2+…An)x 100 

    At 

    Medida de la rugosidad superficial. 

    Para tener un parámetro de comparación entre el estado actual de la pieza y elposible alcance de mejorar su acabado superficial de la pieza , necesitamos definir unmétodo para medir la cantidad de rugosidad superficial con la adhesión de arena porcalcinación en las piezas

    El método utilizado para la determinación de la rugosidad superficial esta basado en la

    utilización de un comparador de reloj , dicho aparato indica la cantidad de huecos o

    elevaciones superficiales en la pieza por la cual se desplaza. Es decir, el aparato consta

    de una punta deslizante que consta de un balero esférico, esta se mueve sobre la

    superficie en estudio y si es un hueco por el cual la punta esta pasando la lectura en la

    escala marcara un desplazamiento negativo (la aguja del medidor se moverá en

    sentido contrario al de las agujas del reloj) y si la punta se desplaza sobre una

    elevación superficial la lectura en la escala del comparador de reloj dará como resultado

    un desplazamiento positivo (la aguja se moverá en sentido de las agujas del reloj).

    Se deberá tomar un mínimo de 5 puntos

    Análisis macro gráfico de las piezas fundidas en función de la temperatura y

    medición de dureza

    Una vez enfriada la pieza se separa una mazarota la cual se corta en forma sagital para

    obtener la probeta a estudiar, se realiza los análisis respectivos

    PREVIO (entregar antes de la fundición)

    1. Hacer el plano del modelo elegido indicando las medidas respectivas2. Indicar el peso del material necesario para su producto teniendo en cuenta el

    bebedero, mazarota etc3. Graficar la ubicación de bebedero y mazarotas4. Teniendo en cuenta el coeficiente de contracción del aluminio, indique las medidas

    que se debe tener su producto después de fundido

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     Procesos de Manufactura

    UNI –  FIM

    Cuestionario Moldeo y colad

    1. Cuales son algunos de los factores que afecta la fluidez de un metal fundido durante su

    vaciado en el molde?

    2. Indique si la ubicación de los bebederos y mazarota cumplieron su objetivo

    3. grafique la curva de enfriamiento de su proyecto

    4. Que significa el termino sobrecalentamiento?

    5. Indique el tiempo de solidificación real

    6. Identifique las tres fuentes de contracción en su fundición, después de vaciar el metal

    7. Teniendo en cuenta que es una mezcla aluminio, calcule el coeficiente de contracción

    real

    8. Califique usted la calidad de la pieza en función de la rugosidad y la relación de

    incrustación de la arena

    9. Indique usted que factores influyeron en los parámetros anteriores y cuales serian los

    óptimos

    10. Indique usted los defectos obtenidos en el proceso indicando la causa y la solución

    Cuadro Nro. 1

    Metal oaleación

    Temperaturade fusión 0C

    Calorespecífico delsólido

    Calorespecífico dellíquido

    Calorlatente defusión

    Estaño 232 0.056 0.061 14

    Plomo 327 0.031 0.04 6

    Zinc 420 0.094 0.121 28

    Magnesio 650 0.25 ----- 72

     Aluminio 657 0.23 0.39 85

    Latón 900 0.092 ----- ----

    Bronce 900 a 960 0.09 ----- ----

    Cobre 1083 0.094 0.156 43

    Fundición gris 1200 0.16 0.20 70

    Fundiciónblanca

    1100 0.16 ---- ----

     Acero 1400 0.12 ---- 50

    Níquel 1455 0.11 ---- 58

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     Procesos de Manufactura

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