Cómo fundir el aluminio: tipos de hornos de fundición y cómo es el proceso
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Conoce qué es y cómo fundir aluminio con nuestro equipo personalizado de calentamiento de tubería por inducción para aplicaciones de calentamiento y soldadura
La fundición de aluminio es un proceso que ha desempeñado un papel fundamental en la fabricación y modificación de variedad de materiales a lo largo de la historia. El aluminio es uno de los metales más utilizados en el mundo hoy en día. Una vez que se completa su extracción, puede ser utilizado para varias aplicaciones.
Lo que lo hace aún más valioso es su facilidad para ser reciclado. Si estás interesado en fundir aluminio, lo primero que debes conocer es el proceso y qué clases de hornos son capaces de manejar altas temperaturas para fundirlo.
Revisa a detalle qué es la fundición de aluminio, desde los principios básicos hasta las técnicas avanzadas, y cómo esta aleación metálica se transforma en formas y estructuras diversas mediante el calor. Explicaremos, además de cómo fundir el aluminio, cómo nuestro equipo de calentamiento y soldadura para tuberías por inducción le dan calidad a este proceso.
¿Qué es la fundición de aluminio?
La fundición de aluminio es un proceso industrial mediante el cual este material se calienta hasta su punto de fusión y luego se vierte en moldes para crear piezas o componentes metálicos. El aluminio, que es un metal ligero y versátil, una vez que está fundido se utiliza en diversas industrias debido a sus propiedades de resistencia a la corrosión, conductividad térmica y eléctrica, y facilidad de mecanizado.
Durante el proceso de fundición, el aluminio toma la forma del molde en el que se vierte y, una vez enfriado y solidificado, se retira del molde como una pieza sólida y conformada. De esta forma se puede obtener varios productos, desde componentes automotrices hasta partes de maquinaria industrial.
Tipos de hornos de fundición de aluminio
El aluminio es un metal que se funde a una temperatura relativamente baja, aproximadamente 660.32°C ( lo que equivale 1220.58 grados Fahrenheit). Esto hace que sea posible fundir aluminio en una variedad de aparatos y equipos. Algunos de los dispositivos y tipos de hornos de fundición de aluminio más comunes incluyen:
- Horno de fundición por inducción: son equipos utilizados en la industria metalúrgica para derretir aluminio utilizando el principio de inducción electromagnética. Son eficientes y versátiles, y tienen una amplia variedad de aplicaciones, como la fundición de aluminio para la fabricación de piezas pequeñas o grandes lingotes de aluminio.
- Horno eléctrico: algunos hornos eléctricos, como los hornos de crisol eléctrico, pueden utilizarse para fundir aluminio. Estos hornos emplean resistencias eléctricas para generar calor y derretir el metal.
- Hornos de gas: estos, al igual que los hornos de propano o gas natural, también se pueden utilizar para fundir aluminio. Estos son comunes en entornos de taller y son más portátiles que los hornos industriales.
- Hornos de microondas modificados: algunas personas adaptan hornos de microondas convencionales para fundir pequeñas cantidades de aluminio. Sin embargo, esto debe hacerse siguiendo ciertas medidas de seguridad.
- Fundidores de crisol: son dispositivos diseñados específicamente para fundir metales, incluido el aluminio. Son compactos y adecuados para fundir pequeñas cantidades de metal.
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Hornos caseros: en algunos casos, las personas construyen sus propios hornos caseros para fundir aluminio utilizando materiales refractarios como ladrillos de arcilla refractaria y resistencias eléctricas.
¿Cómo funciona un horno de fundición de aluminio?
Un horno de fundición de aluminio es un dispositivo utilizado para derretir aluminio y convertirlo en un estado líquido para su posterior uso en procesos de fabricación. A continuación, explicamos los principios básicos de su funcionamiento y manejo.
Combustión y calor
El horno de fundición de aluminio utiliza una fuente de calor, que generalmente es un quemador de gas o un calentador eléctrico, para generar altas temperaturas. Cualquiera de estas fuentes encienden y generan una llama o calor intenso dentro del horno.
Carga de aluminio
El aluminio a fundir se carga en el horno. Este puede colocarse en forma de chatarra, lingotes o aleaciones, dependiendo de los requisitos del proceso de fundición o de las especificaciones del propio horno.
Un operador de horno colocará las piezas de aluminio o chatarra de aluminio como carga en el horno de inducción y encenderá el horno para iniciar el proceso de fusión. Es recomendable la adición de más carga de aluminio en este proceso, ya que el aluminio fundido transmite mejor el calor.
Fundición
El calor generado por el quemador o el calentador eléctrico se transfiere al interior del horno, elevando gradualmente la temperatura. En el caso del aluminio puro, se requiere alcanzar una temperatura de 660°C para fundirse, aproximadamente. Para otros tipos de aluminio, dependiendo de su estado, la temperatura requerida puede ser más alta.
Cualquier residuo de recubrimiento y pintura de las latas flotará en la superficie. Este subproducto se llama escoria y se puede quitar con una cuchara de colada de acero. Esto necesita enfriarse antes de que pueda ser eliminado de manera segura.
Refinamiento
Una vez que el aluminio se ha derretido por completo, se puede realizar un proceso de refinamiento para eliminar impurezas y escorias. Esto generalmente se hace mediante la adición de agentes de refinación o agitación del metal fundido.
Mantenimiento de la temperatura
Para mantener el aluminio en estado líquido, el horno mantiene la temperatura constante y adecuada para el proceso de fundición.
Desgaseado (opcional)
En algunos casos, se puede realizar un proceso para eliminar gases disueltos en el metal fundido, como hidrógeno y oxígeno, que podrían debilitar la calidad del producto final.
Colada
El crisol u horno derramará aluminio puro. Por lo general, se utiliza un mecanismo basculante hidráulico para verter grandes cantidades de metales líquidos.
Una vez que el aluminio está completamente fundido y refinado, según lo necesites, se puede vaciar en moldes para dar forma a las piezas deseadas. Los moldes se preparan previamente y pueden ser de diferentes materiales, como arena, metal o cerámica, dependiendo de la aplicación.
Enfriamiento y solidificación
El aluminio fundido en los moldes se enfría y solidifica, tomando la forma del molde. Después de que se haya enfriado lo suficiente, las piezas se pueden extraer de los moldes.
Acabado y procesamiento posterior
Las piezas de aluminio solidificado pueden requerir procesos adicionales, como limpieza, mecanizado, soldadura, tratamiento térmico o recubrimiento, según las especificaciones del producto final.
Considere que los detalles pueden variar según el tipo de horno, el tamaño de la fundición y el proceso específico de fundición de aluminio que esté utilizando o que necesite. Además, la seguridad es fundamental al trabajar con altas temperaturas y aluminio fundido, por lo que se deben seguir protocolos estrictos para evitar lesiones y accidentes.
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