informe de arenas de moldeo
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8/13/2019 Informe de Arenas de Moldeo
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ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE MECANICA
ESCUELA DE INGENIERIA MECANICA
LABORATORIO DE MATERIALES
SEMESTRE:
OCTAVO SEMESTRE
POR:KARINA GUERRERO 5962
JORGE NUNEZ 5141
ROLANDO DONOSO 5200
FRESITA 5200
Riobamba, 2 d E!"o d# 2$%&
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1. TEMA :
PROPIEDADES DE LAS ARENAS DE MOLDEO.
2. OBJETIVOS
Conocer los instrumentos necesarios que se utilizaran en la presentepractica.
Identificar Analizar las propiedades de la arena para fundici!n medianteal"unos ensaos.
3. RESUMEN
En la pr#ctica se realizo los ensaos para o$tener las diferentes propiedades de
la arena de moldeo para fundici!n como son% tama&o de "rano de la arena' la
permea$ilidad' resistencia a la compresi!n' resistencia al corte (umedad consus diferentes resultados%
)ranulometr*a se o$tu+o una finura de "rano ,-./- que al compararlo con la
norma A0S se o$tiene una arena de "rado 1' permea$ilidad de la arena es 23.2'
La (umedad 4 5.16' compresi!n 7412.52"8cm,49.-1252:"8 cm,' corte 7 4
9.99;95 :"8cm,
4. INT RODUCCION
4.1 MARCO TEORICO
ARENAS PARA MOLDES DE FUNDICION
La arena adecuada para realizar los moldes de$en ser tierras +*r"enes 2/ a de al?mina =Al,O3>' con
peque&as cantidades de ma"nesia ' cal !@idos met#licos en especial o@ido de
(ierro.[1]
La constituci!n adecuada de las arenas de fundici!n es "ranos de cuarzo
=$i!@ido de silicio SiO,' refractario> de$ido a la arcilla =silicato (idratado de
aluminio ,SiO,.Al,O3.,,O>' que son elementos de uni!n confiere plasticidad
dis"re"aci!n al molde' la estructura "ranular de la arena.
Las propiedades de las arenas son de "ran importancia en el momento de
realizar el molde' las arenas de$en tener%
Plast!"a".#capacidad para producir los detalles de los modelos.
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D$%&'(a)l"a".7 actitud para cam$iar de forma.
Fl*$+!a.# capacidad de transmitir la presi!n a tra+Bs de ella.
P$'($a)l"a".7facilidad para dearse atra+esar por el aire los "ases que sedesprenden al realizar la colada.
R$%'a!ta)l"a".# capacidad para soportar altas temperaturas.
C&,$s-+.# es la capacidad para que los "ranos permanezcan unidos.
CARACTERSTICAS FISICO/UMICAS DE LA ARENAa)Anlisis qumico.Se esta$lece la composici!n de las arenas en su contenido de
cuarzo' arcilla feldespato. Entre las impurezas (a que enumerar los !@idos de
(ierro' tolera$les (asta un , 6 para las piezas peque&as' (asta el 3 6 para las
piezas medianas (asta el -6 para las piezas "randes' la cal' tolera$le (asta el 2
6< si la cal se presenta $ao la forma de car$onato' no es aconsea$le el empleo de
la arena.b) Determinacin del contenido en arcilla. Se realiza con un le+i"ador en la que
se pesan con e@actitud ,9 " de arena pre+iamente secada durante una (ora en una
estufa a la temperatura de 29 C' se ponen a (er+ir durante 39 minutos con a"ua
destilada se introduce la mezcla en el le+i"ador' procurando que no quede nin"?n
poso en la +asia. Se a&ade a"ua destilada fr*a (asta alcanzar el ni+el se&alado en el
le+i"ador' se a"ita durante minutos se dea en reposo durante 2/ minutos -9
se"undos. Con el sif!n se descar"a el a"ua tur$ia en una c#psula' donde se dea
depositar unos minutos< se decanta el a"ua el e+entual residuo arenoso se
introduce de nue+o en el le+i"ador< se rellena este ?ltimo con a"ua nue+a se
repite dos o tres +eces la le+i"aci!n (asta que el a"ua introducida quede limpia. El
residuo arenoso la+ado que queda en el le+i"ador se coloca en una c#psula' se dea
secar se pesa< por la diferencia con el peso de ori"en =,9 "> se deduce el
porcentae arcilloso de la arena.
c) Tamao y distribucin de los granos. Se realiza un an#lisis "ranulomBtrico.
Primero se separan los materiales arcillosos por medio de la le+i"aci!n' despuBs de
lo cual el residuo la+ado compuesto solamente de "ranos de s*lice se dea secar' se
pesa =299 "' por eemplo> se (ace pasar a tra+Bs de una serie de cedazos
met#licos A.0.S. de mallas decrecientes. Se pesan las cantidades de arena
contenidas en cada cedazo' se esta$lece el reparto porcentual de los "ranos.
Con los datos o$tenidos por el an#lisis "ranulomBtrico es posi$le calcular un n?merocon+encional que manifieste el tama&o de las clases de "ranos que predominan en
la arena e@aminada. Indicando con p2' p,' p3... los porcentaes contenidos en cada
cedazo< con ...3,2,1 los factores correspondientes de la ta$la con P el
porcentae total< el *ndice de "rosor i ser#%
El n?mero o$tenido nos da el +alor medio del tama&o de los "ranos de la muestra%
calculado tal como se aca$a de indicar representa apro@imadamente el n?mero de
p
pppi
...3*32*21*1 +++=
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mallas por pul"ada lineal del cedazo a tra+Bs de las cuales pasar*a toda la muestra
si los "ranos fuesen de tama&o uniforme' es proporcional a la superficie total de
los "ranos por unidad de peso de la arena.
