NUCLEO O MACHO DE FUNDICION A BASE DE BORATOS DE POTASIO QUE COMPRENDE UNA CAVIDAD DE DISOLUCION.

Núcleo o macho (10) para la realización de formas huecas por fundición,

obtenido por moldeo de una colada de sales minerales fundidas dentro de un molde (16),

caracterizado porque comprende una cavidad (26) interior destinada a permitir que un disolvente tenga acceso por capilaridad al centro del núcleo o macho con el fin de acelerar la disolución dentro de la pieza (12) después del uso del núcleo o macho

Núcleo o macho de fundición a base de boratos de potasio que comprende una cavidad de disolución.

El invento se refiere a un núcleo o macho para la realización de formas huecas por fundición, un molde y un procedimiento para la realización del citado núcleo o macho.

Más en concreto, el invento se refiere a un núcleo o macho para la realización de formas huecas por fundición, obtenido por moldeo de una colada de sales minerales fundidas dentro de un molde.

El documento JP-A-0.1.306043 describe y representa un sistema para el moldeo de un núcleo o macho dentro de una cavidad (2) con forma de U de un molde (1). El material (10) fundido con la ayuda del cual se realiza el núcleo o macho se introduce en el molde (1) por medio de una válvula (5) situada en el extremo de una de las patas de la U. A continuación se cierra la válvula (5) de manera que el material (10), al enfriarse, se retrae con respecto a las paredes de la cavidad (2) del molde (1). A continuación, se abren la válvula (5) y una válvula (6) situada en el extremo de la pata opuesta de la U y se provoca una aspiración mediante dichas válvulas para extraer el núcleo o macho del molde (1) de un solo bloque.

En este documento el núcleo o macho se extrae de un solo bloque. Ahora bien, esto no siempre es posible.

El documento FR-2.819.205 describe un núcleo o macho que comprende sales minerales tales como metaborato o monoborato de potasio, diborato de potasio, triborato de potasio, tetraborato de potasio, o incluso pentaborato de potasio.

Un núcleo o macho de este tipo es compatible con los procedimientos de fundición bajo presión, para la realización de formas huecas de geometrías finas, y es también compatible con todos los tipos de aleaciones ligeras utilizadas en esos procedimientos.

Especialmente, este núcleo o macho permite realizar piezas que comprenden formas huecas de geometrías complejas y que presentan un buen estado superficial, al mismo tiempo que garantiza la limpieza de las cavidades.

El núcleo o macho se puede utilizar en un procedimiento de fundición bajo presión, pero también se puede utilizar en un procedimiento de fundición con colada por gravedad, con vistas a mejorar el estado superficial de las cavidades y con vistas a realizar cavidades de geometrías más complejas, en comparación con un procedimiento de fundición con colada por gravedad que utilice un núcleo o macho a base de arena o de sales minerales clásicas.

En el documento EP-0.613.742 se describe también un núcleo o macho de este tipo.

Después del moldeo de una pieza de fundición con la ayuda de un núcleo o macho de este tipo se debe retirar el núcleo o macho, cualquiera que sea, de la pieza bruta de desmoldeo con el fin de poder utilizar y/o mecanizar la citada pieza.

En el caso particular de los núcleos o machos del tipo descrito anteriormente que se disuelven en el agua, se ha comprobado que la disolución del núcleo o macho se produce según un frente de disolución que se extiende desde un extremo del núcleo o macho, por el cual se encamina el agua, hasta su extremo opuesto.

Este fenómeno se opone a una disolución rápida del núcleo o macho, y debido a ello aumenta el tiempo durante el cual la pieza procedente de fundición está inmovilizada a la espera de la disolución de su(s) núcleo(s) o macho(s).

Para remediar este inconveniente, el invento proporciona un núcleo o macho del tipo descrito anteriormente que comprende medios destinados a favorecer la penetración del agua en el núcleo o macho y, por consiguiente, a acelerar su disolución, como se define en la reivindicación 1.

Con este objetivo el invento proporciona un núcleo o macho del tipo descrito anteriormente, caracterizado porque comprende una cavidad interior destinada a permitir, después del uso del núcleo o macho para la realización de una pieza de fundición, que un disolvente tenga acceso por capilaridad al centro de dicho núcleo o macho con el fin de acelerar la disolución.

De acuerdo con otras características del invento:

El invento se refiere también a un procedimiento para la realización de un núcleo o macho del tipo descrito anteriormente, como se define en la reivindicación 4 que comprende al menos una operación de moldeo del núcleo o macho, caracterizado porque la operación de moldeo es seguida por una operación de enfriamiento rápido de la superficie exterior del núcleo o macho.

