Visión general de la fundición a presión: Proceso, materiales y aplicaciones

La fundición a presión es un proceso utilizado para producir piezas metálicas mediante la inyección de metal fundido en un molde. En este artículo se explica todo lo que hay que saber sobre el proceso de fundición a presión y sus ventajas.

La fundición a presión es un proceso de fundición de metales que se utiliza a menudo para crear piezas de alta calidad y duraderas para su uso en diversas aplicaciones. La fundición a presión puede ser la opción perfecta para su negocio si está buscando un proceso de fabricación que pueda producir piezas metálicas de máxima calidad.

¿Qué es la fundición a presión?

La fundición a presión es un proceso de fabricación que permite producir piezas metálicas con un alto grado de precisión. En este proceso de fundición, el metal fundido se inyecta en un molde, donde se enfría y endurece para crear la forma deseada.

El método puede utilizarse para crear diversas piezas metálicas, desde engranajes y bloques de motor hasta manillas de puertas y componentes eléctricos.

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La fundición a presión es muy apreciada por su capacidad para producir piezas con un acabado superficial suave y dimensiones precisas. Además, este proceso es relativamente rápido y rentable, lo que lo convierte en una opción atractiva para muchas aplicaciones.

¿Cómo funciona la fundición a presión?

El proceso de fundición a presión comprende varias etapas, como el diseño del molde, la preparación del metal, la inyección, la fundición y el acabado.

Paso 1 – Diseño del molde

El primer paso en el proceso de fundición a presión es la creación de un molde llamado matriz. Este molde suele ser de acero o aluminio y está diseñado para soportar las altas temperaturas y presiones del proceso de fundición a presión. 

El diseño del molde comienza con la elaboración de un diseño CAD del molde requerido. A continuación, este diseño se utiliza para crear un molde mediante el mecanizado CNC, que luego se utiliza en el proceso de fundición.

Paso 2 – Preparación del metal

El siguiente paso es preparar el metal para la inyección. Este metal suele ser una aleación, como el aluminio, el magnesio o el zinc. El metal se funde en un horno y luego se vierte en una cuchara.

Paso 3 – Proceso de inyección

Una vez que el metal está en estado líquido, se inyecta en el molde a alta presión. El metal fundido llena la cavidad del molde y se enfría para crear la forma deseada.

Paso 4 – Proceso de fundición

Una vez que el metal se ha enfriado y endurecido, se abre el molde y se expulsa la pieza. Hay que asegurarse de que la pieza se ha enfriado completamente antes de manipularla para evitar posibles lesiones.

Paso 5 – Proceso de acabado

El último paso del proceso es el acabado de la pieza. El acabado superficial desempeña un papel fundamental en la fundición a presión, ya que puede influir en la durabilidad y el funcionamiento de la pieza. Los procesos de acabado estándar incluyen el anodizado, el recubrimiento en polvo, el chapado en húmedo y muchos más.

Tipos de fundición a presión

Hay varios tipos de fundición a presión, cada uno de los cuales tiene ventajas únicas. Los dos tipos más comunes de fundición a presión son los de cámara fría y los de cámara caliente.

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Fundición en cámara caliente frente a fundición en cámara fría (Copyright: Sunrise Metal)

Fundición a presión en cámara fría

En este tipo de fundición a presión, el metal fundido se inyecta en la cavidad del molde mediante una máquina de cámara fría. Esta máquina suele utilizarse para fundir metales con puntos de fusión elevados, como el aluminio. La principal ventaja de la fundición a presión en cámara fría es que puede utilizarse con varios metales y reduce la corrosión de la máquina.

Fundición a presión en cámara caliente

La fundición en cámara caliente es el método más popular y es relativamente más rápido que la fundición en cámara fría. En la fundición a presión de cámara caliente se utiliza una máquina de cámara caliente para realizar este proceso. Esta máquina suele utilizar metales con un punto de fusión más bajo, como el zinc. 

Tanto la fundición en cámara caliente como la fundición en cámara fría ofrecen una gran exactitud y precisión. Además, ambos procesos son relativamente rápidos y rentables.

