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Información / Mayo 2010<br />
La metalografía como herramienta<br />
de trabajo para el análisis de fallo<br />
y el control del proceso de las aleaciones<br />
de aluminio moldeadas a presión<br />
Por Luis Testón Ruiz y Tomás Testón Mendoza. ACEMSA, Centro Metalográfico<br />
de Materiales, Madrid. Laboratorio de ensayo acreditado por ENAC<br />
RESUMEN<br />
El estudio del proceso de moldeo por presión ha permitido<br />
establecer criterios metalúrgicos de saneidad y<br />
mejora de propiedades mecánicas en la caracterización<br />
estructural de aleaciones de aluminio Al9Si3Cu<br />
refusión, obtenidas en el tratamiento del metal líquido,<br />
y las correspondientes a las condiciones de solidificación<br />
de la aleación fundida en el molde.<br />
Se han establecido criterios de calidad en la obtención<br />
de piezas de aleación de aluminio moldeadas<br />
a presión con estructuras exentas de heterogeneidades<br />
físicas vinculadas con microporosidad y rechupe<br />
interno, dispersión homogénea del eutéctico<br />
Al-Si y fases representativas de la aleación,<br />
exentas de constituyentes primarios en la matriz<br />
de aluminio, teniendo en cuenta la variación importante<br />
de espesores de pared que presenta el<br />
producto y las diferentes velocidades de solidificación<br />
del metal líquido en el molde.<br />
INTRODUCCIÓN<br />
Uno de los defectos de rechazo más importantes e-<br />
xigidos a las piezas de aluminio moldeadas a presión<br />
es el contenido de porosidad del producto. El<br />
ensayo de recuento de poros, diámetro máximo y<br />
distancia mínima entre los mismos es un requisito<br />
de calidad exigido por los fabricantes a las piezas<br />
moldeadas a presión, en zonas de complicado diseño,<br />
de acuerdo con normas internas de aceptación<br />
o rechazo establecidas para cada tipo de producto<br />
en función de su aplicación posterior.<br />
La caracterización estructural realizada en piezas<br />
inyectadas de aluminio pone de manifiesto el efecto<br />
vinculante de la compactación del metal líquido<br />
en el molde, con tipos de fractura, caracterización<br />
estructural, y valores de resistencia mecánica resultantes<br />
en zonas con diferentes espesores de pared<br />
de la pieza, que permiten la corrección y puesta<br />
a punto de parámetros de inyección de máquina<br />
cuando se aprecia aumento de inutilidad del producto<br />
o existe incidencia repetitiva de fallo.<br />
Así mismo, se ha puesto de manifiesto la importancia<br />
del tamaño de los constituyentes en la estructura<br />
de la pieza inyectada, en función de la<br />
temperatura del metal líquido y la relación presión<br />
específica/superficie de la huella, en máquinas con<br />
diferente fuerza de cierre.<br />
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL<br />
En el moldeo de las aleaciones de aluminio por presión<br />
intervienen factores importantes relacionados<br />
entre sí, que determinan la funcionalidad del proceso.<br />
Se pueden clasificar por orden secuencial: Calidad<br />
estructural de la materia prima, tratamiento del metal<br />
líquido y condiciones del proceso de inyección.<br />
Propiedades de la materia prima<br />
Es fundamental partir de lingotes de aleaciones de<br />
aluminio con estructuras metalográficas aceptables,<br />
requisito de calidad establecido en la norma<br />
de aceptación de materia prima en la fabricación<br />
de productos moldeados a presión.<br />
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