Descargar Revista - Pedeca Press

Información / Mayo 2012Simulación del Proceso de SemisólidosRheocasting (SSR ® ) en un componentede automoción con PROCASTPor S. Menargues, M. T. Baile, M. Campillo, J. A. Picas y A. FornDepartamento de Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica (CMEM),Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)ResumenLa técnica Semi-Solid Rheocasting es una alternativaa los procesos de fundición tradicionales. Lasimulación numérica de estos métodos resultamuy útil para definir el proceso real. Se presentaun nuevo ensayo de campo para determinar parámetrostales como la temperatura, la velocidad, elllenado del molde y la solidificación. Las herramientasde simulación permiten comprender mejorlos procesos, y de ese modo es posible predeciry eliminar los defectos potenciales antes de que o-curran. El componente objeto de este estudio es u-na cubierta de una pieza de automóvil elaboradacon una aleación de aluminio de segunda fusiónA380. El software utilizado para simular el procesoha sido ProCAST de ESI Group. Las característicasde la microestructura se han analizado mediantemicroscopia óptica y electrónica. Todo ello ha procedidoal desarrollo de un modelo basado en datosexperimentales. Para el modelizado el estado semisólidose considera homogéneo, con propiedadesthixotrópicas y su microestructura se definecomo un parámetro estructural. Se han comparadolos resultados obtenidos con las pruebas reales.IntroducciónSe ha aceptado que el proceso de fundición de metalesen estado semisólido (SSM) tiene numerosasventajas frente a otras técnicas de fundición. Dichasventajas son, entre otras, la ausencia de turbulenciasdurante el llenado de la cavidad, la disminuciónde la contracción en la fundición, la inyección delmaterial a menor temperatura y el aumento de lavida útil de la pieza. En los últimos años ha crecidola introducción en el mercado de la producción decomponentes de aluminio y magnesio, fabricados apartir de técnicas de fundición en estado semisólido.Hay varias razones para ello y a continuación secitan las más importantes [1]:• Mayor reconocimiento del proceso como un procesomaduro y competitivo en su segmento denicho de mercado.• Garantía de que el control del proceso es adecuadoy de que tiene como resultado componentescon propiedades mecánicas evaluadas.• Reducción del coste de los procesos de fabricaciónmediante técnicas de fundición semisólida.• Mayor conocimiento de los procesos de conformaciónsemisólida.• Utilización de herramientas de simulación parapredecir el llenado de la cavidad y la solidificación.• Esta técnica permite el uso de aleaciones de segundafusión.Uno de los procesos más importantes es el denominadoSemi-Solid Rheocasting (SSR) [1].En 2002, el Instituto Tecnológico de Massachusetts(MIT, Massachusetts Institute of Technology) y laempresa IDRA Castings Machines S.r.l desarrollaronen Estados Unidos el proceso Semi-Solid Rheocastingprocess (SSR). El proceso emplea una máquinaauxiliar para compactar y una máquina de50