100 pieza no es efectiva y el hierro se vuelve auto-alimentante debido a su expansión. MTR es crítico al diseñar el sistema de alimentación. La premisa básica en todo trabajo de diseño para alimentar piezas ferrosas es que debe controlarse la presión de expansión. Esto significa, suponiendo que el molde es lo suficientemente rígido, todos los contactos con la pieza (contactos de canales de alimentación y montantes) deben ser lo suficientemente sólidos para asegurar que la presión de expansión queda contenida en la pieza fundida luego del inicio de la expansión grafítica. Esto nos lleva a otra simple regla: el Módulo del cuello de contacto de la alimentación debe ser igual a MTR. Esto asegura que pueda ocurrir alimentación al líquido que contrae y también que la presión de expansión quedará contenida dentro de la pieza debido al enfriamiento del contacto de alimentación justo en el punto correcto de la solidificación. CASO DE ESTUDIO diseño. La propuesta original incluía cinco montantes con mangas aislantes. Cuando los resultados no resultaron satisfactorios, se alteró para incluir seis montantes. Este es el enfoque típico de resolución de problemas que podría encontrarse en una fundición de acero, si una pieza no sale buena con ciertos montantes, Esto significa que hay disponibles valores de Módulo para cada punto de la representación 3D de la pieza; esto también significa que los datos de Módulo son más precisos, ya que se toman en cuenta con precisión efectos como sobrecalentamiento local del material usando simulación, lo que no es posible con métodos manuales. Con los datos del Módulo para la pieza, así como también los de composición química y temperatura, puede calcularse el punto en el que comienza la expansión. Las piezas con un mayor Módulo (piezas con secciones pesadas) empezarán a expandir antes y luego experimentarán una mayor expansión que las piezas con bajo Módulo (piezas con secciones delgadas). Este punto en el que comienza la expansión se expresa como porcentaje de la solidificación completa y a menudo se lo denomina Tiempo de Solidificación (ST). Conociendo el ST para el hierro en una pieza fundida en particular, es posible calcular un valor equivalente de Módulo que se corresponde con el valor de Módulo en que se detiene la contracción del hierro y comienza la expansión. Este valor de Módulo se conoce como Módulo de Transferencia (MTR), ya que nos define las áreas de la pieza donde es posible la transferencia de metal líquido. El cálculo de MTR es el siguiente: MTR = SQR (ST /100) * MC Al dibujar el valor de MTR podemos visualizar la(s) zona(s) de alimentación en la pieza. Esto nos permite determinar la cantidad de montantes requeridos, usando la regla de un montante por zona a alimentar. Puede comprenderse el valor de MTR como representando el valor de Módulo por debajo del cual la alimentación del montante a la la solución más corriente es añadir más montantes. Esta manera de resolver el problema no sólo no lo eliminó, sino que la calidad de la pieza fue peor. Esta pieza representó el peor problema de rechazo que tuvieron en toda su producción en la fundición. Al examinar la pieza defectuosa se vio que mostraba porosidad en la superficie superior de la pieza luego de quitar por mecanizado 6mm, como se ve en la Figura 3. Figura 2A. Diseño Original con 5 montantes. Figura 1. Anillo de rodamiento en hierro nodular (210 Kg). Como ejemplo tanto del enfoque incorrecto como del correcto al encarar la alimentación, consideramos un aro de rodamiento de 210 Kg en hierro nodular mostrado en la Figura 1. Originalmente la fundición propuso el diseño de montantes como si fuera un acero más que fundición de hierro. La Figura 2 muestra dos alternativas de Figura 2B. Rediseño de proceso con 6 montantes.
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