La colabilidad es la facilidad para formar una pieza fundida de calidad . [1] Un diseño de pieza muy colable se desarrolla fácilmente, incurre en costos mínimos de herramientas, requiere energía mínima y tiene pocos rechazos. [2] La colabilidad puede referirse a un diseño de pieza o a una propiedad del material . [1]
El diseño y la geometría de la pieza afectan directamente a la colabilidad, siendo el volumen, el área de superficie y el número de características los atributos más importantes.
Si el diseño tiene socavaduras o cavidades interiores, esto disminuye la capacidad de colada debido a la complejidad de las herramientas. Las secciones largas y delgadas en un diseño son difíciles de llenar. [1] Los cambios repentinos en el espesor de la pared reducen la capacidad de colada porque inducen turbulencia durante el llenado; se deben agregar filetes para evitar esto. Se deben evitar los anillos en el camino del flujo porque pueden causar cierres en frío o fallas de funcionamiento . Un diseño que causa puntos calientes aislados disminuye la capacidad de colada. [3] Un diseño ideal tendría una solidificación direccional progresiva desde la sección más delgada hasta la más gruesa. [4]
La ubicación de la línea de separación del molde también afecta la capacidad de colada, porque una línea de separación no plana también aumenta la complejidad de las herramientas.
Si un diseño requiere un alto grado de precisión, un acabado superficial fino o una superficie libre de defectos, se reduce la capacidad de fundición de la pieza. [2] Sin embargo, el proceso de fundición puede ser muy económico para diseños de piezas que requieren superficies contorneadas intrincadas, variaciones de espesor y características internas. [3]
La colabilidad de un diseño se puede determinar parcialmente de forma cuantitativa mediante las tres ecuaciones siguientes. Una mejor colabilidad se indica mediante un número mayor. [3]
Donde V c es el volumen de la pieza fundida y V b es el volumen de la caja más pequeña en la que podría caber la pieza fundida.
Donde V c es el volumen de la pieza fundida y A c es el área superficial de la pieza fundida.
Donde n f es el número de características (agujeros, bolsillos, ranuras, protuberancias, nervaduras, etc.)
Las propiedades de los materiales que influyen en su capacidad de colada incluyen su temperatura de vertido, fluidez , contracción de solidificación y tendencias a la formación de escoria / escoria . [1] [5]
