Optimización del proceso de fundición de aluminio para reducir los defectos en piezas artesanales mediante la sustitución de la arena de moldeo e implementación de desgasificante en la colada..

Abstract

La fundición de aluminio artesanal es el proceso más utilizado debido a su baja inversión. Este proyecto tiene como objetivo optimizar dicho proceso, sustituyendo la arena de moldeo y desgasificando la colada de aluminio. Así se garantizan las propiedades de cohesión necesarias para la reducción de defectos superficiales de las piezas finales. Para la elaboración de este proyecto fueron necesarias 4 fases, en la primera se recabó información del proceso, en la segunda fase se realizaron ensayos fisicoquímicos de humedad, gravimetría, determinación de arcilla para diferentes composiciones de arena verde, en la tercera fase se dio la experimentación in situ basada en UNE-EN 12890, utilizando el diseño con posprueba únicamente y grupo de control. Para obtener respuestas cuantitativas y de correlación se usó el modelo de regresión logística binaria. En la cuarta fase, se realizó un análisis termogravimétrico, para brindar una propuesta de recirculación. Finalmente se implementó un desgasificante químico a la colada con la finalidad de reducir el hidrógeno. Como resultado se obtuvo un 79.1667% de datos correctos y un 𝜌<0.5 lo que es suficiente para ajustar un modelo, obteniendo las siguientes proporciones óptimas, para piezas C3, 12.72% de bentonita, 84.84% de arena sílice y 2.44% de agua; mientras que para piezas C2, la proporción fue 9.6% de bentonita, 87.96% de arena sílice y 2.44% de agua. En el TG se evidenció una pérdida de masa de aproximadamente el 0.020% por lo que se propuso la sustitución de esta con bentonita nueva, considerando un tiempo de recirculación de dos años de trabajo.