Tubos Sialon Riser

Se introduce aire a baja presión en un horno sellado que contiene un tanque de metal fundido. El metal sube lentamente a través de un tubo ascendente de nitruro de silicio y entra en la cavidad de la matriz. Una vez que la pieza fundida se ha solidificado en la matriz, se libera la presión del aire, lo que permite que cualquier residuo de metal fundido que aún se encuentre en el tubo ascendente vuelva a caer en el tanque para su reciclaje. Cuando se enfría, se retira la pieza fundida.

¿Cuál es el papel de un tubo ascendente Sialon en el proceso de fundición a baja presión? Este texto ha sido citado por cortesía de la Open University

1. El metal se desplaza desde el horno y es forzado a subir por el tubo ascendente utilizando aire a 20-100 kN m-2, o mediante la evacuación del molde. La "fundición a presión a contracorriente" es una variante en la que el molde se llena con un ligero diferencial de presión producido por una fuga controlada del molde. Este llenado lento, suave y progresivo de la cavidad de la matriz reduce las turbulencias del metal y proporciona gradientes de temperatura favorables a la alimentación, produciendo así piezas fundidas sólidas y de gran calidad.
2. Los tubos ascendentes suelen ser de hierro fundido y requieren una limpieza periódica y la renovación del revestimiento del molde para evitar que se "pegue" y se congele el metal fundido. Pueden utilizarse tubos ascendentes refractarios y, aunque su coste inicial es elevado, pueden durar hasta un año y sólo necesitan limpiarse una vez cada dos semanas. Esta limpieza puede realizarse en caliente, lo que reduce la pérdida de tiempo de producción.
3. Las matrices se suelen enfriar entre colada y colada, mediante rociadores de aire o agua, y tienen revestimientos similares a los utilizados en la fundición por gravedad.
4. Pueden utilizarse núcleos de arena o de concha en las matrices para producir cavidades internas, pero suelen requerir un revestimiento refractario para evitar la penetración del metal bajo presión.
5. Las piezas fundidas no tienen corredores ni alimentadores en sentido estricto, por lo que se obtienen altos rendimientos (80-90%) y bajas relaciones de refundición, lo que, unido a la reducción de la preparación, supone un gran ahorro de energía.
6. Las máquinas de fundición son caras, tienen una gran variedad de diseños y ocupan más espacio que las máquinas de fundición por gravedad.
7. Es posible realizar ciclos automáticos y retirar la colada, lo que permite que un operario no cualificado pueda ocuparse de más de una máquina, lo que supone un aumento del 10-20% en la tasa de producción.
8. Los índices de producción dependen en gran medida del tamaño y la complejidad de las piezas fundidas, pero son similares a los de la fundición por gravedad y menores que los de la fundición a alta presión.
9. Es el proceso de fundición menos costoso para tiradas relativamente altas, aunque utilizando matrices de aleación de aluminio las tiradas de 100 piezas pueden ser económicas con aleaciones de zinc y aluminio.
10. Los productos típicos son las llantas de aleación de aluminio, los bloques de cilindros, los canalones y los barriles de cerveza.