Molde permanente para fundición de bolas de 5 pulgadas para molinos horizontales

Abstract

El objetivo de este trabajo se centra en el diseño y construcción de una matriz o molde permanente para la obtención de bolas de hierro blanco de 5 pulgadas, muy utilizadas en las plantas industriales para la molienda y procesamiento de minerales. El proyecto comprende del diseño de un modelo de fundición para bolas, a partir del cual se realiza los análisis de fundición empleando software de simulación, así pues, en un rango de temperaturas se determina posibles fallas de porosidad por contracción, llenado incompleto, solidificación prematura, aire atrapado, así como la fluidez del material dentro de un molde supuesto y la solidificación. De esta manera se obtiene una fundición ideal. A continuación, se realiza el diseño del molde en SolidWorks a partir del modelo de fundición simulado, para esto se tiene en cuenta el proceso de desmoldeo de las bolas, siendo conveniente el uso de arena en el centro del modelo, así también se considera la contracción del material por lo que se sobredimensiona las cavidades del molde y se separa los núcleos de cavidad para que puedan ser reemplazados una vez cumplida su vida útil. Teniendo el diseño, y conociendo las herramientas se procede a usar el software SolidCAM, con el cuál se simula el proceso de mecanizado de cada una de las piezas. El siguiente punto es la construcción del molde haciendo uso de una máquina CNC (Control Numérico Computarizado), específicamente la fresadora ROMI D800 que se encuentra en el centro de mecanizado de la Universidad Técnica del Norte. Este proceso por arranque de viruta permite fabricar el molde con la precisión requerida. Las pruebas de funcionamiento se llevan a cabo en las instalaciones de la empresa SMO, los resultados obtenidos demuestran la fiabilidad del molde en la implementación real. Finalmente se puede concluir que el molde es completamente funcional.