Moldeo a mano y a maquina

1.- MOLDEO A MANO

 

            Una vez que hemos preparado nuestro modelo y tenemos la arena adecuada en calidad y cantidad, vamos a proceder a la fabricación del molde.

 

            Lo primero que tenemos que hacer es elegir una caja de moldeo adecuada, aunque en realidad no es tal caja, ya que sólo tiene paredes laterales. Suele tener base rectangular o cuadrada. Están provistas de asas para facilitar su manejo y muñones u orejas para poderlas ensamblar entre sí. Estas cajas son las denominadas abiertas, aunque a veces podemos tener cajas con un fondo, en cuyo caso se llaman cerradas. Suelen ser de fundición de hierro, pero también pueden ser de madera, aluminio o acero.

 

            Las cajas deben ser muy robustas ya que han de resistir grandes presiones, sacudidas y vibraciones, por lo que son muy costosas.

 

            Para facilitar la extracción de los moldes se utilizan cajas con charnela o troncocónicas.

 

2.- PROCESO DE ELABORACIÓN DE UNA PIEZA (UNA POLEA).

 

            Una vez conocida la pieza a elaborar el primer paso es obtener un modelo. En el ejemplo se construyó de madera. Ese modelo no es un fiel reflejo de la pieza, sino que tiene que tener en cuanto al tamaño o forma que haga posible la elaboración de la pieza.

 

            A continuación elegimos la caja de moldeo adecuada. Cogeremos una que quepa holgadamente. A continuación se coloca la caja sobre una tabla de madera o una plancha de fundición, cogemos el modelo y lo dejamos en el interior procurando que esté en el centro con la parte más grande en el inferior.

 

            Puede ocurrir que no tenga caras planas. En ese caso, ¿Cómo situar el modelo dentro de la caja? Utilizaremos piezas accesorias de sujeción denominadas piezas falsas. Una vez que está en posición se le espolvorea con unos polvos de revestimiento.

 

            Después introducimos una capa de arena con la precaución de que sea arena nueva la que queda en contacto con la pieza y el resto de la caja ponemos arena de relleno en capas de 10 en 10 cm (no más).

 

            Se harán tantas capas como sea necesario apisonando cada una de ellas por lo que el número de capas depende de la altura de la pieza. Una vez rellena y compactada la arena se hacen agujerillos de ventilación (se llaman vientos) facilitando la salida de aire y gases.

 

            A continuación se sujeta la caja al tablero y se le da la vuelta entera al conjunto. Por consiguiente cuando retiramos ese tablero nos va a quedar al descubierto la cara plana mayor de la pieza. Se alisa la superficie de la arena de tal forma que quede al mismo nivel la cara del modelo y la superficie de arena y espolvoreamos por toda la cara polvos separadores.

 

            La 2º operación consiste en colocar otra ½ caja sobre el modelo y la llenamos de arena también haciéndolo por capas y apisonando ésta hasta que se llene por completo y se rasa. Conseguido esto se arman ambas con clavijas para evitar movimientos entre ambas. Terminado esto se levanta la caja superior y nos queda otra vez a la vista la base del modelo.

 

            Humedecemos la arena del borde y se inserta una barra en el agujero que lleva el modelo, se golpea el modelo en todas direcciones y se extrae el modelo.

 

            Si por cualquier motivo hubiera un desprendimiento de arena, se repara con arena.

 

            A continuación se practica con una espátula una sección cuadrada en la superficie de la arena de la 1ª caja. Es un canal cuadrado que sirve para alimentar el molde y en la arena de la 2ª caja se practican 2 orificios con 2 tubos de pared delgada y con un diámetro adecuado, empujándolos a través de la arena. Por uno de esos orificios se vierte la colada y el otro sirve de rebosadero.

 

            Una vez que ya se ha hecho esa operación se vuelve a colocar esa 2ª caja de molde sobre la 1ª y se unen con un pasador.

 

3.- COLADA

 

            Una vez que hemos obtenido el modelo, tenemos que efectuar la colada, que puede hacerse por tres procedimientos: directa, en fuente o en costado.