De acuerdo con otras características del procedimiento:

El invento se refiere además a un molde para la realización de un núcleo o macho que comprende medios de enfriamiento situados cerca de la pared de la cavidad del molde.

De acuerdo con otra característica del molde, éste comprende medios internos de calentamiento.

Otras características y ventajas del invento se harán evidentes con la lectura de la siguiente descripción detallada para cuya comprensión se hará referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

- la figura 1 es una vista esquemática en sección longitudinal con rotura de un molde y de un núcleo o macho de acuerdo con el invento durante una operación de moldeo por colada en racimo del núcleo o macho de acuerdo con el invento;

- la figura 2 es una vista esquemática en sección longitudinal que representa la disolución de un núcleo o macho convencional en una pieza de fundición;

- la figura 3 es una vista esquemática en sección longitudinal que representa la disolución de un núcleo o macho de acuerdo con el invento en una pieza de fundición.

En la descripción siguiente, números de referencia idénticos designan piezas idénticas o que tienen funciones similares.

En la figura 1 se ha representado una operación de moldeo por colada en racimo de dos núcleos o machos 10 destinados a la realización de una pieza de fundición del tipo de la pieza 12 que se ha representado en las figuras 2 y 3.

Como ilustra la figura 1, durante la operación de moldeo del núcleo o macho 10 se realiza una colada de sales minerales fundidas en una tolva 14 de alimentación de un molde 16. La tolva de alimentación comunica en su extremo inferior con una cavidad 18 del molde 16.

Al menos una parte de las sales minerales se elige por ejemplo entre los boratos de potasio para obtener un núcleo o macho 10 que presente características mecánicas elevadas.

En estas condiciones, las sales minerales se distribuyen por gravedad dentro de la cavidad 18 del molde 16 siguiendo las flechas F para constituir, después del enfriamiento, el núcleo o macho 10.

El resultado obtenido es un núcleo o macho 10 análogo al que se ha representado en las figuras 2 y 3.

Como ilustran las figuras 2 y 3, una pieza 12 de fundición que comprende una forma 20 hueca se obtiene mediante una operación de moldeo con el núcleo o macho 10 obtenido anteriormente. La forma 20 hueca es complementaria del núcleo o macho 10, y para poder utilizar esta forma 20 hueca es necesario disolver el núcleo o macho 10 con la ayuda de un disolvente, por ejemplo agua en el caso de un núcleo o macho 10 de acuerdo con el invento que comprende sales a base de borato de potasio.

Como ilustra la figura 2 que representa una operación de disolución de un núcleo o macho 10 convencional, el disolvente se introduce por una abertura 22 de extremo de la pieza 12. Con el núcleo o macho 10 convencional lleno que se ha representado en la figura 2, el disolvente se propaga dentro del núcleo o macho 10...

1. Núcleo o macho (10) para la realización de formas huecas por fundición, obtenido por moldeo de una colada de sales minerales fundidas dentro de un molde (16),

caracterizado porque comprende una cavidad (26) interior destinada a permitir que un disolvente tenga acceso por capilaridad al centro del núcleo o macho con el fin de acelerar la disolución dentro de la pieza (12) después del uso del núcleo o macho.

2. Núcleo o macho (10) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado porque la cavidad (26) interior se conforma durante el moldeo de dicho núcleo o macho.

3. Núcleo o macho (10) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado porque la cavidad (26) está constituida por un rechupe interno del núcleo o macho obtenido como consecuencia de un enfriamiento más rápido de su superficie (28) exterior que de su centro.

4. Procedimiento de fabricación de un núcleo o macho (10) de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la operación de moldeo es seguida por una operación de enfriamiento rápido de la superficie (28) exterior del núcleo o macho (10).

5. Procedimiento de fabricación de un núcleo o macho (10) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado porque, durante la operación de enfriamiento rápido de la superficie (28) exterior del núcleo o macho (10), se enfría rápidamente la pared de una cavidad (18) del molde (16) en contacto con el núcleo o macho (10) con la ayuda de medios (30) de enfriamiento situados cerca de la pared de la cavidad (18) del molde (16).

6. Procedimiento de fabricación de un núcleo o macho (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 ó 5 precedentes, caracterizado porque las sales minerales fundidas se cuelan por gravedad dentro del molde (16) durante la operación de moldeo del núcleo o macho.

7. Procedimiento de fabricación de un núcleo o macho (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6 precedentes, caracterizado porque comprende una operación preliminar de calentamiento del molde (16) con la ayuda de medios (38) de calentamiento internos al molde (16), antes de la operación de moldeo, con vistas a disminuir la diferencia inicial de temperatura entre las sales minerales y el molde (16).