Fundición a presión de aluminio: guía definitiva

El aluminio posee propiedades físicas y químicas especiales: no solo es ligero, de textura resistente y resistente a la corrosión, sino que también tiene buena ductilidad, conductividad eléctrica, conductividad térmica, resistencia al calor y resistencia a la radiación nuclear. Es una materia prima básica importante para el desarrollo de la economía nacional, y el aluminio y sus aleaciones se utilizan ampliamente en diversos sectores industriales.

Si está considerando la fundición a presión de aluminio para sus próximos proyectos y desea conocer este proceso en detalle, lea la guía a continuación.

¿Qué es la fundición a presión de aluminio?

La fundición a presión de aluminio fabrica componentes de aluminio ligeros con formas complejas y paredes delgadas.

El aluminio tiene la capacidad de resistir la corrosión e incluso ofrece alta conductividad eléctrica y térmica. Es un proceso que ayuda a conservar la resistencia de los componentes de aluminio fundidos a presión incluso a temperaturas extremas.

El proceso de fundición a presión de aluminio se ha utilizado durante mucho tiempo, y la primera fundición a presión de aluminio se realizó en 1800 mediante inyección a presión. En 1849 se fabricó la primera máquina para fundición a presión. Sin embargo, se operaba manualmente.

Veinte años después, se mejoró el desarrollo de esa impresora de fundición a presión. En 1900 ya se utilizaba para distintos componentes fabricados en gran volumen.

¿Cómo funciona?

El proceso de fundición a presión de aluminio se lleva a cabo en varias etapas, que son las siguientes:

• Primero se calientan barras de aluminio a altas temperaturas hasta que se funden. Al mismo tiempo, también se utiliza una configuración de cámara fría para evitar daños en la máquina.
• El aluminio fundido se mantiene en un crisol de fusión apartado de la máquina de fundición. Luego se trasvasa del crisol al molde de la máquina bajo alta presión.
• El aluminio en forma líquida, tras la fusión, se inyecta en el molde y se deja reposar hasta que se solidifica.
• Las dos mitades del molde se separan para expulsar el componente de aluminio solidificado.
• Los componentes de aluminio fundidos a presión pueden requerir un proceso adicional de acabado para lograr el acabado superficial requerido.

Ventajas de la fundición a presión de aluminio

El proceso de fundición a presión de aluminio se elige por los beneficios que ofrece. Algunos de estos beneficios son los siguientes:

• Este proceso fabrica componentes con un acabado superficial liso.
• Ofrece una excelente resistencia a la tracción y el costo de las materias primas es bajo.
• La estructura molecular de los componentes fabricados mediante fundición a presión es firme y no se agrieta bajo presión.
• Ofrece una precisión de espesor inferior a 1,5.
• Ofrece durabilidad y puede producir formas complejas.
• Las propiedades químicas y mecánicas de los componentes de aluminio fundidos a presión son excelentes.

Tipos de aluminio utilizados para la fundición a presión

Las aleaciones de aluminio que se utilizan habitualmente para la fundición a presión son las siguientes:

• A390
• A380
• A413
• A360
• ADC-1
• ADC-12

La parte más importante de la fundición a presión de aluminio es elegir la aleación de aluminio adecuada. La aleación A390 ofrece una excelente resistencia al desgaste y es dura, pero también es menos flexible. Puede utilizarse para bloques de motor de automóviles.

La A360, por su parte, tiene una excelente resistencia a la corrosión y estanqueidad a la presión. En estado fundido es muy fluida y se elige para cárteres de aceite de automóviles, cajas de comunicación 5G, etc.

La aleación A380 tiene propiedades de fundición perfectas y puede utilizarse para muebles de hogar y herramientas eléctricas.

Opciones de acabado superficial para aluminio fundido a presión

El aluminio fundido a presión puede tratarse con diversos procesos de acabado superficial, que son los siguientes:

Anodizado

El anodizado es un proceso rentable que mejora la resistencia a la corrosión de los componentes fabricados mediante fundición a presión de aluminio. Incluso mejora la durabilidad de los componentes y añade una capa protectora no conductora.

El anodizado de aluminio se utiliza para formar una capa de óxido, que lo hace no conductor. Por lo tanto, es adecuado para aplicaciones en las que no se necesita conductividad eléctrica.

Recubrimiento en polvo

El recubrimiento en polvo es uno de los procesos más utilizados para el acabado superficial de componentes de aluminio fabricados mediante fundición a presión.

Este proceso se realiza en condiciones de alta temperatura y mejora la resistencia al rayado de los componentes. Permite obtener diferentes acabados de brillo, texturas y colores en los componentes.

Recubrimiento químico

El recubrimiento químico se aplica mediante diversos métodos, como la inmersión del componente, el cepillado o la pulverización. Proporciona una alta conductividad eléctrica a los componentes de aluminio fundido a presión.

Aplicaciones de las piezas de fundición de aluminio

Los componentes de aluminio fundido a presión se utilizan ampliamente en muchas aplicaciones, y algunas de ellas son las siguientes:

Construcción

En la industria de la construcción, la fundición a presión de aluminio ayuda a fabricar marcos para ventanas y estructuras de cubiertas. Se utiliza con mucha frecuencia en edificios comerciales y puentes.

Automoción

Las aleaciones de aluminio tienen alta resistencia y su peso es reducido, lo que las hace eficientes en consumo de combustible cuando se usan en vehículos. Por ello, la industria automovilística utiliza estas aleaciones en diversas aplicaciones, desde piezas de carrocería hasta el motor del vehículo.

Industria electrónica

El aluminio desempeña un papel fundamental en la fabricación de electrónica con innovación. Estos productos electrónicos se fabrican con aluminio fundido a presión, que puede utilizarse en carcasas para redes 5G y teléfonos inteligentes.

Mobiliario

La industria del mobiliario utiliza aluminio por su alta resistencia, su bajo peso y su capacidad para resistir la corrosión. Los componentes son de bajo costo y, por tanto, pueden utilizarse fácilmente para muebles asequibles.

Las sillas, cerraduras, pomos y otros herrajes de la industria del mobiliario se fabrican con componentes de aluminio fundido a presión.

Factores a considerar en el diseño de piezas de aluminio fundido a presión

Al diseñar componentes mediante el proceso de fundición de aluminio, algunos de los factores que deben considerarse son los siguientes:

Diseño del molde

El diseño del molde debe ser perfecto y eficiente para que las piezas de aluminio resulten perfectas. El molde tiene una línea de partición que lo divide en dos mitades, y esto debe tenerse en cuenta al crear los componentes.

Ubicación del punto de inyección

Cuando el aluminio fundido se inyecta en el molde, debe considerarse cuidadosamente el punto de inyección. Debe verterse con precisión, asegurando que llene correctamente la cavidad, ya que a veces la solidificación del metal se produce muy rápidamente, lo que da lugar a una textura irregular.

Espesor de pared

El espesor del componente de pared también es muy importante de considerar. Es importante optar por un espesor constante que garantice la uniformidad del componente.

Conclusión

La guía anterior contiene todos los detalles importantes sobre la fundición a presión de aluminio. Ahora puede iniciar su proyecto teniendo en cuenta todos estos aspectos y cómo lograr un componente de aluminio sin contratiempos.

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