La fundición centrífuga o rotocasting es una técnica de fundición que se utiliza normalmente para fundir cilindros de paredes delgadas. Normalmente se utiliza para fundir materiales como metales, vidrio y hormigón. Se puede lograr una alta calidad mediante el control de la metalurgia y la estructura cristalina. A diferencia de la mayoría de las otras técnicas de fundición, la fundición centrífuga se utiliza principalmente para fabricar materiales en stock rotacionalmente simétricos en tamaños estándar para su posterior mecanizado , en lugar de piezas conformadas adaptadas a un uso final particular.
Los materiales típicos que pueden ser fundidos centrífugamente son metales, cementos, concretos, vidrio y materiales cerámicos. Los metales fundidos típicos son el hierro , el acero , los aceros inoxidables y las aleaciones de níquel , aluminio y cobre y magnesio .
Se pueden combinar dos materiales introduciendo un segundo material durante el proceso. Un ejemplo común son los tubos de hierro fundido recubiertos por dentro con cemento.
En la fundición centrífuga, un molde permanente gira continuamente a altas velocidades (300 a 3000 rpm) a medida que se vierte el metal fundido. El metal fundido se esparce a lo largo de la pared interior del molde, donde se solidifica después de enfriarse. La pieza fundida suele ser de grano fino con un diámetro exterior especialmente fino, debido al rápido enfriamiento en la superficie del molde. Las impurezas e inclusiones más ligeras se mueven hacia el diámetro interior y pueden eliminarse mediante mecanizado después de la fundición.
Las máquinas de fundición pueden ser de eje horizontal o vertical. [1] Se prefieren las máquinas de eje horizontal para cilindros largos y delgados, y las máquinas verticales para anillos y rodamientos. [2]
Las piezas fundidas generalmente se solidifican de afuera hacia adentro. Esta solidificación direccional mejora algunas propiedades metalúrgicas. A menudo se eliminan las capas interior y exterior y sólo se utiliza la zona columnar intermedia. [3]
La fundición centrífuga fue invención de Alfred Krupp , quien la utilizó para fabricar neumáticos de ferrocarril ( neumáticos de acero fundido para ruedas de ferrocarril) a partir de 1852. [4]
Las piezas típicas fabricadas mediante este proceso son tuberías , volantes , camisas de cilindros y otras piezas que son simétricas en el eje . Se utiliza especialmente para fundir camisas de cilindros y válvulas de manguito para motores de pistón, piezas que de otro modo no podrían fabricarse de forma fiable. La UFIP se destaca por aplicar este proceso a la fabricación de Platillos .
La técnica se conoce en la industria del vidrio como " hilado ". La fuerza centrífuga empuja el vidrio fundido contra la pared del molde, donde se solidifica. El proceso de enfriamiento suele tardar entre 16 y 72 horas, dependiendo de las impurezas o el volumen de material. Los productos típicos fabricados mediante este proceso son los tubos de televisión y los conos de punta de misiles. [ cita necesaria ]
La fundición por rotación también se utiliza para fabricar grandes espejos telescópicos , donde la curva natural seguida por el vidrio fundido reduce en gran medida la cantidad de pulido necesario. En lugar de verter vidrio en un molde, se contiene dentro de un horno un plato giratorio completo que contiene el molde periférico y el patrón posterior (un patrón de panal para reducir la masa del producto terminado) y se carga con el material de vidrio utilizado. Luego, el conjunto se calienta y se hace girar a baja velocidad hasta que el vidrio esté líquido y luego se enfría gradualmente durante un período de meses.
La fundición centrífuga también se utiliza comúnmente para darle forma al vidrio y convertirlo en objetos esféricos como las canicas . [ cita necesaria ]
Esta técnica suele fabricar cilindros y formas con simetría rotacional. Las piezas fundidas largas suelen producirse con el eje longitudinal paralelo al suelo en lugar de estar de pie para distribuir uniformemente el efecto de la gravedad.
Los cilindros de paredes delgadas son difíciles de fundir por otros medios. Las piezas fundidas centrífugas son especialmente adecuadas porque se comportan como piezas fundidas planas y poco profundas en relación con la dirección de la fuerza centrífuga.
La fundición centrífuga también se utiliza para fabricar objetos con forma de disco y cilindro, como ruedas de vagones de ferrocarril o accesorios de máquinas, donde el grano, el flujo y el equilibrio son importantes para la durabilidad y utilidad del producto terminado.
También se pueden moldear formas no circulares siempre que la forma tenga un radio relativamente constante.
Tubería de hierro dúctil de fundición centrífuga
