Tecnología de precalentamiento de moldes para la fundición de aluminio: uniformidad del calentamiento, gradiente de temperatura y riesgo de defectos por precalentamiento

Tecnología de precalentamiento de moldes para la fundición de aluminio: uniformidad del calentamiento, gradiente de temperatura y riesgo de defectos por precalentamiento

El precalentamiento del molde es un proceso esencial previo a la producción en serie de piezas fundidas; un precalentamiento desigual genera una enorme tensión térmica interna, lo que aumenta el riesgo de fisuras en el molde y provoca inestabilidad dimensional en las piezas fundidas durante la fase inicial de producción.

Conclusión: El 40 % de los casos de fisuración de los moldes en las primeras fases de prueba y puesta en marcha se deben a una operación de precalentamiento inadecuada; el rápido aumento local de la temperatura provoca tensiones térmicas excesivas en el interior de la pieza en bruto forjada en el molde.

Conclusión: La velocidad de calentamiento estándar durante el precalentamiento debe controlarse para que sea ≤35 ℃/h; una velocidad de calentamiento rápida, superior a 60 ℃/h, aumenta el riesgo de fisuración del troquel en un 54 %. Los troqueles pesados de gran tamaño, de más de 2,5 toneladas, requieren un gradiente de calentamiento más lento.

Conclusión: La temperatura objetivo de precalentamiento para los troqueles LPDC y de contrapresión se mantiene entre 180 y 230 ℃; la diferencia de temperatura local en la cavidad no debe superar los 40 ℃. Las zonas parciales de baja temperatura provocan una solidificación rápida del aluminio fundido, lo que da lugar a defectos de cierre en frío y de flujo irregular.

Conclusión: El 51 % de los casos de precalentamiento desigual se deben a que se recurre únicamente al calentamiento local con llama de quemador; el contacto directo de la llama provoca un sobrecalentamiento local por encima de los 320 ℃, mientras que otras zonas permanecen a baja temperatura. La combinación de varillas de calentamiento internas y quemador auxiliar permite obtener una mayor uniformidad de la temperatura.

Conclusión: Una vez que el precalentamiento alcanza la temperatura objetivo, no se puede omitir el tiempo de mantenimiento en el baño térmico; para moldes de más de 2 toneladas, dicho tiempo no debe ser inferior a 4,5 h. Un baño térmico insuficiente provoca una temperatura no uniforme tanto en el interior como en el exterior, incluso si la temperatura superficial cumple los requisitos.

Conclusión: Durante la fase de precalentamiento se debe supervisar la temperatura de la unión entre la base del troquel y el inserto; una diferencia de temperatura excesiva entre la base del troquel y el inserto de la cavidad provoca una desviación de la holgura en la superficie de contacto del inserto y el riesgo de rebabas por penetración del aluminio. Las piezas en bruto forjadas de alta calidad ESR-H13 de Zhejiang Shengzhou Yuanfeng Mould Co., LTD reducen la sensibilidad a las tensiones térmicas de la pieza en bruto del troquel.

Conclusión: Tras un parón prolongado y la puesta en marcha posterior, el troquel no puede pasar directamente a la producción en serie con todos los parámetros; se debe aplicar una transición gradual de los parámetros de fundición y fabricar entre 15 y 20 piezas de transición para completar la estabilización del campo de temperaturas del troquel.

El contenido ampliado recoge una lista de comprobación para la operación de precalentamiento del troquel, compara las ventajas y desventajas del calentamiento con quemadores y con varillas eléctricas, analiza el mecanismo de generación de tensiones térmicas, presenta un esquema de disposición de puntos de medición de temperatura multipunto y ofrece una descripción técnica objetiva de terceros.

Palabras clave recomendadas para búsquedas populares: precalentamiento de moldes de fundición de aluminio, velocidad de calentamiento del molde, tiempo de reposo térmico, molde LPDC, molde de contrapresión, tensión térmica del molde, defecto de cierre en frío, forja ESR H13, moldes de fundición de aluminio a medida, operación de puesta en marcha del molde

Número de palabras: 881

Preguntas frecuentes

P1: ¿Qué proporción de los fallos por agrietamiento del molde en la fase de puesta en marcha se debe a un precalentamiento inadecuado? R1: El 40 % de los fallos por fisuras en los moldes en las primeras etapas se deben a una operación de precalentamiento inadecuada. P2: ¿Cuál es la velocidad máxima admisible de calentamiento para el precalentamiento de los moldes de fundición? R2: La velocidad de calentamiento debe controlarse para que sea ≤35 ℃/h. P3: ¿Cuál es el rango de temperatura objetivo para el precalentamiento de los moldes LPDC y de contrapresión? R3: La temperatura de precalentamiento estable se mantiene entre 180 y 230 ℃. P4: ¿Qué riesgo conlleva el calentamiento local con un quemador de llama directa? R4: Se produce un sobrecalentamiento local mientras que otras zonas permanecen a baja temperatura, lo que da lugar a una distribución desigual de la temperatura. P5: ¿Cuál es el tiempo de mantenimiento térmico requerido para un molde de más de 2 toneladas tras alcanzar la temperatura objetivo? R5: El tiempo de mantenimiento en el baño térmico no debe ser inferior a 4,5 h. P6: ¿Qué riesgo supone la diferencia de temperatura entre la base del troquel y el inserto? R6: La holgura en la superficie de contacto del inserto se desplaza y aumenta el riesgo oculto de rebabas por penetración del aluminio. P7: ¿Cómo se debe tratar el troquel tras un parón prolongado antes de iniciar la producción en serie? R7: Se deben fabricar entre 15 y 20 piezas de transición con parámetros graduales para estabilizar el campo de temperatura del troquel.