Laboratorio de fundición

Reseña

El laboratorio nace con el nombre de Laboratorio de Materialografía y era un espacio dedicado a la realización de las actividades de docencia, investigación y extensión relacionadas al estudio, caracterización y procesamiento de materiales, entre estos procesos, la manufactura de piezas a partir del proceso de fundición. En el año 2014 el laboratorio es divido por especialidades, surgiendo así nuevos laboratorios especializados, como el de Fundición, un espacio equipado para realizar la fundición del material, el moldeo, preparación de arenas y todas las actividades necesarias para la fabricación de piezas fundidas.

Misión

Apoyar las actividades de docencia e investigación para el desarrollo de procesos de fundición en materiales ferrosos y no ferrosos, específicamente en fundición en arenas y a la cera perdida, acordes a los estándares y proceso productivo industrial.

Perspectiva

En los próximos años, el laboratorio de fundición continuará con la creación y desarrollo de proyectos de investigación, enfocados al mejoramiento de los procesos de manufactura de fundición, al comportamiento de los materiales fundidos, de las arenas y a la investigación de nuevos materiales. En complemento de las labores de docencia e investigación del laboratorio, se dedicarán más horas para el desarrollo de proyectos de extensión que brinden un valor agregado a las labores actuales del laboratorio.

Descripción general

El laboratorio de fundición está ubicado en el Centro de Investigación y Desarrollo de Materiales Bloque 19, interior 103, cuenta con un área de trabajo de 146 m2 y aquí se realizan exclusivamente las tareas y labores de fundición.

El laboratorio tiene varias zonas que se distribuyen de la siguiente manera:

  • Zona de almacenamiento de arenas donde se almacenan las arenas de silicio las cuales son utilizadas para el moldeo.
  • Zona de hornos donde están dispuestos los dos hornos con los que cuenta el laboratorio, un horno de crisol para metales de bajo y medio punto de fusión y un horno de inducción para metales de mayor punto de fusión.
  • Zona de preparación de moldes donde se llenan las cajas de moldeo con la arena, se le da la forma de la pieza, se realizan los canales de llenado y los respiraderos.
  • Zona de maquinado y prensas donde se realiza el proceso posterior de la fundición y se elimina el exceso del material resultante de la fundición.
  • Zona de almacenamiento de herramientas donde se almacenan todas las herramientas necesarias para la manipulación de los hornos, de las arenas y de los materiales.

Servicios

El laboratorio presta los siguientes servicios:

  • Diseño de un proceso de fundición.
  • Proceso de fundición con moldes de arena.
  • Proceso de fundición a la cera perdida.
  • Preparación de la arena de moldeo.
  • Moldeo de piezas.
  • Fusión de materiales.
  • Asistencia técnica en procesos de fundición: asesoría en procesos de fundición de metales.

Máquinas y equipos

  • Mezcladora de arenas de 100Kg
  • Compresor ingersol
  • Horno de crisol
  • Horno de inducción
  • Apisadora de arena
  • Esmeril
  • Taladro eléctrico de banco
  • Zaranda

Proyectos de investigación destacados

  • Sistema de transporte y almacenamiento de las arenas de fundición (Tolva y elevador de cangilones) manual técnico.
  • Diseño de silo para almacenamiento de arena de sílice en el laboratorio de fundición de la Institución Universitaria Pascual Bravo.

Programas asociados

  • Ingeniería Mecánica.
  • Ingeniería Industrial.
  • Tecnología Mecánica Industrial.
  • Producción Industrial.

Elementos de seguridad

Los elementos de seguridad necesarios para realizar las prácticas en este laboratorio son:

  • Bata de laboratorio anti fluido.
  • Careta de protección facial esmeril.
  • Capucha de carnaza larga para temperaturas.
  • Botas de seguridad.
  • Gafas de seguridad.
  • Respirador de media cara.

Observaciones

El laboratorio está integrado al Centro de Investigación y Desarrollo de Materiales y a su vez está asociado al resto de laboratorios que lo componen, complementándose entre sí para las actividades y prácticas que así lo requieran.

Caracterización técnica

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Ficha técnica Operación técnica Descripción operación técnica
  • Mezcladora de arenas de 100kg.
  • Compresor
  • Tamizadora.
  • Horno de crisol.
  • Horno de inducción.
  • Esmeril
  • Taladro eléctrico de banco.
  • Mesa de prensas.
Definir el proceso de fundición La definición de proceso consiste en determinar y seleccionar los elementos necesarios para realizar la fundición como son el tipo de horno, material, punto de fusión, geometría y forma de moldes.
Moldear la pieza La forma de la pieza es moldeada en los moldes de arena creando la cavidad donde se vierte la colada, también se deben crear el bebedero, y los respiradores.
Fundir el material El material es introducido en el horno seleccionado donde se lleva hasta la temperatura de fusión el tiempo necesario hasta que se forme la colada.
Verter el material La colada del material se debe verter por el bebedero en el molde y llenar hasta que se complete la cantidad de material necesario.
Desmoldar Una vez el material se solidifica se procede a desmontar el molde y sacar la pieza o piezas resultantes.
Retirar material restante Se corta y retira el exceso de material fundido que queda en la pieza debido a los canales de alimentación y respiraderos, para así obtener la pieza deseada.
Limpiar la pieza Se realiza un proceso de limpieza de la pieza con el fin de eliminar la suciedad restante.
Realizar el proceso de acabo de la pieza La pieza se somete a un proceso de pulido y rectificado sobre sus caras para así obtener el producto final terminado.
Asistencia técnica Se proporciona asistencia técnica sobre el desarrollo de cada una de las operaciones técnicas de la fundición.