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FUNDICIN CENTRFUGALa fundicin centrfuga se refiere a varios mtodos de fundicin caracterizados por utilizar un, molde que gira a alta velocidad para que la fuerza centrfuga distribuya el metal fundido en las regiones exteriores de la cavidad del dado.

1) fundicin centrfuga real2) fundicin semicentrfuga3) fundicin centrifugada o centrifugado.

Fundicin centrfuga real.En la fundicin centrfuga real, el metal fundido se vaca en un molde que est girando para producir una parte tubular. Ejemplos de partes hechas por este proceso incluyen tubos, caos, manguitos y anillos. l metal fundido se vaca en el extremo de un molde rotatorio horizontal.

La rotacin del molde empieza en algunos casos despus del vaciado. La alta velocidad genera fuerzas centrfugas que impulsan al metal a tomar la forma de la cavidad del molde. Por tanto, la forma exterior de la fundicin puede ser redonda, octagonal, hexagonal o cualquier otra. Sin embargo, la forma interior de la fundicin es perfectamente redonda (al menos tericamente), debido a la simetra radial de las fuerzas en juego.

El factor-G es la relacin de fuerza centrfuga dividida por el peso. Si el factor-G es demasiado bajo en la fundicin centrfuga, el metal lquido no quedar pegado a la pared del molde durante la mitad superior de la ruta circular sino que llover dentro de la cavidad. Ocurren deslizamientos entre el metal fundido y la pared del molde, lo cual significa que la velocidad rotacional del metal es menor que la del molde. Empricamente, los valores de GF = 60 a 80 son apropiados para la fundicin centrfuga horizontal, aunque esto depende hasta cierto punto del metal que se fundeEn la fundicin centrifuga vertical el efecto de la gravedad que acta en el metal lquido causa que la pared de la fundicin sea ms gruesa en la base que en la parte superior.

En la prctica es conveniente que la longitud de las partes hechas por fundicin centrfuga vertical no exceda de dos veces su dimetro. Esto es satisfactorio para bujes y otras partes que tengan dimetros grandes en relacin con sus longitudes, especialmente si se va a usar el maquinado para dimensionar con precisin el dimetro interior.

Las fundiciones hechas por fundicin centrfuga real se caracterizan por su alta densidad, especialmente en las regiones externas de la pieza, donde la fuerza centrfuga es ms grande. La contraccin por solidificacin en el exterior del tubo fundido no es de consideracin, debido a que la fuerza centrfuga relocaliza continuamente el metal fundido hacia la pared del molde durante la congelacin. Cualquier impureza en la fundicin tiende a ubicarse en la pared interna y puede eliminarse mediante maquinado si es necesario.

Fundicin semicentrfugaEn este mtodo se usa la fuerza centrfuga para producir fundiciones slidas en lugar de partes tubulares. La velocidad de rotacin se ajusta generalmente para un factor-G alrededor de 15, y los moldes se disean con mazarotas que alimenten metal fundido desde el centro. La densidad del metal en la fundicin final es ms grande en la seccin externa que en el centro de rotacin.

El centro tiene poco material o es de poca densidad. Por lo regular el centro en este tipo de sistemas de fundicin es maquinado posteriormente, excluyendo as la porcin de ms baja calidad.

El semi-centrifugado se realiza con un giro horizontal, es decir que el material es vertido por la parte superior del molde y es utilizado en piezas cuya forma siga una simetra radial, como pueden ser discos, sierras, etc. Se usan frecuentemente moldes consumibles o desechables en la fundicin semicentrfuga.

Fundicin centrifugada.Es un sistema donde por medio de un tallo se hace llegar metal fundido a racimos de cavidades colocadas simtricamente en la periferia, de manera que la fuerza centrfuga distribuya la colada del metal entre estas cavidades. El proceso se usa para partes pequeas, la simetra radial de la parte no es un requerimiento como en los otros dos mtodos de fundicin centrfuga.

(a) Fundicin centrifugada: la fuerza centrfuga hace que el metal fluya a las cavidades del molde lejos del eje de rotacin y (b) la fundicin.Moldeado de cascaraEl moldeo en cscara, tambin conocido como SHELL-MOULDING. Parte mezclando arena con resina para, a continuacin, ponerla en contacto con la placa modelo previamente calentada a una temperatura de 250C.El molde tiene una delgada cascar dearenade slice aglomerada con resinas sintticas termoestables de fenol, formol o urea formal.La resina que lleva la arena, al quedar en contacto con la placa modelo caliente, va a aglomerar a la arena alrededor de la placa modelo, quedando un molde en forma de cscara que separaremos del modelo.En este proceso de moldeo, la arena tiene que estar libre de humedad y tener un alto contenido en slice (extrasilicosas), ya que aqu, el aglutinante, es la resina.Operaciones de maquinas.Calibrar la placaExtender agentes de desmoldeo (siliconas)Colocar la placa modelo sobre un depsito con arena y resina Invertir ese depsito para que caiga la arena

VentajasTienen mayor precisin y mejor acabado sobre espesores reducidos en las superficies a mecanizar que las moldeadas en arenaLos moldes son muy ligeros (1/10 parte de los del moldeo en arena), manejables, duraderos y no necesitan caja.Los moldes se consiguen rpidoNecesitamos poco espacioUna vez puesto en marcha, no necesita mano de obra experta.

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Vaciado en moldes consumiblesEl proceso de fundicin en modelo consumible utiliza un modelo de poli estireno ,mismo que se evapora en contacto con el metal fundido para formar una cavidad para la fundicin,.A este proceso se le colocan perlas de poliestireno crudo desechable, conteniendo de 5 a 8 % de pentano(hidrocarburo voltil, en un dado precalentado que esta hecho normalmente de aluminio. El poliestireno se expande y toma la forma de la cavidad del dado, se aplica ms calor a fin de fundir y unir ms las perlas entre si. El dado se deja enfriar y se abre, retirndose el modelo de poliestireno.

16El modelo se recubre con barro refractado base agua, se seca y se coloca en una caja de moldeo. La caja se llena de arena suelta y fina, que rodea y soporta el modelo y puede secarse o mezclarse con agentes aglutinantes para darle resistencia adicional. La arena es compactada de manera peridica. Entonces sin retirar el patrn de poliestireno se vaca el metal fundido en el molde. Esta accin vaporiza el modelo (proceso de ablacin ) y llena la cavidad del molde, reemplazando completamente el espacio ocupado por el modelo del poliestireno. En calor degrada al poliestireno y los productos de la degradacin se ventilan hacia la arena circundante.

VentajasVentajas Bajo costo, solo cajas de moldeoPoliestireno es barato, se puede procesar en formas complejasPuede ser automatizado y es econmicoProceso simple, no existen lneas de particin, flexibilidad de diseo

AplicacionesCabezas de cilindrosComponentes de frenosMotores de aluminio