Casting ha sido parte de la vida humana durante miles de años. Solo conocíamos un único proceso de fundición a presión hasta la invención de la fundición a presión por gravedad o el proceso de fundición a baja presión. Todo el mundo empezó a referirse a la tradicional como fundición a presión de alta presión (HPDC) con algunos ajustes menores.
En este artículo, analizamos la fundición a presión a alta presión, sus aplicaciones y las ventajas que ofrece.
Definición de fundición a presión a alta presión
HPDC o fundición a presión a alta presión es un proceso en el que una matriz de metal con una cavidad (en la forma negativa de la pieza que se va a crear) se llena con un líquido fundido y se sella. Luego continúa exponiendo el líquido a alta presión (superior a 1000 bar) hasta que se solidifica.
¿En qué se diferencia de la fundición a presión a baja presión?
En la fundición a presión a baja presión, el operador de la máquina es responsable de no aplicar ninguna presión adicional a la aleación fundida. Por el contrario, en HPDC, la aleación se somete a alta presión, lo que da como resultado una mayor precisión dimensional y paredes más delgadas. HPDC también es más rápido y puede lograr un mejor espesor que su contraparte.
Métodos involucrados
En HPDC, hay dos formas de inyectar la aleación fundida en el molde:
cámara caliente
En este proceso, la cámara está en contacto constante con el metal caliente y la aleación líquida pasa a través de la válvula hacia la matriz. Obtenga más información sobre el proceso en nuestro artículo sobre fundición a presión en cámara caliente .
Cámara Fría
En este proceso, la cámara se mantiene fuera del fundido para evitar el contacto constante con el líquido caliente. Utiliza canales para transferir lo mismo a los troqueles. Comprenda todo el proceso leyendo nuestro artículo sobre fundición a presión en cámara fría .
Aplicación de HPDC
En la actualidad, HPDC es útil para crear componentes estructurales de automóviles de magnesio. También es ideal para producir una amplia gama de productos, como soportes de motor, vigas transversales para automóviles y más. Debido a su enfoque flexible, encuentra uso desde las áreas más fáciles hasta las más complejas.
El proceso
El proceso real de HPDC depende de la salida que intenta crear. Sin embargo, consta de los siguientes elementos:
1. Preparación del molde
En el primer paso, el operador de la máquina aplica un lubricante a las paredes internas del molde. Crea una película sobre las paredes, lo que ayuda a retirar más fácilmente el yeso y a controlar mejor el calor. Luego, el molde se sella completamente por tres lados usando abrazaderas y compuertas.
2. Inyección de metal líquido
La aleación fundida se inyecta en el molde a alta velocidad, según el tipo de cámara utilizada. La presión puede oscilar entre 1500 y 25 000 PSI (libras por pulgada cuadrada). Los niveles de presión se mantienen intactos hasta que se completa la solidificación.
3. Expulsión de la cavidad
El molde utiliza pasadores eyectores para expulsar el modelo de la solidificación posterior del molde. El operador debe tener cuidado de no retirar antes de que el metal se solidifique por completo.
4. Sacudido y pulido
Después de la expulsión, el operador separa el yeso y el molde de cualquier desecho. No todo lo que usa es parte del producto final. Por lo tanto, debe tener cuidado al eliminarlos todos antes de volver a utilizar el molde.
El yeso también se revisa para el acabado. En la mayoría de los casos, es fluido y no requiere procesos adicionales. Pero si el operador no está satisfecho con su acabado, se envía a pulir para lograr el resultado deseado.
Ventajas
Aquí están todas las ventajas de seguir HPDC para sus esfuerzos de fundición:
- La salida suele tener una alta precisión dimensional con una superficie lisa. Puede requerir perforación en algunos casos.
- HPDC es un proceso rentable si busca fabricar una gran cantidad de productos homogéneos
- Es ideal para componentes que requieren paredes delgadas.
- Es un proceso rápido y puede lograr tasas de producción más altas en comparación con otros procesos de fundición a presión.
Envolver
Aunque los costos iniciales relacionados con la fundición a presión a alta presión son altos, se vuelve rentable a largo plazo. Pero sería útil si recordara que estas máquinas tienen un ciclo de producción fijo y debe reemplazarlas una vez que se logre. Además, factores menores como la cantidad de lubricante, la composición y otros pueden afectar el resultado final.
HPDC es un proceso de uso común útil en muchas industrias. Lo han estado utilizando para producir una plétora de productos de metal sólido con buena precisión dimensional y composición precisa.
Enlace：¿Qué es la fundición a presión de alta presión (HPDC)?
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