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PRÁCTICA MATERIALES DE ING. Y MANUFACTURA LABORATORIO CARRERA SEDE

I.P.T MECATRÓNICA GUAYAQUIL

MATERIA: MATERIALES DE INGENIERÍA Y MANUFACTURA TEMA: Fundición de Cera Perdida ESTUDIANTE: Jordy Samuel Toro Rojas DOCENTE: Ing. David Cortéz PERÍODO 56

Elaborado por: JORDY SAMUEL TORO ROJAS

Revisado por: ING. DAVID CORTÉZ

Aprobado por: ING. JORGE FARIÑO

Fecha de Elaboración: 04/09/2020

Fecha de Revisión: 09/09/2020

Número de Resolución Consejo de Carrera:

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A. OBJETIVO GENERAL: Realizar un molde de yeso para emplearse en la obtención de una figura geométrica a partir de fundición en cera perdida. B. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: -

Obtener la forma de una pieza geométrica a partir de cera de joyería. Obtener un molde con un acabado pertinente para la posterior fundición. C. MARCO TEÓRICO

Los procesos de Fundición en la actualidad, se conforman en un vaciado en caliente que se realiza con un metal el cual es sometido a grandes temperaturas, este mismo alcanza su punto de fusión y se introduce en un molde con la forma que se desea obtener para su posterior uso, ya sea industrial o artesanal.

Figura 1. Molde de yeso para fundición Estos procesos de fundición en su mayoría pueden ser muy costosos, ya que se necesita un acabado bien realizado, para la tarea en el que se desee ocupar dicha pieza. En efecto, los costos varían de acuerdo al material que se vaya a fundir y de las dimensiones de la pieza

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que se vaya a crear. Existen procesos de fundición más económicos que se emplean de forma artesanal, uno de los más usados es la fundición mediante cera perdida. El moldeo a la cera perdida, también llamado fundición de precisión, es una de las técnicas metalúrgicas más antiguas y aunque su historia se remonta a miles de años, se empezó a usar como proceso industrial en el Siglo XIX.

Figura 2. Esquema del proceso de fundición en cera perdida El metal fundido se vierte en un molde cerámico desechable. El molde se fabrica con un modelo de cera (pieza desechable exactamente igual a la pieza deseada). Este proceso de fundición mediante cera perdida, consiste en obtener un molde de yeso con una figura tallada en cera. Este proceso es uno de los más usados por el bajo costo de los materiales, debido a que son sencillos de ubicar en el mercado. Es un proceso que se realiza desde la antigüedad y que joyeros y personas expertas en metalurgia artesanal practican para obtener figuras de muy buena calidad para su consiguiente venta.

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Figura 3. Modelo obtenido mediante molde de Yeso. D. MARCO PROCEDIMENTAL . Para llevar a cabo el molde de yeso para la fundición mediante cera perdida, como aspecto importante se tuvo el tipo de pieza que se tendría que generar. Debido a las dimensiones y a la alta simetría de la pieza, se decidió obtener una tuerca para mancuerna con rosca en el interior.

Figura 4. Tuerca para Mancuerna

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Una vez escogida la pieza que se deseaba realizar, se procedió a generar un molde en el que se pudiera verter la cera y dejarla secar hasta obtener la forma. Para esto se ocupó el mismo yeso en un recipiente de plástico en el que se dejó solidificar por un tiempo hasta obtener una superficie pastosa. La cera de joyería es un material con un punto de fusión muy bajo, por lo que no era recomendable calentar a llama alta, por ende se procedió al uso de un baño María para que con ayuda del vapor de agua el mismo material pudiera derretirse de manera uniforme.

Figura 5. Baño María de la cera

Figura 6. Obtención de la Tuerca de Cera

Para obtener la misma pieza hecha en cera, dicho proceso se podría tornar algo complicado, debido que era necesario obtener un acabado pertinente que pudiera dar una forma correcta al molde final. Para esto se sumergió la pieza metálica en un recipiente de plástico con yeso, posterior a eso se colocó la cera derretida hasta obtener la forma final de la tuerca, para poder introducir la cera derretida. Un aspecto importante a destacar es el uso de aceite, ya que esto ayudaría a que la cera no se impregne a la superficie del molde. Una vez obtenida la pieza se procedió a pulir suavemente para que no se arruine, se retiró de manera uniforme los residuos de otros materiales, obteniendo un resultado satisfactorio.

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Figura 7. Comparación pieza en Cera y pieza original Posterior al desarrollo de la pieza en cera, se procedió a llevar a cabo el molde en el cual se realizaría la fundición, para esto se vertió agua en un recipiente de madera, por consiguiente se decidió introducir cucharadas de yeso, hasta observar que el mismo no se disuelve tan fácilmente. Pasadas unas 36 horas es posible notar una superficie muy blanda compuesta de yeso en el recipiente, este aspecto es importante porque significa que podremos introducir la pieza de cera para darle forma al molde de yeso. Para esto se decidió cubrir la pieza de cera con aceite, esto para que el yeso no se pegue a la superficie y se pueda retirar con mayor facilidad.

Figura 8. Pieza de cera en molde de Yeso

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Figura 8. Molde de la Tuerca Al pasar más de un día y al secarse completamente el molde de yeso con la cera, el resultado pudo ser satisfactorio, el molde presentaba una superficie suave que podría brindar una fundición decente. La tuerca al ser una figura simétrica, facilitaba la textura del acabado superficial de la pieza.

Figura 9. Molde de Yeso de la Tuerca

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E. MATERIALES NECESARIOS: ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢

Cera de Joyería. Aceite Yeso Blanco o Yeso de odontología (Opcional). Un recipiente de madera. Tuerca para mancuerna. Agua. Cucharilla para disolver el yeso.

F. CONCLUSIONES El proceso de fundición a partir de cera perdida es un método eficaz para obtener figuras decentes ya sea para uso comercial o industrial. En definitiva, un aspecto importante a tomar en cuenta es el desarrollo de la pieza de cera la cual debe contar con la contextura necesaria para grabar un acabado adecuado en el molde de yeso, para la posterior fundición. El molde cumple con las condiciones para introducir un material metálico en su punto de fusión, capaz de ajustarse a la forma que se ha grabado, y al finalizar obtener la forma deseada de una tuerca para mancuerna. G. RECOMENDACIONES -

Se recomienda usar las cantidades de agua y yeso adecuadas para que el molde al momento de secarse, pueda adoptar una superficie uniforme con la pieza de cera. Es importante ubicar primero el agua y luego el yeso en el recipiente, para evitar la formación de grumos. Es necesario realizar el experimento en un lugar fresco y cerrado libre de humedad.

H. BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA -

Obtener piezas mediante fundición a la cera perdida. Ofrecemos los productos más competitivos porque trabajamos con todas las aleaciones con la mayor precisión y

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calidad. (2020). Retrieved 8 September 2020, from https://www.gestiondecompras.com/es/productos/fundicion/colada-a-la-cera-perdida -

Fundición a la Cera Perdida ó Investment Casting - Servicios de Fundición de Precisión de Metales | Radver. (2020). Retrieved 8 September 2020, from https://www.radver.com/procesos/investment-casting-fundicion-a-la-cera-perdida.html

I. ANEXOS

Figura 10. Pieza generada en Inventor 2020

Figura 11 . Pieza generada en Inventor 2020 Elaborado por: JORDY SAMUEL TORO ROJAS

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Figura 12. Plano de la pieza generada

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