Fundición a presión de aluminio

La fundición a presión de aluminio consiste en inyectar aleación de aluminio líquida en un molde de acero a alta presión y en un intervalo de tiempo muy corto, normalmente en una fracción de segundo. El metal solidifica bajo presión, por lo que la pieza reproduce fielmente el molde: tiene paredes finas, dimensiones precisas y superficie lisa.

Cómo funciona la máquina de cámara fría

El aluminio se funde a presión en máquinas de cámara fría. La cámara de inyección no está sumergida en el metal líquido: la porción de aleación se introduce en ella desde un horno situado junto a la máquina y, a continuación, el pistón la inyecta en el molde. Las máquinas de cámara caliente solo son adecuadas para aleaciones de menor punto de fusión, p. ej. zinc, ya que el aluminio líquido dañaría los componentes sumergidos en él.

Fases de inyección

1. Dosificación – la porción dosificada de aleación pasa a la cámara de inyección.
2. Fase lenta – el pistón desplaza lentamente el metal hacia la colada, para no atrapar aire en él.
3. Fase rápida – el metal llena la cavidad del molde en decenas de milisegundos, a una velocidad en la sección de colada del orden de decenas de metros por segundo.
4. Compactación – tras llenar el molde, la presión del metal aumenta hasta varios cientos de bares; la compactación reduce la porosidad por contracción durante la solidificación.
5. Apertura del molde y extracción de la pieza – los expulsores retiran la pieza y el molde se pulveriza con agente desmoldeante antes del siguiente ciclo.

Se trata de valores orientativos: los parámetros reales se establecen para cada pieza y máquina concretas.

Qué determina la calidad de la pieza fundida a presión

• Temperatura del molde – el molde se precalienta antes de trabajar y se mantiene a la temperatura fijada mediante dispositivos de calentamiento y refrigeración y canales de refrigeración. Un molde demasiado frío provoca llenados incompletos; uno demasiado caliente, adherencia de la aleación.
• Sistema de colada y venteos – se diseñan junto con el molde, a menudo con simulación del llenado, para que el metal fluya de forma uniforme y el aire tenga por dónde salir.
• Aleación – en la fundición a presión se utilizan principalmente aleaciones con silicio y cobre: EN AC-46200, EN AC-46500 y la casi eutéctica EN AC-47100.
• Vacío – en la fundición asistida por vacío, el aire se extrae de la cavidad antes de la inyección, lo que reduce la porosidad de la pieza fundida.

Limitaciones de la fundición a presión

La fundición a presión es costosa, por lo que el método resulta rentable en series grandes. En la pieza pueden quedar pequeños poros de gas, por eso las piezas clásicas de fundición a presión normalmente no se someten a tratamiento térmico de solubilización ni se sueldan, ya que al calentarlas el gas formaría ampollas. Cuando se necesita mayor resistencia, se aplica únicamente el envejecimiento (temple T5) u otra tecnología, p. ej. fundición en coquilla.

Fundición a presión de aluminio en nuestra fundición

Diseñamos los moldes de fundición a presión con sistemas CAD/CAM y simulación de llenado, y los mecanizamos en nuestras propias máquinas CNC. Las piezas se fabrican en una línea automatizada, y las tolerancias dimensionales alcanzan con frecuencia ±0,1 mm. Los detalles de la organización de la producción se describen en la página fundición a presión, y el alcance completo del servicio – en la oferta la fundición a presión.

Ver también: fundición a presión: cómo funciona el método, piezas de aluminio fundidas a presión: aplicaciones i aleaciones de fundición de aluminio.