Materiales de fundición adecuados

Cuando vaya a comenzar su proyecto de fundición a presión, una de las decisiones más importantes que tendrá que tomar es la elección del material adecuado. El material que seleccione debe ser capaz de soportar las altas temperaturas y presiones del proceso de fundición a presión, así como las exigencias de su aplicación final.

Además, es importante elegir un material que sea compatible con la operación de fundición a presión que haya seleccionado. Con tantos factores a tener en cuenta, es esencial trabajar con un socio de fundición a presión con experiencia que pueda ayudarle a navegar por las numerosas opciones y tomar la mejor decisión para su proyecto específico. 

Sin embargo, el aluminio, el magnesio y el zinc son tres de los materiales de fundición a presión más populares, ya que todos son fuertes y ligeros:

Aleaciones de aluminio

El aluminio también es muy resistente a la corrosión, por lo que es una opción ideal para las piezas de fundición a presión que vayan a estar expuestas a la intemperie. Algunas de sus aleaciones de aluminio más adecuadas para la fundición a presión son:

  • Aluminio 46100 / ADC12 / A383 / Al-Si11Cu3
  • Aluminio 46500 / A380 / Al-Si8Cu3

Aleaciones de magnesio

Las aleaciones de magnesio, como la AZ91D, la AM60B y la AS41B, también son adecuadas para la fundición a presión debido a su elevada relación resistencia-peso. Además, estas aleaciones ofrecen una buena resistencia a la corrosión y al desgaste.

Aleaciones de zinc

En cambio, el zinc es un excelente conductor del calor y la electricidad, por lo que es ideal para las piezas fundidas a presión que deban calentarse o enfriarse rápidamente.

Ventajas de la fundición a presión

Cuando se trata de producir piezas metálicas en masa, la fundición a presión es uno de los métodos más eficaces y rentables. Es un proceso que existe desde hace siglos, pero su popularidad ha crecido en los últimos años porque los fabricantes buscan formas de reducir los costes de producción.

Estas son algunas de las ventajas de la fundición a presión:

  • Formas complejas: La fundición a presión es un proceso que puede producir formas complejas con tolerancias estrictas
  • Versatilidad: El proceso es versátil y puede usarse para fundir una variedad de metales, incluyendo aluminio, zinc y magnesio
  • Alta cadencia de producción: Es un proceso relativamente rápido, lo que puede ser una ventaja cuando el tiempo es esencial
  • Rentable: El proceso también es relativamente barato, lo que lo convierte en una opción rentable para muchas aplicaciones
  • Repetibilidad: También permite un alto grado de repetibilidad, lo que significa que las piezas pueden fabricarse con especificaciones precisas.

Aplicaciones de la fundición a presión

La fundición a presión se utiliza en una gran variedad de industrias y aplicaciones. Algunos de los usos más comunes de la fundición a presión son:

  • Industria del automóvil: La fundición a presión se utiliza mucho en la industria del automóvil. Suele utilizarse para crear bloques de motor, culatas y cajas de transmisión
  • Industria eléctrica: La industria eléctrica también recurre a la fundición a presión para diversas aplicaciones. Las piezas fundidas a presión se utilizan en la fabricación de componentes eléctricos, como interruptores, paneles y disyuntores.
  • Industria aeroespacial: La industria aeroespacial es uno de los principales usuarios de la fundición a presión. Las piezas fabricadas se utilizan en la fabricación de componentes de aviones y vehículos espaciales.
  • Industria de los electrodomésticos: El electrodoméstico también utiliza este proceso para fabricar piezas fundidas a presión para muchos electrodomésticos
  • Industria del mueble: También se utiliza en la industria del mueble. Suele utilizarse para crear herrajes para muebles, como tiradores de cajones y pomos

Muchas otras industrias utilizan procesos de fundición a presión: industria médica, de la construcción y del juguete. Es un proceso versátil que puede utilizarse para crear diversas piezas y productos.

Die cast parts with complex shape and for the automotive industry
Piezas de fundición a presión con formas complejas y para la industria del automóvil

Iniciarse en la fundición a presión

La fundición a presión es un proceso de fabricación que existe desde hace siglos y sigue siendo popular por su versatilidad y capacidad para crear formas complejas. El proceso puede utilizarse para crear piezas metálicas para una gran variedad de industrias, como la automotriz, la aeroespacial, la de muebles y la de electrodomésticos. 

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