Determinación del tipo de moldeo para la fabricación de conectores de cobre vía horno basculante de crisol

Abstract

A través de este trabajo se busca identificar el proceso más apropiado de moldeo para producir una línea de conectores eléctricos de cobre por fundición. Para esto fue necesario acudir a un estudio sobre los materiales, máquinas y herramientas necesarios para moldear antes de verter la colada de cobre, adicional a esto se procede a realizar ensayos mecánicos de dureza, tracción e impacto tipo Charpy al igual que su evaluación eléctrica de conductividad con el fin de verificar la calidad de las piezas fundidas. Para la realización del trabajo se acudió a probar 4 tipos de moldeo Moldeo en verde, Moldeo con silicato de sodio, Moldeo con resinas autofraguantes y Moldeo con coquilla. Después de probar los cuatro tipos de moldeo se puede indicar que cada moldeo tiene ventajas y desventajas. El moldeo en verde requiere un menor costo de inversión para su desarrollo como ventaja, pero la calidad de sus productos no es la mejor de los cuatro procesos, con el de CO2 se obtiene la dureza deseada, pero después de verter la colada y con el posterior enfriamiento de la pieza, la arena se incinera generando una dureza tal que dificulta el descorazonado y desmoldeo de las piezas, esto tiene un impacto ambiental negativo porque la arena no se puede recuperar. Los machos elaborados con arena CO2 tienen menor tiempo de vida, puesto que las condiciones ambientales como la humedad o la temperatura pueden afectar gravemente el macho, impidiendo su almacenamiento por largos periodos de tiempo. En el moldeo con resinas autofraguantes permite la fabricación de piezas de mayor tamaño, geometrías más complejas y con mayor precisión dimensional y mejor acabado superficial, además se facilita la reutilización de la arena por la evaporación del elemento aglutinante durante la colada, esto facilita el desmoldeo ya que al enfriarse la pieza la arena se desintegra como resultado del choque térmico en el vertimiento de la colada, y esto se ve reflejado en el tiempo de descorazonado 1,15 minutos y desmoldeo 5,16 minutos. El moldeo en Coquilla es mucho más caro que los moldes de arena en verde, pero resulta rentable si se fabrican con ellas un número elevado de piezas y además presenta otra ventaja, al ser el molde metálico, la velocidad a la que se enfría la pieza es alta, la precisión de las piezas obtenidas es mayor, así como presenta una muy buena calidad en el acabado de los productos. Para revisar o constatar la calidad de cada tipo de moldeo se realizaron pruebas mecánicas y eléctricas a las probetas en cobre, fundidas bajo los distintos moldeos ya nombrados.