¿Qué es la fundición en arena?

La fundición en arena es un método de fundición para producir piezas fundidas en un molde de arena. El acero, el hierro y la mayoría de las piezas fundidas de aleaciones no ferrosas se pueden obtener mediante fundición en arena. Debido a que los materiales de moldeo utilizados en la fundición en arena son baratos y fáciles de obtener, y la fabricación de moldes es simple, puede adaptarse a la producción de una sola pieza, producción por lotes y producción en masa de piezas fundidas. Ha sido el proceso básico de producción de fundición durante mucho tiempo.

Contenido metalúrgico

Proceso tecnológico

La fundición en arena es el tipo de fundición más popular y simple, que se ha utilizado durante siglos. La fundición en arena se utiliza para fabricar piezas grandes como acero al manganeso, acero cromado, fundición gris, fundición dúctil, acero inoxidable y otros tipos de acero. Los pasos principales incluyen pintar, moldear, hacer machos, modelar, fundir y verter, limpiar, etc.

Paso 1.Hacer dibujos

El método tradicional consiste en obtener dibujos de fundición y enviarlos a la fundición. Este proceso se puede realizar en la cotización. Hoy en día, cada vez más clientes y fabricantes de fundiciones utilizan CAD. En nuestra fundición, puede enviarnos sus dibujos o productos de muestra, nuestro ingeniero volverá a verificar o medir los dibujos.

Paso 2.Haz patrones

En la fundición en arena, el molde está hecho de madera u otros materiales metálicos. En este proceso, les pedimos a nuestros ingenieros que hagan que el tamaño del molde sea un poco más grande que el del producto terminado, y la diferencia se llama margen de contracción. El propósito es garantizar que el metal fundido se solidifique y se contraiga actuando sobre el molde para evitar cavidades durante la fundición. En nuestra fundición realizamos patrones con madera y plásticos reforzados con fibra de vidrio.

Paso 3. Fabricación de núcleos

La fabricación de núcleos es una fundición con una superficie interna formada colocando partículas de arena de resina en un molde. Por lo tanto, el espacio entre el núcleo y el molde finalmente se convierte en fundición.

Paso 4. Formación

Es necesario preparar un conjunto de moldes en el proceso de fusión. El moldeo generalmente involucra el marco de soporte del molde, sacar el molde para separarlo durante la fundición, derretir el núcleo previamente colocado en el molde y luego cerrar la abertura del molde.

Paso 5. Limpieza

El propósito de la limpieza es eliminar la arena, el esmerilado y el exceso de metal de las piezas fundidas. La soldadura y el desarenado pueden mejorar la apariencia de la superficie de la fundición, la arena quemada y las incrustaciones se eliminan para mejorar la apariencia de la superficie de la fundición. Se elimina el exceso de metal y otros elevadores. Más soldaduras, rectificado y otros pasos. Finalmente, verifique sus defectos y calidad integral.

Paso 6. Modificar

Reprocesamiento antes del envío. De acuerdo con los requisitos de los diferentes clientes, podemos realizar tratamientos térmicos, tratamientos de superficies, inspecciones adicionales, etc.

Tipos de núcleo

Para garantizar la calidad de las piezas fundidas, los núcleos utilizados en la fundición en arena suelen ser núcleos secos. Según los diferentes aglutinantes utilizados en el núcleo, el núcleo se puede dividir en núcleo de arena de arcilla, núcleo de arena de aceite y núcleo de arena de resina.

Núcleo de arcilla

Un núcleo simple de arena arcillosa.

Núcleo de arena de aceite

El núcleo hecho de arena de núcleo con aceite seco o aceite semiseco como aglutinante se usa ampliamente. La viscosidad del aceite es baja, la arena de núcleo mixto tiene buena fluidez y es fácil de compactar durante la fabricación de núcleos. Sin embargo, la resistencia del núcleo recién hecho es muy baja. Generalmente, el núcleo debe ser transportado por la placa de núcleo de soporte de perfilado, y luego debe secarse en el horno a 200 ~ 300 ℃ durante varias horas, y el aceite se oxidará con el aire para endurecerlo. Las desventajas de este método son: el núcleo es fácil de deformar en el proceso de desmoldeo, manipulación y frenado, lo que conduce a una reducción de la precisión dimensional de la fundición, un largo tiempo de horneado y un alto consumo de energía.

Núcleo de arena de resina

Varios núcleos de arena de resina. La tolerancia de forma y dimensión del núcleo se puede asegurar extrayendo el núcleo después del endurecimiento en la caja del núcleo. Según los diferentes métodos de endurecimiento, la fabricación del núcleo de arena de resina se divide generalmente en tres métodos: núcleo de caja caliente, núcleo de carcasa y núcleo de caja fría.

  1. Fabricación de núcleos Hotbox: apareció a finales de la década de 1950. La resina de furano se usa generalmente como aglutinante de arena de núcleo, en el que se agrega un agente de endurecimiento latente (como cloruro de amonio). En el proceso de fabricación de machos, la caja de machos se mantiene a 200-300 ℃. Después de inyectar la arena del núcleo en la caja del núcleo, el cloruro de amonio reacciona con el formaldehído libre en la resina a una temperatura más alta para formar ácido, lo que hace que el núcleo se endurezca rápidamente. Se necesitan entre 10 y 100 segundos para establecer la resistencia al desmoldeo. Al utilizar el método de núcleo de caja caliente, la precisión del tamaño del núcleo es relativamente alta, pero el equipo de proceso es complejo y costoso, el consumo de energía es alto, la emisión de gas irritante y las condiciones de trabajo de los trabajadores también son muy malas.
  2. El núcleo de la cáscara está hecho por el método caliente con arena recubierta, que tiene alta resistencia y buena calidad;
  3. Método de núcleo de caja fría: apareció a fines de la década de 1960. Se utilizó resina de uretano como aglutinante de arena de núcleo. En este método, la caja del núcleo no se calienta y el núcleo se puede endurecer insuflando vapor de amina en él durante unos segundos. Este método es superior al método de caja caliente en cuanto a eficiencia energética, medioambiental y de producción. A mediados de la década de 1970, apareció de nuevo el método de caja fría de resina de furano para endurecer con dióxido de azufre. Su mecanismo de endurecimiento es completamente diferente al del método de caja fría de uretano, pero sus características tecnológicas, como endurecimiento rápido y alta resistencia del núcleo, son aproximadamente las mismas que las del método de caja fría de uretano.

Núcleo de arena de silicato de sodio

Los núcleos de arena hechos de silicato de sodio como aglutinante se pueden dividir en los siguientes tipos: método de CO2 de silicato de sodio, método de autoendurecimiento de silicato de sodio de endurecimiento de éster, método de caja fría de formiato de metilo de silicato de sodio.

 

Nuestra fundición elige el núcleo de arena de silicato de sodio.

Aplicación de fundición en arena en maquinaria Qiming

Qiming Machinery utiliza fundición en arena para fundir la mayoría de nuestras piezas de desgaste, que incluyen: