Simple Solutions That Work! Issue 15

65 DAVID C. SCHMIDT Vicepresidente Finite Solutions, Inc. PUNTOS SOBRESALIENTES DEL ARTÍCULO: • Diferentes procesos de fundición necesitan distintas configuraciones para una simu- lación precisa • El colado en arena es el proceso más sencillo, seguido por la fundición a la cera per- dida y el uso de molde permanente • El usuario puede reutilizar estas configuraciones (Setup) para acortar el tiempo de preparación y mejorar la consistencia de los resultados en una simulación PARÁMETROS DE SIMULACIÓN PARA DIFERENTES PROCESOS DE FUNDICIÓN continúa en la página siguiente… A l simular diversos procesos de colado, es importante tomar en cuenta las características clave de cada uno para asegurarnos que la simulación general resulte tan exacta como sea posible. También debemos tener cálculos que sean eficientes para obtener resultados de manera rápida. Los cálculos de transferencia de calor computan el calor que pasa a través de los materiales y las barreras que restringen su flujo entre materiales. La Figura 1 muestra estas relaciones. Considere una pieza de aluminio en un molde de arena. El calor fluye a través del aluminio basado en sus propiedades térmicas. El calor fluye de la pieza al molde basado en las propiedades de la interfaz entre estos materiales (o el espacio entre ellos). El calor continua fluyendo a través del molde hasta que llega a la pared externa del mismo, donde finalmente va al ambiente de la planta de fundición. Si el material del molde es refractario al calor, como el molde de arena o un revestimiento de ceras perdidas, usualmente puede ignorar esas interfaces internas ya que su contribución al resultado global es despreciable. Las interfaces internas son muy importantes en las piezas coladas en molde permanente donde normalmente se utilizan pinturas o revestimientos para controlar la transferencia de calor. Se usan coeficientes de transferencia de calor (HTC) para cuantificar la resistencia del calor a fluir a través de estas interfaces. Mientras sube la temperatura del molde, es importante encargarse del flujo de calor de estas superficies del molde al aire del ambiente de la fundición. El flujo de calor por radiación es significativo cuando las temperaturas suben, como en las cáscaras calientes usadas en la fundición a la cera perdida (conocida también como Microfusión). Figura 1. El flujo de calor es afectado por las propiedades de los materiales y de las interfaces entre ellos. ESTUDIOS DE CASO