CARACTERSTICAS T0CNICAS
aLa refractariedadde una arena se determina por In temperatura a que puedesometerse sin presentar si"nos de fusi!n. La refractariedad +iene ase"urada por la
s*lice' cuas caracter*sticas' por otra parte' resultan siempre modificadas por la
presencia de otros elementos. Fam$iBn la forma el tama&o de los "ranos tienen
una nota$le influencia so$re la refractariedad% los "ranos an"ulosos sinterizan m#s
f#cilmente que los esfBricos' los finos m#s que los "ruesos.
)La cohesines consecuencia directa de la acci!n del a"lutinante depende dela naturaleza contenido de este ?ltimo del porcentae de (umedad. La co(esi!n
se puede esta$lecer por medio de cuatro prue$as que determinan las car"as de
rotura por compresi!n' por tracci!n' por fle@i!n por cortadura% la m#s importante
es la primera' porque indica si la arena' al moldearse' ser# capaz de soportar las
fuerzas a que ser# sometido el molde durante las di+ersas operaciones. La
resistencia a la cortadura corresponde al *ndice de plasticidad.
!La permeabilidades la propiedad que permite a la arena ser atra+esada por los"ases que permite la e+acuaci!n de Bstos del molde en el momento de la colada.
Si es escasa' la e+acuaci!n del "as resulta mu dif*cil o casi imposi$le' pro+ocando
la e$ullici!n del metal l*quido la consi"uiente formaci!n de sopladuras en la pieza.
La forma de los "ranos influe' por lo que es m#s permea$le los "ranos an"ulosos
sean m#s permea$les que los "ranos redondos' porque los "ranos an"ulosos se
comprimen unos contra otros menos apretadamente que los "ranos redondos.
d) l desli!amiento y la mo"ilidad de una arena de fundicin"racias a los
cuales llena todos los (uecos del modelo se desliza (acia la superficie del mismo no necesariamente en la direcci!n del atacado. Cuanto maor sea la capacidad de
deslizamiento de la arena' tanto m#s f#cilmente podr# ser comprimida en sus ustos
l*mites' mientras que' si es poco l#$il' la dureza del molde en determinados puntos
del mismo puede resultar insuficiente para resistir la acci!n mec#nica del metal
l*quido' con posi$ilidad de defectos o$tenidos. Esta caracter*stica tiene especial
importancia al esco"er una arena para el moldeo a m#quina' ser# tanto maor
cuanto menores sean el tama&o de los "ranos la co(esi!n o resistencia en +erde.
Por otra parte' recordemos que' respecto a la co(esi!n' el deslizamiento es una
propiedad secundaria que' dado que no puede o$tenerse el m#@imo de co(esi!n
con el m#@imo de la$ilidad' cuando es necesario se sacrifica esta ?ltimacaracter*stica.
TIPOS DE ARENA
Arena #lice $#i%&)% encontrada en dep!sitos naturales' puede resistir altas
temperaturas sin descomponerse' es de $ao costo' conser+an la (umedad por m#s
tiempo' el aca$ado de las piezas es m#s fino. La arena slice pura adolece de
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propiedades a"lomerantes las cuales se pueden o$tener por adici!n de 1 a 2/6 de
arcilla. Los tipos de arcilla m#s usados son% Caolinita' Ilita Gentonita. Esta ultima'
usadas con m#s frecuencia' pro+iene de cenizas +olc#nicas.
Arenas naturales $semisint'ticas)(formadas por la erosi!n de las rocas *"neas mm,
P4 5 mm,O45 "8cm,
t4 9',,s
tA
HVP
**
*
=
==
scmOcmH
cmcmP
50*25*75.0
5*2000
2
2
3
29.//
M$"!-+ "$ =*($"a"
El resultado de (umedad en el arena o$tenido en el la$oratorio por medio de la
escala "raduada es de 5.16
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Para la dureza y la resistencia.
M$"!-+ "$ '$sst$+!a a la !&(5'$s-+
De compresin.
Peso de la granalla = 496.3+74.1= 570.4 gr
Peso del recipiente = 320.1 gr
Peso Total = 890.5 gr = 0.8905 g.
.7955.9
0272978905.0
0
kgR
mmRmmkg
Mo
C
C
=
=+
=
-
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( ) 22 268.2008.54
cmcmArea ==
2
2
483.0
268.20
7955.9
cmgkcm
kg
Area
RC
=
==
De Corte
Peso de la granalla = 190.7gr
Peso del recipiente = 36.4 gr
Peso Total = 227.1 gr = 0.2271g.
Rc Rp
.4981.2
0272972271.0
0
kgR
mmRmmkg
Mo
C
C
=
=+
=
2908.251.508.5 cmcmcmhbArea ===
2
2
09642.0
908.25
4981.2
cmgk
cm
kg
Area
RC
=
==
-
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Masa de municiones 4 -/5.;"
Masa del recipiente 43,9.2"
MF4511" 49.511:"
gRcmRcmg
M
c
c
945605.2*30*788
00
==+
=
22
63.19!5"4
cmcmArea ==
2
2
#71.481
63.19
9456
cmg
cm
g
Area
Rc
=
==
M$"!-+ "$ '$sst$+!a al !&'t$
-
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Masa de municiones 4 2;;"
Masa del recipiente 43,.-"
mF 4,32.-" 49.,32-:"
gR
cmRcmg
M
c
c
9456
05.2*30*788
00
=
=+
=
25.251.5*5
*
cmcmcmArea
hbArea
==
=
2
2
#07.9
5.25
4.231
cmg
cm
g
Area
Rc
=
==
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