Materiales utilizados en el moldeado de metales
Este artículo arroja luz sobre los tres materiales importantes utilizados en el proceso de moldeo de metales. Los materiales son: 1. Arena de moldeo 2. Carpetas de arena 3. Aditivos de arena.
Material # 1. Arena de moldeo:
La arena de moldeo es el material básico y principal utilizado en un molde. La arena se encuentra en la naturaleza en los fondos y riberas de los ríos y lagos. Se forma como resultado de la ruptura de rocas y piedras debido a un fenómeno natural. La arena de moldeo puede ser natural o sintética.
(a) Arena de moldeo natural:
La arena de molde natural obtenida del agua o de los lechos de los ríos se utiliza como material de moldeo para aleaciones de bajo punto de fusión. La arcilla está presente hasta un 20-25% en esta arena. Tiene mayor contenido de humedad. La arcilla obstruye los gases y vapores formados, para permitir que desde el molde.
(b) Arena de moldeo sintética:
La arena de moldeo sintética se prepara mezclando arena de slica altamente pura con aproximadamente un 5% de arcilla. Tiene muchas ventajas sobre la arena natural.
Las principales fuentes de moldeo de arena en la India son Allahabad (UP), Avadi (Chennai), Damodar (Bihar), Batala (Punjab), Bhavnagar (Maharashtra), Rourkela (Orissa), etc.
Una buena arena de moldeo debe contener los siguientes ingredientes:
Arena de sílice (Sio 2 ) = 80%
Alúmina (Al 2 O 3 ) = 15%
Agua (humedad) = 2.5%
Óxido de hierro (Fe 2 O 3 ) = 1.0%
Otros materiales inertes = 1.5%
Material # 2. Carpetas de arena:
Los aglutinantes de arena se utilizan para unir los ingredientes de la arena de moldeo. Mejoran las propiedades de cohesión de la arena de moldeo.
Los ligantes de arena se clasifican en:
(a) Aglutinantes orgánicos:
Los aglutinantes orgánicos se producen a partir de verduras o madera. Son básicamente hidratos de carbono. Se utilizan principalmente en la fabricación de núcleos.
Algunos aglutinantes orgánicos se dan en la siguiente tabla:
(b) Aglutinantes inorgánicos:
Los aglutinantes inorgánicos no tienen carbohidratos. Incluyen arcilla, arcilla de fuego, cemento, yeso, cemento Portland, bentonitas (una forma de arcilla), caolinita, silicato de sodio, óxido de hierro, ceniza de carbón marrón, etc.
Aunque, todos los aglutinantes mejoran las propiedades de unión de la arena, la dextrina también aumenta otras propiedades como la resistencia al fraguado del aire, la tenacidad y la capacidad de colapso. La dextrina es el aglutinante más utilizado en el taller de fundición, ya que también evita que la arena se seque rápidamente.
Material # 3. Aditivos de arena:
El material que se agrega a la arena de moldeo mejora algunas propiedades especiales. No mejoran las propiedades de unión.
Algunos aditivos de uso común son:
a) carbón de mar:
Es un carbón bituminoso finamente pulverizado. Carbón de mar evita la quema de arenas de moldeo. Mejora el acabado superficial de las piezas fundidas.
(b) Harina de madera:
Es una madera blanda finamente pulverizada. La harina de madera mejora el acabado, la colapsabilidad y produce piezas fundidas limpias. También evita la quema de arena del metal fundido caliente.
(c) Harina de sílice:
Se trata de arena de sílice finamente pulverizada. Se utiliza para rellenar huecos y, por lo tanto, reduce la penetración del metal en la cavidad del molde.
