Aleaciones de Baja Fusión y Aplicaciones

Hacer lo imposible: colector de admisión multi-cilindro (Mercedes) en nylon con carga de fibra de vidrio al 35%.
De izquierda a derecha, la foto muestra: 1) El macho metálico hecho con una aleación de bajo punto de fusión - 2) El macho de metal embebido en plástico inyectado - 3) El componente terminado, con contrasalidas internas, imposible de fabricar con los métodos de herramientas convencionales

HACER LO IMPOSIBLE - Tecnología Scott AM del Macho Fundible con las Aleaciones Scott AM

La tecnología del macho fundible, es un proceso moderno y extremadamente eficaz, para obtener componentes con contrasalidas internas en plásticos de ingeniería. El proceso requiere dos moldes. El primer molde se utiliza para fundir el macho metálico con una aleación de bajo punto de fusión.

Luego, el macho metálico se coloca en un molde de inyección normal y se moldea el componente. Después el macho se funde dentro de un baño con fluido a alta temperatura, liberando la pieza de plástico inyectado, de alta resistencia, totalmente integral, con su cavidad interna con contrasalidas. Algunas de las aplicaciones más populares para este proceso, son los impulsores para bombas de agua, raquetas de tenis y los colectores de admisión de automóviles, donde la geometría y el acabado de la superficie interna, extremadamente importantes, pueden ser conseguidos por la calidad del macho metálico usado. Se pueden lograr tiempos de fabricación con ciclos extremadamente rápidos, tan bajos como 60 segundos por colector, incluyendo todas las operaciones de fundición y fundido de los machos metálicos y la inyección del termoplástico.

Propiedades y Aplicaciones de las Aleaciones de Baja Fusión Scott AM

Tecnología del macho fundible Scott AM, para producir cuerpos huecos con contrasalidas internas, en una sola pieza: el bastidor prototipo en fibra de carbono de una bicicleta.

Preparar un modelo, que tenga las dimensiones del interior del cuerpo hueco a producir.
Usar cualquier material - bloques mecanizables, madera ó una pieza impresa en 3D.

Para producir el molde, el modelo se debe configurar hasta la línea de partición, luego se recubre con una capa de resina epoxi con carga y se cura a temperatura. Una vez hecho el curado, la segunda mitad del molde se confecciona de igual manera.

Se juntan las dos mitades del molde y se llena con la aleación Scott AM de bajo punto de fusión recomendada. Una vez el núcleo metálico está solidificado y frío, se retira y se recubre con fibra de carbono empapada en resina epoxi y se cura. Posteriormente, el macho metálico se funde, sumergiendo todo el conjunto en agua caliente ó en una autoclave.

Después de que el macho metálico se ha fundido, el bastidor de la bicicleta queda listo para su montaje y uso.

Las Aleaciones de Baja Fusión Scott AM son totalmente 100 % re-utilizables.

Más Ejemplos de la Tecnología del macho fundible

Sujeciones de álabes de turbinas.

Tecnología estándar mundialmente utilizada, para sujetar álabes de turbinas de aviones y de vapor, usando aleaciones de punto de fusión entre 70 ºC y 137 ºC.

Curvado de perfiles y tubos metálicos.

Curvado sin arrugas de tubos con paredes finas y de perfiles "T" ó complicados para ventanas, usando aleaciones de punto de fusión entre 70 ºC y 124 ºC.

Aleaciones de Baja Fusión Scott AM, Re-utilizables y Multi-propósitos

Sujeciones de lentes ópticas (blocaje de lentes).
Tecnología estándar mundialmente utilizada, para la sujeción de lentes minerales y orgánicas, durante las operaciones de desbaste y pulido, usando aleaciones de punto de fusión entre 47 ºC y 70 ºC.

Tecnología Dental.
Coladas exactas en aleación de baja fusión Scott AM 47, recogidas en moldes de silicona de impresión.

Dispositivos de seguridad fundibles.

Aleaciones con punto de fusión entre 20 ºC y 300 ºC, para fabricar dispositivos de seguridad simples y eficientes, dando una respuesta inmediata a cualquier condición de exceso de temperatura.

El Macho Fundible ó el Proceso de la “Cera perdida”: Un diagrama de flujo básico y simple del proceso

  1. Básicamente se requieren dos moldes para el proceso.
    El primer molde se utiliza para producir el macho de aleación, por colada por gravedad ó con dispositivos automatizados.
  2. El molde abierto muestra la pieza colada en aleación.
  3. La pieza colada se coloca en el segundo molde y se mantiene en posición, perfectamente sujeta por sus portadas y luego se la recubre por moldeo, con un termoplástico ó un material termoestable
  4. Se muestra el macho de aleación recubierto con el termoplástico.
  5. El macho de aleación se funde en un baño líquido, cuya temperatura es superior a la del punto de fusión del metal, pero inferior a la de reblandecimiento del termoplástico moldeado. La aleación fundida se recicla para volver a ser utilizada en la producción de otros nuevos machos.
  6. La pieza moldeada, totalmente hueca y dimensionalmente perfecta.

Otras aplicaciones importantes del Macho Fundible ó Proceso de la “Cera Perdida” incluyen: Colectores de admisión huecos en una sola pieza, Bombas de impulsión de una pieza, recipientes a presión, palos de golf y carcasas de válvulas. Los acabados finales de la pieza sin juntas ya no son necesarios, debido a las extremadamente altas tolerancias de fabricación y a un acabado finamente liso de la misma, tanto en su exterior como en el interior. Durante el proceso de moldeo del termoplástico, pueden integrarse partes metálicas.

Camisa de agua de una culata para automóviles, en plástico completamente transparente

El uso de las ventajas del proceso Scott AM de colado bajo vacío, combinado con una de las aleaciones Scott AM de bajo punto de fusión, es la solución perfecta para producir los prototipos de un banco de pruebas con flujo de agua. En un molde de silicona se cuela un macho de aleación metálica, con una temperatura de fusión muy por debajo de los 100 ° C. Luego alrededor del macho se moldea una resina de colada al vacío, completamente transparente y ópticamente perfecta, mediante el proceso de colada al vacío, que ofrece piezas coladas y moldes completamente libres de oclusiones. Finalmente, el macho de aleación se funde en un baño de agua caliente, dejando la camisa de agua de la culata libre y hueca, con su cavidad interna con contrasalidas, en una sola pieza.

Cómo Funciona el Proceso

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Aviso legal: este video fue emitido en YouTube, subido por Кирилл Казмирчук, el 13 de mayo de 2015
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Texto: Ron Simmonds / MCP-HEK

Scott AM ofrece un Servicio de Suministro Completo, una amplísima variedad de máquinas, materiales para fabricar moldes y de colada, herramientas y accesorios, con un completo entrenamiento a clientes en todo el mundo. Las Tecnologías Scott AM de Utillajes y Colado, garantizan de lejos una rápida recuperación de la inversión.