Los metales fundidos deben enfriarse en un molde para formar productos. Una máquina de fundición por gravedad simplemente utiliza la fuerza de la gravedad para hacer fluir el metal fundido hacia los moldes correctos. De esta manera se puede obtener una gran variedad de piezas fundidas de formas complejas (productos finales). Existen otros procesos de fundición, pero la fundición por gravedad tiene las mejores métricas globales. Además de la versatilidad de las piezas producidas, los otros procesos tienen limitaciones evidentes. La fundición por gravedad requiere pocos equipos, tiene bajos costos de producción y precisión dimensional de los productos terminados. Por ello, posee posiblemente las mejores métricas globales en el nicho de la fundición de metales. Estas son las métricas que examinaremos: estructuras, principios y características, nuevas aplicaciones, perspectivas y tendencias de desarrollo de las máquinas de fundición por gravedad.
¿Cómo funcionan las máquinas de fundición por gravedad?
La función principal de una máquina de fundición por gravedad es utilizar la gravedad para guiar el metal fundido hacia un molde preparado por la máquina, donde el metal se enfría y solidifica. Los cuatro pasos principales del proceso explican el funcionamiento de las máquinas de fundición por gravedad.
1. Preparación del molde: Antes de la fundición, el molde se precalienta y se aplica un agente desmoldeante al molde. Esto se hace para evitar defectos debidos al enfriamiento del metal en el molde.
2. Fusión del metal: El metal o aleación metálica que se va a utilizar se calienta nuevamente, pero esta vez a una temperatura lo suficientemente alta para hacerlo líquido. Esto se realiza mediante un horno de inducción o un horno de resistencia.
3. Vaciado del metal fundido: El molde se llena con el metal fundido a través de un sistema de alimentación. El metal se vierte en el molde utilizando únicamente la gravedad y nada más. Esto es diferente de la fundición a presión, donde se utiliza presión externa para llenar el molde.
4. Enfriamiento y solidificación: Una vez que el metal se ha enfriado lo suficiente como para volverse sólido, se retira el molde.
5. Extracción de la pieza: Una vez que la pieza está lo suficientemente fría para manipularla, se desbarba y puede pasar por otras etapas de posprocesado como pulido, corte y/o tratamiento térmico.