La fundición es una de las formas industriales más antiguas de dar al metal las formas necesarias. Es una forma económica de formación de metales.
El proceso consiste en verter metal fundido en un espacio vacío para darle la forma deseada necesaria para fabricar una herramienta. Mientras se enfría, obtiene una buena forma de acuerdo con la calidad del material.
La fundición de magnesio es muy popular y el material es muy adecuado si está buscando un buen metal para fundir. Tiene buenas propiedades térmicas y eléctricas y las piezas hechas de metal son muy duraderas y fuertes.
Le sorprenderá saber que la fundición de magnesio fue introducida en Occidente por Dow Chemical en la década de 1920 y se utiliza en múltiples industrias como la aeroespacial, la automotriz y la munición desde entonces.
¿Los procesos de fundición de magnesio?
Hay principalmente tres tipos de fundición de magnesio. Están:
Moldeo en arena
La fundición en arena es el proceso de usar moldes de arena para la fundición. El proceso se utiliza principalmente en la fundición de magnesio para piezas aeroespaciales.
Fundición a presión de magnesio
El proceso de fundición a presión de magnesio implica moldes hechos de acero para la fundición. El material fundido se coloca en el molde de acero a alta presión para su fundición.
Fundición en molde permanente
El método se usa principalmente para aleaciones de magnesio-zinc-zirconio y el metal fundido ha fluido al molde de acero desde un depósito. Es un método menos complejo que la fundición a presión de magnesio, pero tiene algunos defectos, por lo que no se puede utilizar con todas las aleaciones.
La razón para utilizar magnesio en la fundición a presión
El magnesio se utiliza principalmente en la fundición a presión debido a su ligereza y resistencia. El metal es 70-76% más liviano que el acero y tiene un nivel similar de resistencia. Incluso el aluminio es 30-35% más ligero.
Además, para tolerancia estricta, estabilidad y bajo costo, la fundición a presión de magnesio puede ofrecerle muchas oportunidades. Ya sea que el yeso sea grueso o delgado, puede hacer ambas cosas con magnesio con bastante facilidad.
Compare la fundición a presión con la fundición a la cera perdida
Although die casting and investment cast differ in their metal part manufacturing methods, they also have different strengths and weaknesses. In die casting, the molten metal is injected under high pressure into a mold and hence very accurate replicas of the complex parts can be produced in a short time without much tolerance. It performs the best in terms of making parts with a high-quality finish and tolerances, however it works mainly on metals such as aluminum, zinc or also magnesium. A disadvantage can be the high cost of die casting molds.
On the other hand, investment casting or lost-wax casting provides flexibility in that it can work with different kinds of metals such as steel and also stainless steel among others. It is particularly suitable for the production of fine and complex parts, but because it takes a bit longer than die casting and may not provide as high dimensional accuracy or precision. The preceding ouput requires die casting in the preferring of the method because project needs, including material, complexity and production volume is favored for high-volume products with complex parts by using investment anamation.
Tipos de piezas adecuadas para la producción mediante fundición a presión de magnesio
Magnetic die casting is a very multipurpose method that can make many lightweight and also strong components for use in various industries. It has the following applications: automotive parts such as engine blocks and transmission cases, aerospace components including engine housings, electronics housing for laptops and hand tools; sporting goods products; medical equipment items consumer-oriented devices telecommunications gadgets industrial accessories machine elements lighting fixtures. This manufacturing technique provides a perfect balance between strength and the weight reduction; therefore, it is suitably applicable to cases where durability precision and lightweight are necessary.
Aplicación principal de la fundición de magnesio
Si bien Dow Chemical comenzó a producir pistones de magnesio en 1921, se introdujo en el mundo occidental como un material posiblemente popular para la fundición en el futuro. Pero el desarrollo de la fundición de magnesio ocurrió después de la Segunda Guerra Mundial cuando surgió la necesidad de un material resistente y duradero en diferentes industrias. Desde entonces, el metal se ha vuelto bastante popular debido a sus características que involucran tolerancia estrecha, fundición de paredes delgadas y maquinado a granel.
Las mayores ventajas de la fundición de magnesio que puede aprovechar en la industria automotriz. Además, en cuanto a durabilidad, también puedes usarlo en altitudes elevadas. Este carácter particular también hizo que la fundición de magnesio fuera popular en las industrias aeroespaciales.
