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Aplicaciones

Aplicaciones para el mundo Metal: Fundición a baja presión


Las máquinas de fundición a baja presión se utilizan principalmente en los sectores automovilístico, aeroespacial y mecánico, donde se requiere la producción de componentes complejos y estructuralmente resistentes.

Este proceso permite fabricar piezas como llantas de aleación, soportes de motor, cajas de cambios y carcasas, garantizando una alta precisión dimensional y una excelente calidad superficial. Gracias a la baja presión, se reducen la porosidad y los defectos internos, mejorando las propiedades mecánicas del producto acabado.

Entre las principales ventajas se encuentran la alta repetibilidad, la reduccióndelos desechos y la posibilidad de obtener formas complejas con paredes delgadas, ideales para componentes ligeros pero robustos.

Necesidades:

Necesidad:

Control de cargas eléctricas de calentamiento

En el proceso de fundición a baja presión, el horno de mantenimiento garantiza que el metal fundido se mantenga a la temperatura ideal para asegurar una fusión homogénea y estable durante la inyección. Las aleaciones de aluminio, que pueden alcanzar los 700 °C, se calientan generalmente mediante resistencias eléctricas de carburo de silicio (SiC), alimentadas a baja tensión y conectadas mediante transformadores, lo que garantiza una distribución uniforme del calor. El control preciso de estas resistencias es fundamental para mantener constante la temperatura, optimizar la eficiencia energética y prevenir fallos de funcionamiento. La supervisión continua permite mejorar la fiabilidad del horno y garantizar una calidad constante en el proceso de producción.

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Para el control preciso de los procesos de calentamiento eléctrico industrial, los controladores de potencia de la serie GPC con rangos de corriente de hasta 600 A en configuración monofásica, bifásica y trifásica representan una solución compacta, robusta y de alto rendimiento, adecuada para todo tipo de cargas, desde resistencias lineales hasta transformadores.
Ofrecen la máxima flexibilidad gracias a sus funciones configurables, su diagnóstico integrado para el mantenimiento predictivo y su conectividad con los protocolos de comunicación más recientes.
La E/S modular permite una gestión completa de las señales, desde la retransmisión de los comandos hasta la lectura de las variables del proceso. Su diseño compacto permite su instalación incluso en espacios reducidos, garantizando la eficiencia, la continuidad operativa y la reducción de las paradas de la planta.
Características principales:
  • Rango de corriente de hasta 600 A, disponible en versiones monofásicas, bifásicas y trifásicas;
  • Gestión de todo tipo de cargas, desde resistencias hasta transformadores;
  • Diagnóstico avanzado y E/S modular para un mantenimiento predictivo y un control completo;
  • Conectividad avanzada con protocolos de comunicación industrial certificados.

Necesidad:

Medición de la temperatura del proceso térmico

La temperatura es la variable más crítica en los procesos de tratamiento térmico. Un control preciso es esencial para garantizar las propiedades mecánicas requeridas, la repetibilidad del proceso, el cumplimiento de los estándares de calidad y la seguridad operativa. Las sondas de temperatura deben funcionar en entornos con altas temperaturas, garantizando una medición estable y continua. Es fundamental la funda que protege el elemento sensible, normalmente termopares, que, además de resistir las altas temperaturas, debe soportar la acción de las atmósferas de proceso presentes en el horno, como en el caso de la nitruración. Por ello, es necesario elegir un material de revestimiento adecuado, capaz de garantizar fiabilidad y una larga duración en el tiempo.

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Las sondas de temperatura de la serie TC8, equipadas con un elemento sensible de termopar, representan una solución ideal para aplicaciones de tratamiento térmico con temperaturas de hasta 1000 °C. La posibilidad de elegir el tipo de termopar, el rango de medición, la longitud de instalación y el material de la funda permite una gran versatilidad de uso. Por ejemplo, una funda de acero AISI 316 es adecuada para temperaturas medias en atmósferas no agresivas, mientras que la aleación INCONEL 600 (a base de níquel-cromo-hierro) es más adecuada para altas temperaturas en entornos agresivos, gracias a su resistencia a los gases reactivos.
Características principales
  • Mide temperaturas de hasta 1000 °C con elemento sensible de termopar;
  • Funda de AISI 316 o INCONEL 600 para resistir diferentes entornos y temperaturas;
  • Fiabilidad y estabilidad de medición incluso en condiciones térmicas extremas.

