01.-dimensionamiento de modelos

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01.-DIMENSIONAMIENTO DE MODELOSCONTRACCIONES:

Sirva como orientación la siguiente tabla de contracciones lineales en fase sólida:

Material  % Contracción 

Se tomarán como norma un 1% enfundición gris o esferoidal, plomo,estaño y bronce (Sn<15%). Un 2 % enlos demás metales.

Los nervios y las partes delgadas(< 10 mm) de la pieza no sesobredimensionarán a contracción porsoler afectar la contracción ensentido longitudinal en vez de algrosor.

Acero 0,30 C 1,68 Acero 0,8% C 1,55 

Aluminio 1,7 

Bronce (10% Sn) 0,77 

Bronce (20% Sn) 1,54 

Fundición gris 1 

Fundición blanca 1,5 

Fundición maleable 1,4 

Fundición esferoidal 0,8 

Aleaciones ligeras 1,4 

Latón (30% Zn) 1,58 

Plomo  1,1 

Estaño 0,7 

Zinc  1,6 

SOBREESPESORES PARA MECANIZADO POSTERIOR:Las superficies a mecanizar se sobredimensionarán si su longitud es inferior a 300 mm.

Material ieza Exceso mecanizado Para simplificar los cálculostomaremos como exceso de materialpara mecanizado. Nuestro convenio:

Acero ............ ....... 3 mm

Otro metal ........ 2,5 mm

Los nervios no se mecanizan.

Fundición 2,5

Aceros 3,5

Aleaciones ligeras 1,5

Aluminio 1,5

Bronce 1,5

Latón 1,5

ANGULOS DE DESMOLDEO:Para que el modelo pueda desmoldearse, este debe tener cierta conicidad de salida de entre 2º y 4º para que al hacerlo no destruyamos el molde de arena. Todo ello depende del material con el queesté realizado el modelo y de la naturaleza de la arena del molde, además del empleo de agentesdesmoldeantes.

Nosotros aplicaremos un ángulo de 2º.

NOYOS O MACHOS:El noyo se coloca cuando queremos obtener el agujero

de la pieza directamente desde la fundición o cuando la formade la pieza sea comprometida como en el caso de poleas. Estosólo podrá hacerse cuando el diámetro del agujero sea

superior a un diámetro mínimo. En el caso de moldeo en arena y diámetros inferiores a 12mm, se realizarán mediantemecanizado posteriormente.

Si la superficie interior del agujero de la pieza debemecanizarse deberá disminuirse el tamaño del noyo en 3 mmpor superficie a mecanizar en caso de aceros y de 2,5 mmpara el resto de los metales. La longitud del noyo será la de lapieza más un incremento debido a la conicidad de las portadas.Así pues, para nuestras piezas, la longitud del noyo sin contarlas portadas será la de la longitud de la pieza más 1 mm.

La cavidad de la caja de noyos es idéntica en dimensiones al macho. Sus medidas son tales quesus paredes no sean ni demasiado delgadas como para que se rompan al presionarlas con arena ni

exageradamente gruesas. Por convenio el grosor será de 20 mm.Si el modelo necesita noyo se diseñará el modelo con unas portadas de unos 25 mm y con una

Conicidad de 7º para piezas de hasta 300 mm.

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OTRAS DISPOSICIONOES:Todos los cantos del modelo deben ser redondeados para que no se generen gradientes de

temperatura en los enfriamientos de las esquinas que afecten a la estructura cristalina del materialde la pieza. Redondearemos con R2 los ángulos que se deban.

El modelo correcto depende del número de piezas a fabricar. Recordemos que en general, elmodelo se divide en dos mitades por el plano de separación del molde o partición y que estas se unen

mediante unos elementos posicionadores llamados espigas.En el modelo el trazo rayado en rojo no es parte del modelo. Se utiliza para comparar la pieza

con el modelo.La parte de la pieza en contacto con la superficie del macho no sufre contracción hasta que el

noyo quiebra. Como es imposible precisar en que momento en que esto ocurre de cara a realizar loscálculos no se tendrá en cuenta el sobredimensionado por solidificación en dicha superficie decontacto. Es decir que el noyo tendrá las dimensiones del agujero de la pieza en semielaborado.

EJERCICIOS:Se pide:

a) Dibujar de forma esquemática cómo es la pieza en bruto de fundición gris que llega al tallermecánico (indicar claramente modificaciones y medidas prescindiendo de las conicidades).

b) Teniendo en cuenta la posición de moldeo más lógica y sencilla, dibujad el croquis completodel modelo más adecuado para la fabricación de las siguientes piezas en fundición gris(última en bronce), partición, conicidades, portadas... incluyendo el correspondiente noyo yla caja de noyos:

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