Si bien las dos industrias usan principalmente las aleaciones para la fundición de magnesio, se puede ver que se usa en las industrias de municiones y defensa por su combustible y otras características.
La fuerza específica de la aleación de magnesio AZ91D
Las aleaciones de magnesio se utilizan en diferentes industrias según las características de la aleación. Pero encontrará aleación AZ91D en casi todas partes. Es la aleación más popular cuando se trata de fundición de magnesio. Con aluminio 8-10% y manganeso 0.50%, esta aleación es muy adecuada para la fundición de magnesio en diferentes industrias.
Cuando se trata de la resistencia específica de AZ91D, tiene una resistencia a la tracción de 230 MPa. El límite elástico es de 160 MPa y el módulo elástico de 45 GPa.
La aleación es bastante dura y tiene una dureza de 63. El alargamiento es 3-7%.
Para las propiedades térmicas, 26 µm/m°C es el coeficiente de expansión térmica para AZ91D. Tiene una conductividad térmica de 72,7 W/mK.
Por estas características, la aleación se usa en magnesio en todas partes, como automóviles, computadoras, hogares y muchas otras industrias.
Comparar aluminio con magnesio
En forma pura, el magnesio es 33% más ligero que el aluminio. Mientras están aleados y fundidos, los dos materiales tienden a mostrar tipos similares de resistencia y propiedades mecánicas.
Ambas aleaciones muestran una resistencia a la tracción de 220-230 MPa. Lo que hace que las aleaciones sean su primera opción para fundir metales.
Durante la fundición, ambas aleaciones de metal pueden alcanzar una resistencia a la tracción de hasta 600 MPa.
Pero cuando se trata de la capacidad de amortiguación, ningún metal, incluso el aluminio, puede competir con el magnesio. Te sorprenderá saber que este metal tiene la mayor capacidad de amortiguación conocida entre todos los metales. Es 10 veces más que el aluminio.
Utilice magnesio para reemplazar el aluminio
Cuando se trata de fundición de aleación de magnesio, el magnesio muestra una resistencia a la tracción, propiedades mecánicas y naturaleza de fundición similares al aluminio. Es más ligero que el aluminio y tiene más capacidad de amortiguación. Sobre todo, las aleaciones de magnesio tienden a tener puntos de fusión más bajos que las aleaciones de aluminio.
Por estas razones, en las industrias donde se prioriza la ligereza y la capacidad de amortiguación, es posible reemplazar el aluminio por magnesio.
Consideración de costos cuando se fabrican piezas de fundición a presión de magnesio personalizadas
While speaking of the price for made-to-order magnesium die casting parts, many aspects should be taken into consideration. The sophistication of the part’s design is also an very important issue, as complicated forms and details may need much more developed casting technology and special tooling which leads to a higher production cost. The decision of the magnesium alloy also dictates the cost with some being more expensive than other ones. Second, the batch size is an very important factor – as production runs become larger prices per piece drop because of economies of scale.
Other than the tooling and set-up cost, mold creation is also another factor that should be considered. The costs associated with the post-casting processes such as machining, finishing and quality control checks are also a contributing factor to the overall cost. In conclusion, the selection of a supplier and their level of knowledge in magnesium die casting affects the costs because skilled suppliers can streamline manufacturing processes by reducing waste that leads to cost savings. As such, the assessment of design complexity level in material selection anticipated batch size tooling and post-cast processes should be paramount for efficient cost management when manufacturing custom magnesium die casting modules.
Orientación para piezas de fundición a presión de magnesio personalizadas de los fabricantes
When ordering custom magnesium die casting parts from the suppliers, proceed in a systematic way. First, determine your own unique needs of design material and its application and then choose the correct magnesium alloy accordingly. Work with the manufacturer to define detailed design specifications, and also think about prototyping as well. Assess the tooling and mold specifications as well as comprehend the entire manufacturing process, with a focus on quality control mechanisms. Manage the cost with different materials, batch sizes and also post-casting processes in a very efficient way. Choose a credible supplier with experience in magnesium die casting, as well as adherence to the industry’s standards and regulations when carrying out put stringent testing measures and validation.
Conclusión
Si está buscando fundición de magnesio para su industria, puede decidirse por el metal sin pensarlo más. En varias comparativas ha demostrado ser uno de los mejores materiales para fundición sin ningún tipo de duda.