Necesidad:

Medición de la presión de inyección de metal

La monitorización de la presión en las máquinas de fundición a baja presión es crucial para garantizar una distribución correcta del metal fundido dentro del molde y una solidificación uniforme de la pieza. Un control constante de la presión durante las diferentes fases del proceso (inyección, mantenimiento y descarga) permite optimizar la velocidad de llenado del molde, reducir las turbulencias y las inclusiones de aire y obtener componentes con baja porosidad interna y excelentes características mecánicas. El uso de sensores de presión de alta precisión garantiza la repetibilidad del ciclo y la estabilidad del proceso de producción, elementos esenciales para garantizar una calidad constante y la reducción de los desechos en la producción en serie.

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Los sensores de presión de la serie TSA son ideales para la supervisión y el control de las fases de inyección en máquinas de fundición a baja presión, garantizando una gestión precisa en todas las fases del proceso. Basados en el principio de medición piezorresistiva de silicio, combinan robustez, fiabilidad y diseño compacto, lo que los hace perfectos para aplicaciones industriales en entornos difíciles.
Características principales:
  • Rangos de medición de: 0…0,05 bar a 0…60 bar (0…1 a 0…1000 psi);
  • Señal de salida en tensión y corriente;
  • Clase de protección: IP65/IP67;
  • Precisión: ± 0,15 % FSO típico.

Necesidad:

Monitorización de la posición del molde

La monitorización continua de la posición de cierre del molde en las máquinas de fundición a baja presión es esencial para garantizar la estabilidad del proceso y la calidad constante de las piezas producidas. Un cierre incorrecto del molde puede provocar desalineaciones del molde, un desgaste acelerado y defectos en el producto acabado.
Una medición precisa y repetitiva de la posición del molde permite detectar posibles desequilibrios, lo que permite prevenir averías, mejorar la fiabilidad de la producción y prolongar la vida útil del molde y la máquina, garantizando altos estándares y continuidad operativa.
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Los sensores de posición lineal sin contacto WPA garantizan una medición precisa y estable de la posición del molde en máquinas de fundición a baja presión. La tecnología magnetostrictiva sin contacto elimina el desgaste mecánico y garantiza fiabilidad y larga duración incluso en entornos difíciles. Disponibles con carreras de 50 a 4000 mm y diferentes opciones de salida, son versátiles e ideales para su integración en cualquier máquina.
Características principales:
  • Tecnología magnetostrictiva sin contacto para una larga vida útil y ausencia de desgaste;
  • Alta precisión y estabilidad de medición incluso en condiciones difíciles;
  • Resistencia a golpes, vibraciones y variaciones térmicas.

El principio de funcionamiento

Las máquinas de fundición apresión a baja presión son instalaciones que utilizan un proceso de empuje vertical de abajo hacia arriba para inyectar metal fundido dentro de un molde. El principio de funcionamiento se basa en el uso de un horno, situado debajo de la estructura que alberga el molde, en el que el metal, normalmente aluminio o magnesio, se mantiene a una temperatura constante (alrededor de 700 °C) para garantizar su fluidez durante la fase de inyección. La fase de inyección se lleva a cabo aplicando una presión controlada en la cámara del horno: esta presión empuja el metal fundido a través de un tubo ascendente que conecta el horno con el molde. De esta manera, el metal llena lentamente el molde de abajo hacia arriba, reduciendo las turbulencias y las inclusiones de aire. El resultado es la producción de piezas con baja porosidad interna y excelentes características mecánicas. Una vez que el metal se ha solidificado en el molde, se libera la presión, se abre el molde y se extrae el componente. El proceso es altamente automatizable, adecuado para la producción en serie, y permite crear formas complejas con paredes delgadas y alta precisión dimensional , ideales para los sectores automovilístico y aeroespacial.

Necesidades y tecnología

En el proceso de fundicióna baja presión, uno de los aspectos más críticos es el horno de mantenimiento, que debe garantizar y mantener el metal fundido, normalmente aluminio o magnesio, a una temperatura constante y controlada, evitando contaminaciones y oxidaciones. La presión di de inyección también es un aspecto importante y debe controlarse con precisión para permitir un llenado lento y uniforme del molde, reduciendo las turbulencias, la porosidad y los defectos internos. Además, para garantizar una calidad de producción constante y controlada, no solo la fase de inyección, sino también las de apertura y cierre del molde y de extracción del producto acabado se gestionan mediante sistemas automatizados. Esto es posible gracias a movimientos precisos y repetitivos, que reducen al mínimo las variaciones en el proceso y garantizan una alta calidad del producto final.

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