Patrón: Funciones y Producción.

Definiciones:

Algunas definiciones importantes relacionadas con la creación de patrones se discuten a continuación:

Modelo:

Un patrón se puede definir como "un modelo o una réplica del objeto que se realizará mediante el proceso de lanzamiento, con algunas modificaciones". Se utiliza para formar una impresión en la arena de moldeo.

Algunos puntos importantes con respecto al patrón son:

(i) El patrón puede estar hecho de madera blanda como pino, madera dura como caoba, plásticos como hornear y termoestable o metales como aluminio, acero o hierro fundido.

(ii) Los patrones de madera deben estar hechos de madera seca o sazonada que contenga menos del 10 por ciento de humedad para evitar deformaciones y distorsiones del patrón.

(iii) No deben absorber humedad de la arena de moldeo y, por lo tanto, las superficies de estos patrones están pintadas y recubiertas con un barniz impermeable.

(iv) Se puede usar un patrón de madera de una sola pieza para hacer 20 a 30 moldes, se puede usar un patrón de plástico para 20, 000 moldes, y se puede usar un patrón mecánico para hasta 90, 000 moldes, dependiendo del metal del patrón.

Molde o cavidad:

El molde o cavidad es la impresión de un patrón en la arena de moldeo. Durante el proceso de fundición, la cavidad se llena con metal fundido para obtener una fundición sólida.

Fundición:

Las piezas de fundición se obtienen por solidificación del metal fundido cuando se vierten en la cavidad del molde. La calidad y la precisión de la pieza depende de la creación de patrones.

Funciones de patrón:

(i) Un patrón es esencial para la producción de cualquier fundición de metal o aleación.

(ii) Se utiliza un patrón para producir la cavidad en la arena de moldeo para verter el metal fundido.

(iii) Un patrón adecuadamente fabricado reduce el costo total de la fundición.

(iv) Un patrón adecuadamente fabricado reduce los defectos de fundición.

(v) Un patrón adecuadamente fabricado proporciona un buen acabado de la superficie de la pieza fundida.

(vi) Un patrón puede tener una proyección conocida como impresiones de núcleo que ayuda a posicionar el núcleo.

(vii) Un patrón establece la línea de separación y las superficies de separación en el mundo.

(viii) Un patrón, a veces, puede proporcionar un corredor, puertas y elevadores utilizados para alimentar el metal fundido.

Herramientas para hacer patrones:

El patrón se fabrica en un taller de fabricación de patrones relacionado con el taller de carpintería. Un creador de patrones es básicamente un caipenter.

Por lo tanto, un creador de patrones usa las mismas herramientas que las utilizadas en el taller de carpintería. Se utiliza una escala especial en lugar de la escala de caipentry, conocida como escala de contracción o escala de contracción en el taller de creación de patrones. Esta escala es más larga que la regla estándar de 1 pie.

Su longitud difiere según los diferentes metales de la fundición. Las escalas de encogimiento están graduadas a la tolerancia de encogimiento.

Otras herramientas son:

Herramientas de marcado y medición:

Probar cuadrado, Cuadrado biselado, Borde recto, Cuadrado del medidor, Conjunto de combinación, Trazador, Calibrador de marcado, Calibre de embutir, Calibradores, Nivel Sprit, etc.

Herramientas de corte:

Sierras, cinceles, escofinas y limas, herramientas de planificación, hacha, etc.

Herramientas llamativas:

Mazos, martillo.

Herramientas aburridas:

Gimlet, refuerzo de trinquete, refuerzo de rueda, bradwel y barrena, etc.

Herramientas de sujeción:

Vicio de banco, tope de banco, abrazaderas y tornillos, calambre de barra, calambre en C, calambre en G, calambre con tornillo en la mano.

Herramientas varias:

Destornillador, pinza, papel de vidrio, piedras de aceite, raspador, etc.

Consideraciones de diseño de patrones:

La calidad y la precisión de la fundición depende de la creación de patrones. Un buen patrón diseñado puede producir un lanzamiento suave y sólido, pero un mal patrón siempre resultará en un lanzamiento pobre y defectuoso.

Por lo tanto, al diseñar un patrón, se deben considerar los siguientes factores:

1. Selección apropiada del material:

Se debe seleccionar un material adecuado para hacer el patrón. Los patrones metálicos tienen ciertas ventajas como buena resistencia, buen acabado de la superficie, buena estabilidad dimensional, larga vida útil, pero son más caros que el diseño de madera.

2. Tipo apropiado de patrón:

Se debe utilizar un tipo de patrón adecuado para una aplicación particular. Por ejemplo, los patrones de placa de coincidencia son los más adecuados para el moldeo a máquina, ya que tanto la placa de coincidencia como los patrones cerrados se recomiendan para producir pequeños componentes en la producción en masa.

3. Permisos de patrón adecuado:

Debe proporcionarse un patrón con todos aquellos márgenes que son esenciales para el proceso de moldeo y para impartir las dimensiones precisas de la pieza final.

4. Dimensionalmente preciso y estable:

Un patrón debe ser dimensionalmente preciso y estable. Deben poseer un buen acabado superficial.

5. Evite los bordes afilados:

Un buen patrón debe ser redondeado y no debe tener bordes y esquinas afilados. El patrón de borde liso y redondeado tiene ciertas ventajas.

Permiten:

(a) Retirada fácil del patrón de la caja de moldeo.

(b) Flujo de metal fácil y suave hacia la cavidad del molde.

(c) Minimiza las tensiones y deformaciones de fundición.

(d) Produce buenas piezas fundidas.

6. Cambios en el grosor de la sección gradualmente:

Los cambios en el grosor de la sección (si es necesario) deben ser graduales y uniformes. Minimizará la concentración de estrés en el lanzamiento.

7. Deben evitarse las juntas centrales:

Los núcleos articulados deben evitarse preferiblemente para obtener agujeros uniformes.

8. Posición y tamaño de las impresiones del núcleo:

Las impresiones del núcleo provistas con los patrones deben ser de tamaño óptimo y ubicarse adecuadamente.

9. Código de color apropiado y almacenamiento:

Todos esos patrones, utilizados para trabajos repetidos, deben estar recubiertos con conservantes, marcados adecuadamente, codificados por colores y con un almacenamiento adecuado.

10. La porción máxima debe estar en Arrastre:

Para los patrones divididos, la superficie de separación debe ser tal que la parte máxima del patrón permanezca en el arrastre.