Simple Solutions That Work! Issue 11

A medida que las geometrías de las piezas fundidas se vuelven cada vez más complejas y con paredes más delgadas, la influencia de la elección de resina juega cada vez un rol más importante en lograr una pieza consistente. Una fundición de aluminio estaba teniendo inconvenientes con un defecto de contracción de tipo dendrítica que se relacionaba con un cambio reciente en la resina, esto resultaba en mayores tasas de piezas descartadas por defectos de contracción. La única variable que había cambiado en el proceso era la resina, creando una contracción de tipo dendrítica. HA International diseñó un experimento para determinar cómo los porcentajes de resina PUCB (Fenólico Uretánica para Caja Fría) y paquetes de solvente utilizados afectaba la influencia de la contracción en esta pieza particular de aluminio A316 durante su solidificación. La evaluación tuvo lugar en una caja fría fenólico uretánica recientemente en desarrollo y una versión modificada de este nuevo sistema, utilizando los más recientes paquetes de solvente encontrados en la serie SigmaCure de HAI para Caja Fría Fenólico Uretánica (PUCB). La preparación del estudio incluyó modelado por computadora, evaluación analítica y ensayos experimentales para generar las curvas de enfriamiento. Se utilizaron estos resultados, junto con las propiedades (no tomadas constantes sino en función de la temperatura) para crear un modelo de simulación para la mezcla de arena para caja fría, para obtener los valores de las propiedades físicas del molde y comprender cómo producía los defectos de contracción. Se calcularon unas 1.500-2.000 iteraciones en el software para conseguir coincidir con los resultados reales medidos en laboratorio. Los valores de capacidad de calor específico y de densidad que pedía el software fueron medidos con instrumentos directamente de los moldes de ensayo. BRODIE BIERSNER Technical Sales Representative HA INTERNATIONAL PUNTOS SOBRESALIENTES DEL ARTÍCULO: • El tipo de resina y la cantidad utilizada de la misma pueden variar en la canti- dad de energía requerida para elevar la temperatura del molde de arena y la velocidad de solidificación de la aleación. • Inmediatamente se encontró una disminución de los defectos por contracción. CASO DE ESTUDIO: REDUCCIÓN DE LA CONTRACCIÓN DE PIEZAS EN ALUMINIO MEDIANTE SELECCIÓN DE RESINA 101 INFLUENCIA DEL PORCENTAJE DE RESINA La primera ronda de ensayos estudió la influencia de reducir el porcentaje de resina. Estudios previos documentaron que los polímeros tienen valores de capacidad calorífica unas dos veces mayores que los materiales cerámicos y los metales. Para el primer experimento, que fue utilizando el paquete original PUCB, se estudió una reducción del 1,00% al 0,75% de porcentaje total de resina. Esta reducción dio por resultado una diferencia de calor medible saliendo del metal líquido e ingresando al molde de arena. Mayor cantidad de calor se transfiere del metal líquido al molde y disipa a mayor velocidad con el porcentaje mayor de resina, Figura 1. La reducción del porcentaje de resina dio por resultado un aumento del pico de flujo de calor pasando de 3,3 W/g a 3,6 W/g. Aumentando la cantidad de energía requerida para aumentar la temperatura del molde de arena. Las Figuras 2 y 3 muestran las curvas de temperatura del molde. Se colocaron termocuplas en el cuerpo del molde para comprender el efecto y poder incorporar los resultados al software de simulación. Estas curvas se obtuvieron colocando una termocupla a una distancia de 1/8” (3 mm) y a ¼” (6 mm) de la interfaz molde/metal. La reducción del 25% en el porcentaje de resina reveló que hay menos cantidad de calor absorbido por el molde de arena. Los resultados muestran que el metal líquido permanecería en su estado fluido por mayor cantidad de tiempo. INFLUENCIA DE LA ELECCIÓN DE RESINA La segunda ronda de ensayos consideró modificar uno de los componentes del paquete de resina. Se desarrolló Continued on next page MAKING YOUR INSTALLATION ASUCCESS