MF0589_3 Procesos de fundición

MÓDULO 1. PROCESOS DE FUNDICIÓN

UNIDAD FORMATIVA 1. INTERPERETACIÓN DE PLANOS Y ALEACIONES DE FUNDICIÓN

1. REPRESENTACIÓN GRÁFICA EN FUNDICIÓN.

• Introducción a la normalización en el dibujo.
• Diferenciación entre planos de elementos y de conjuntos en fabricación.
• Interpretación de planos a partir de vistas, perspectivas, cortes y secciones.
• Tipos de acotación.
• Utilización de ajustes y tolerancias en los planos.
• Realización de croquis de piezas sencillas.
• Interpretación de la simbología asociada a procesos de fundición.

2. DOCUMENTACIÓN TÉCNICA EN FUNDICIÓN.

• Tratamiento y análisis de la documentación técnica relacionada con el producto final y el proceso de fundición:
  • Elementos comerciales.
  • Normas y especificaciones técnicas de calidad, materiales, tratamientos térmicos y superficiales.
  • Manejo de catálogos, revistas, etc.
• Utilización de programas informáticos para organizar la documentación técnica.

3. MATERIALES QUE INTERVIENEN EN LOS PROCESOS DE FUNDICIÓN.

• Tipología de aleaciones ferrosas:
  • Fundiciones ordinarias ( fundición gris, fundición blanca).
  • Fundiciones aleadas.
  • Fundiciones especiales (fundiciones maleables, fundiciones nodulares). Aceros para moldeo.
  • Composición, características y factores determinantes en la obtención de cada una de ellas.
• Tipología de aleaciones no ferrosas:
  • Aleaciones de cobre (bronces, bronces de aluminio, latones).
  • Aleaciones de aluminio.
• -Aleaciones de Zinc (Zamack).
  • Composición, características y factores determinantes en la obtención de cada una de ellas.

4. ESTRUCTURAS METALOGRÁFICAS.

• Estudio de las estructuras metalográficas:
  • Fases, componentes, constituyentes (ferrita, martensita, perlita)) y estructuras de las aleaciones.
• La calidad metalúrgica (tamaño grano, oxidaciones), en función de las características a obtener del producto final.

5. TRANSFORMACIONES METALÚRGICAS.

• Análisis del diagrama hierro-carbono.
• Identificación de los factores que influyen en las transformaciones metalúrgicas (componentes, porcentajes, tiempo, temperatura).
• Estudio de la influencia de la velocidad de enfriamiento en las transformaciones metalúrgicas.
• Análisis del efecto de la adición de los elementos de aleación en las fundiciones.

6. TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y SUPERFICIALES REALIZADOS EN LOS PROCESOS DE FUNDICIÓN.

• Clasificación y aplicaciones de los tratamientos térmicos utilizados en fundición:
  • Recocido.
• -Temple.
  • Revenido.
• Proceso para la realización de cada tratamiento térmico:
  • Variables que se deben controlar.
  • Defectos más frecuentes.
  • Detección y evaluación de defecto.
  • Influencia del tratamiento sobre las características de los materiales.

UNIDAD FORMATIVA 2. CÁLCULO DE TIEMPOS Y COSTES EN FUNDICIÓN

1. ANÁLISIS DE TIEMPOS Y COSTES EN FUNDICIÓN.

• Determinación de tiempos de fabricación en procesos de fundición:
  • Tiempo unitario de fabricación (tiempo preparación hornos/máquinas, tiempos de maniobra)
  • Tiempo de fabricación de un lote.
• Cálculo de costes en un proceso de fundición:
  • Costes directos:
• * Coste de materia prima.
• * Coste de mano de obra directa.
• * Coste de amortización de hornos/máquinas.
• * Coste de herramientas.
• * Coste de útiles: moldes.
• * Coste de operaciones de corte y mecanizado posteriores.
  • Costes generales o indirectos: mano de obra indirecta, alquiler taller, energía, calefacción, agua, etc.

UNIDAD FORMATIVA 3. DESARROLLO DE PROCESOS DE FUNDICIÓN

1. PROCESOS DE FABRICACIÓN EN FUNDICIÓN.

• Clasificación y aplicaciones de los diferentes procesos de fundición de metales en función del tipo de molde:
  • Moldeo en verde.
  • Moldeo químico.
  • En coquilla.
  • Inyectada.
  • Microfusión.
  • Centrífuga.
  • Colada continua.
  • Lost-foam.
• Principales operaciones para la obtención de piezas fundidas:
  • Fusión.
  • Colada.
  • Solidificación.
  • Extracción o desmoldeo.

