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Controlando la eficiencia y los costes
del moldeo y machos
Los gastos más importantes
en fundiciones de acero, hierro y bronce son las perdidas por
piezas defectuosas y los gastos excesivos de acabado. Una forma
de controlar fácilmente estos costes es utilizar una arena
más eficiente, aglomerantes y aditivos bien selecionados.
Un ejemplo de esto es la productividad creciente testificada
por las fundiciones que utilizan el aditivo de alto rendimiento
de SphereOX desarrollado por Chesapeake.
Reducir o eliminar los problemas
de sopladuras, pinholes y otros defectos, debidos a las dilataciones
térmicas en la arena de los moldes y machos durante la
fusión ,(calcinaciones, penetraciones, grieta en caliente,
vetas). son aspectos prioritarios para permitir una fundición
de calidad y bajar costes de producción. En este sentido,
los aditivos modernos pueden tener un papel importante mejorando
el proceso de la fundición.
Desarrollado por Chesapeake Speciality
Products Inc, SphereOx© es un aditivo de altas características
que reduce el costoso consumo de gas de los moldes.
Permite optimizar las características
del moldeo y del macho y reducir la cantidad de aditivos facilitando
el gaseo de los moldes para los aceros, fuentes dúctiles,
nodular iron, cast iron, bronce y cobre. Otras mejoras consisten
en operaciones más limpias y mejor permeabilidad del aglomerante.
Comparaciones con otros aditivos
más convencionales mostraron, según Chesapeake,
que aproximadivamente un ahorro global del 7% es posible al usar
SphereOX. Su utilización en fundiciones ha demostrado
un incomparable nivel de éxito en la reducción
de los defectos No-bake ( pep-Set, Phenolic Urethane, Isocure),
con las ventajas siguientes :
- reducción de los defectos de las piezas
- reducción de los costes de las piezas (reducción
del rebarbado, acabado, menos pérdidas de piezas)
- reducción de polvos
Mejorando la calidad
Descrito como el único
aditivo de arena producido especialmente para la industria de
la fundición, SphereOx es un aditivo sintético,
cuya consistencia es más pura que los óxidos naturales.
Cuando se utiliza para moldeo y macho, SphereOx reduce los defectos
de superficies de las piezas y mejora la calidad. Además,
se consigue una excelente fluidez en la arena respecto a los
aditivos tradicionales.
SphereOx es utilizado como aditivo de 2% hasta el 8% para las
razones siguientes:
- mejorar el acabado superficial en fundición de acero
y hierro
- eliminar veining
- eliminar penetración de metal
- eliminar PIN HOLES formados por gas que se queda atrapado en
el molde
- eliminar burn-in y burn-out
Además, la utilización de SphereOx muestra una
aumento de la productividad por la eliminación del acabado,
como consecuencia de la desparición persitente de los
defectos de superficie vinculados al veining, penetración
y pin hole. Obtienen también un mejor aspecto de superficie
aumentando el valor de la pieza. Buenos procesos de fundición
y uso de aditivos de SphereOx de 8 hasta el 30% han permitido
reemplazar la necesidad del uso de machos de Cromite con reducidos
defectos de fundición.
Muy pura
Al utilizar un método
de producción que resulta tener una forma esférica
predominante, SphereOx es el único predominante esférico
aditivo de arena altamente puro. Tiene un contenido de Fe muy
superior a otros productos óxidos disponibles, formado
con un equilibrio adecuado de forma mayoritaría de Fe3O4.
Ningún otro aditivo, pega o ningún otro componente
para aumentar el volumen o hidrocarbonos (que podría crear
gases durante la colada) estan adicionados al SphereOx. Según
Chesapeake, solamente el SphereOx produce un incremento de fuego
( GOI) de aproximativamente el 10% lo que desmuestra su capacidad
frente al gas. La mayoria de los problemas habituales están
causados por "parting" el molde o el macho ( veining),
gas atrapado (pin holes), penetración de hierro o de acero
( burn-in y burn out), "lustrous" carbón ( exceso
de carbono) y expansión del molde (dimensión crítica).
SphereOx está concebido para resolver estos problemas.
Sistema NO-BAKE
Los sistemas con resinas
NO-BAKE producen gases. Las resinas tiene fórmulas estudiadas
para aportar la mayor fuerza posible de adhesión y de
cohesión. A más dureza el molde y el macho, menos
posiblidad de rotura. El objetivo principal para lograr a este
resultado es minimizar la cantidad de costosa resina utilizada
y obtener una cobertura completa, lo que es posible con una forma
esférica que aumenta esta posibilidad al minimisar la
superficie. Controlando el SphereOx con microscopio y comparándolo
con otros óxidos de hierro y otros aditivos, se demuestra
una diferencia significativa en forma, uniformidad de tamaño,
y ausencia de polvo. Es un óxido de hierro sintético
especial en forma esférica y granulometría controlada,
con alta densidad volumétrica.
Es posible con SphereOx reducir el 10% de aditivo obteniendo
fuerzas de tensiones identicas dentro del molde. Reducir aditivo
reduce la cantidad de gas generado y además la forma sferica
de SphereOx facilita el pasaje de los gases VOC y HAP. Al contrario,
los aditivos con polvos, y formas granulares, hacen obstrucción
al pasaje de los gases , actuando como una pared física.
La stabilidad dimensional del molde es otro criterio muy importante
para la fundición. SphereOx tiene una gravedad altamente
superior y una conductividad térmica mayor que la arena,
resultando en un tiempo reducido de acción metal/molde.
Es muy importante para la estabilidad dimensional y , en algunos
casos, se puede sustituir con arena de silicia para reemplazar
arena de zircon. Normalmente, se usa un porcentaje superior de
óxido, como del 12% al 30%. SphereOx tiene un PH neutro
( 7,1) que permite su compatibilidad con la mayoría de
los aditivos. Es disponible en dos categorías.
Mayor fluidez
Otra ventaja del SphereOx
consiste en una mayor fluidez en la arena. Los productos convencionales
no optimizan una distribución uniforme, causando variaciones
importantes en el molde, ocasionando posibles defectos o rupturas.
Algunas fundiciones tienen que utilizar un aditivo adicional
para compensar estos defectos, cuyo resultado es un aumento de
los gastos y menos fiabiliadad del producto final. Obviamente,
magnetite o hematite pueden además estar compuestos de
elementos prohibidos como metales pesados o plomo.
Otros aditivos pueden tener derivados carbonicos que se convertirán
en gases durante la colada, formando pin holes y defectos.
La tensión adecuada en el molde es fundamental para la
calidad de la pieza y SphereOx está utilizado, prioritariamente,
para obtener este resultado. Reduce esopladuras y también
el "flaking or spalling". Adiciones de 2% hasta el
5% son suficientes para reducir "flaking", sopladuras,
pin hole y "spalling".
Un número importante de
fundiciones estan utilizando el SpherOx.
En España, podemos nombrar a FUNDICIONES DURANGO ( FUMBARRI)
y FAED ( FUNDICIONES DE ACEROS ESPECIALES DASGOAS, S.A.) que
utilizan el SphereOx.
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