 

 

·        Directa: se hace llenando el molde por gravedad.

·        En fuente: nos asegura que el metal ocupa todos los huecos. Es más lenta que la directa y también la temperatura del caldo ha de ser mayor. Hay que contar con una cantidad de metal que se va a perder en el tragante.

·        En costado: es bastante utilizado pero existe el problema del gradiente de temperatura.

 

            La temperatura a la que se hace la colada depende del tipo de llenado.

4.- DESMOLDEO

 

            Una vez enfriado el metal suficientemente, se procede a desmoldar la pieza rompiendo la caja, eliminando la arena,… y nos queda la pieza con los bebederos, rebosaderos, sucia de arena,… lista para pasar a la sección de desbarbado y limpieza.

 

5.- MOLDEO CON MOLDES PARTIDOS Y CAJA INTERMEDIA

 

            En muchas ocasiones la geometría de la pieza obliga a moldearla en dos partes, una en una caja y otra en otra caja siguiendo la misma técnica. A veces es necesario utilizar más cajas, siendo necesario el empleo de cajas intermedias.

 

6.- MOLDEO CON MACHOS

 

            Cuando la pieza que se ha de fundir tiene partes huecas, tenemos que colocar machos, fabricados con arena especial, para poder conseguirlo. En muchas ocasiones, esos machos de arena se obtienen con cajas específicas.

 

            Cuando los machos presentan cierta complejidad, no basta con situarlos adecuadamente en el molde, sino que hay que sujetarlos con unos apoyos especiales llamados portadas o marcas. Otras veces, es tal la complejidad, que se necesita establecer unos soportes adicionales.

 

            Una vez obtenidos los machos, es necesario someterlos a un proceso denominado estufado, que consiste en meterlos en un horno a una temperatura de unos 200-250ºC durante varias horas. Este proceso sirve para darle resistencia al macho y que no se destruya durante la colada.

 

7.- MOLDEO MECÁNICO

 

            Cuando tenemos que obtener piezas idénticas en un número considerable, el sistema de obtención manual resulta lento y costoso, por lo que tendremos que abaratarlo y agilizarlo para hacerlo rentable, realizando el proceso por medio de las denominadas máquinas de moldear.

 

            Estas máquinas realizan dos clases de operaciones:

 

·        Moldeo: llenar las cajas de arena, apisonarla,…

·        Desmoldeo: extraer la pieza del molde

 

            Existen también máquinas que realizan ambas operaciones, que son las denominadas máquinas de moldear completas.

 

8.- PLACAS MODELO

 

            Los modelos que se destinan al moldeo a máquina se fijan sobre placas de fundición, aunque pueden ser de otro material. Si el modelo es de madera, se atornilla a la placa y, si es metálico, se hace la placa y el modelo en una sola pieza.

 

 

Las placas modelo pueden ser de varios tipos: simple, reversible y doble cara.

 

·        Simple: llevan el modelo en una sola cara.

·        Reversible: llevan fijada en una cara los dos medios modelos.

·        Doble cara: llevan medio modelo en cada cara de la placa, de forma que las dos mitades completan la configuración de la pieza.

 

9.- MÁQUINAS

 

            Estas máquinas pueden realizar la operación de desmoldeo por cuatro procedimientos distintos:

 

·        Por levantamiento: se fija la placa modelo y se levanta la caja

·        Por inversión de la caja de moldeo:

·        Por eclipse: se deja fija la caja y se baja la placa modelo

·        Con peine: se realiza con la ayuda de una placa intermedia

 

            Las prensas para el moldeo por presión puede tener distintos accionamientos: manual (la presión la ejerce el operario), electromagnética (por la acción de un selenoide), hidráulico (un líquido movido por una bomba que le transmite presión), neumático (aire a presión). A veces se perfecciona el prensado mediante una vibración.

 

            La máquina de sacudidas se utiliza para desmoldar y facilita la labor mediante ese movimiento.