2. OPERACIONES DE FUSIÓN Y COLADA.

• Las materias primas del proceso de fusión: lingotes, retornos, chatarras, aleaciones, ferroaleaciones y otros aditivos.
• Tipología de hornos de fusión según el producto a obtener:
  • Eléctrico de inducción
  • Eléctrico de arco.
  • Eléctrico de resistencia.
  • Cubilote.
  • Reverbero.
  • Crisol, etc.
• Características de los materiales empleados en el revestimiento de hornos y cucharas (ácidos, básicos, neutros, especiales).
• La preparación de las cargas y la alimentación en los hornos.
• Ajuste de la composición química del material.
• Relacionar los medios utilizados en la preparación de las cargas y alimentación de los hornos.
• Descripción de los parámetros de funcionamiento del horno: regulación.
• La toma de muestras del caldo:
  • Ajuste de la composición.
  • Temperatura mediante adición de elementos de aleación.
• Tratamiento del caldo antes de la colada (inoculación, nodulización, modificado) y efectos sobre las aleaciones.
• Características y aplicaciones de los sistemas de colada: bebederos, canal de colada o distribución, mazarotas, respiradores, etc.
• Las cucharas de colada y lingoteras.
• Elementos de transporte y manutención:
  • Electroimanes.
  • Pinzas.
  • Grúas.
  • Carretillas.
• Los riesgos laborales asociados a las operaciones de fusión y colada.
• Los riesgos medioambientales asociados a las operaciones de fusión y colada.

3. OPERACIONES DE MOLDEO Y MACHERÍA.

• Composición de las arenas de moldeo y machería. Características conseguidas en función de los porcentajes de las mismas.
• Proceso de preparación de las arenas:
  • Machado.
  • Molienda.
  • Cribado.
  • Mezclado etc.
• Parámetros a controlar en el mezclado (humedad arena, tiempo de malaxado, energía consumida, etc.). Toma de muestras. Defectos.
• Descripción de equipos e instalaciones de preparación de arenas:
  • Molinos.
  • Trituradores.
  • Malaxadores.
  • Tamices, etc.
• Fabricación de moldes y machos por procedimiento manual:
  • Los modelos, cajas de moldeo y matrices de machos.
  • Montaje de utillajes.
  • Herramientas y útiles de moldeo y machería.
• Las instalaciones y máquinas automáticas para obtención de machos.
• Mezcladores, disparadoras de machos.
• Ajuste de parámetros (tiempo de fraguado, tiempo de gaseado, temperatura, etc.).
• Las instalaciones y máquinas automáticas para obtención de moldes:
  • Vibradores
  • Campactadores
  • Carruseles de moldeo automático
• Ajuste de parámetros (tiempo de desmoldeo, tiempo de curado, etc.)
• Los modelos, cajas de moldeo y matrices de machos en instalaciones automáticas
• Montaje de utillajes en instalaciones automáticas
• Herramientas y útiles de moldeo y machería
• Verificación del estado de los moldes y machos: defectos en los mismos debidos a las características de la arena
• El proceso de solidificación del molde
• Fenómeno de la contracción.
• Influencia de la construcción del molde en la solidificación.
• Defectos
• Tratamiento de moldes y machos: secado, pintado, etc
• Los riesgos laborales asociados a las operaciones de moldeo y machería
• Los riesgos medioambientales asociados a las operaciones de moldeo y machería

4. OPERACIONES DE DESMOLDEO Y ACABADO

• El proceso de desmoldeo manual
  • Herramieintas
  • Tipos de cajas
• El proceso de desmoldeo automático
  • Desmoldeadoras
  • Ajuste de parámetros
• Las operaciones de desmazarotado
  • Pinza de desmazarotado.
• El proceso de limpieza superficial
  • Granalladoras.
  • Chorreadoras
• Las operaciones de desbarbado: Martillos, cortafríos, cinceles neumáticos, sierras, sopletes, etc.
• Los riesgos laborales asociados a las operaciones de desmoldeo y acabado
• Los riesgos medioambientales asociados a las operaciones de desmoldeo y acabado

5. OPERACIONES DE MANTENIMIENTO

• El mantenimiento refractario en el proceso de fusión
• El mantenimiento en las máquinas y equipos de los procesos de fundición
• Los riesgos laborales asociados a las operaciones de mantenimiento
• Los riesgos medioambientales asociados a las operaciones de mantenimiento

6. OPERACIONES DE VERIFICACIÓN Y CONTROL

• El uso de instrumentos de medida en las operaciones de fusión y colada
  • Caudalimetros
  • Pirómetros
  • Espectrómetros, etc.
• Utilización de elementos de verificación y control en las operaciones de fusión y colada
• Utilización de elementos de verificación y control en procesos de moldeo y macheo: Reglas de contracción, niveles

7. DEFECTOS EN LA FUNDICIÓN

• Los defectos provocados por la contracción
  • Rechupes
• Tensiones internas: roturas, grietas y deformaciones
• Los defectos debidos al desprendimiento de gases
• Los defectos debidos a la colabilidad
• Otros: segregaciones, inclusiones, etc

8. ESTUDIO DEL PROCESO DE FABRICACIÓN POR FUNDICIÓN.

• Identificación de materias primas o productos de partida.
• Ordenación de fases y operaciones para obtener el producto.
• Fijación de las condiciones y parámetros de trabajo para cada operación.
• Especificación de las máquinas, equipos o instalaciones necesarios.
• Determinación de los medios de trabajo, utillajes, herramientas.
• Cálculo del tiempo para cada operación.
• Realización de propuestas de distribución en planta.
• Especificaciones para el control de calidad: tolerancias, características a controlar.
• Útiles de medida y comprobación: pautas de control.