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Feb 25,2026
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La fundición de aluminio es uno de los procesos de conformado de metales más utilizados en la fabricación moderna. Al transformar aleaciones de aluminio fundidas en componentes con formas precisas, los fabricantes pueden producir piezas ligeras, duraderas y rentables para las industrias automotriz, electrónica, de telecomunicaciones, robótica y de equipos industriales.
Esta guía ofrece una visión integral de los procesos de fundición de aluminio, la selección de aleaciones, las propiedades mecánicas, las ventajas, las limitaciones y las consideraciones de diseño para aplicaciones de ingeniería.
La fundición de aluminio es el proceso de introducir una aleación de aluminio fundida en una cavidad de molde, donde se solidifica adoptando una geometría predeterminada. El molde puede ser reutilizable (matriz metálica) o desechable (de arena o base cerámica).
La selección del método de fundición depende de:
Tolerancia dimensional requerida
Objetivos de rendimiento mecánico
Volumen de producción
Requisitos de acabado de superficie
Presupuesto de inversión en herramientas
Diferentes procesos ofrecen distintos equilibrios entre costo, precisión e integridad estructural.
La fundición a presión elevada (HPDC) es el método dominante para componentes de aluminio de alta producción que requieren ajustes estrechos y alta repetibilidad.
En el proceso de cámara fría:
El aluminio fundido se vierte en una manga de inyección.
Un émbolo hidráulico inyecta el metal en un molde de acero endurecido a alta velocidad.
El metal se solidifica rápidamente bajo presión.
La pieza fundida se expulsa y se recorta.
Características clave:
Alta velocidad de producción
Excelente control dimensional
Buen acabado superficial
Adecuado para paredes delgadas (típicamente de 1 a 4 mm, según el diseño)
Las aleaciones de aluminio se procesan mediante el método de cámara fría debido a su temperatura de fusión y su comportamiento metalúrgico.
La fundición en moldes permanentes utiliza moldes metálicos reutilizables y se basa en el llenado por gravedad o a baja presión.
En comparación con la fundición en arena, ofrece:
Propiedades mecánicas mejoradas
Menor porosidad
Mejor consistencia superficial
Este proceso es adecuado para la producción de volumen medio y para componentes estructurales donde la resistencia y la fiabilidad son importantes.
La fundición en arena utiliza moldes desechables formados alrededor de un patrón. Es altamente flexible e ideal para:
Grandes
Producción en pequeñas cantidades
Geometrías internas complejas
Sin embargo, las tolerancias dimensionales suelen ser más laxas en comparación con la fundición a presión.
La fundición por inversión produce componentes intrincados mediante:
Creación de un patrón de cera
Recubrimiento con suspensión cerámica
Fusión y eliminación de la cera
Vertido de aluminio fundido en la cáscara cerámica
Permite paredes delgadas y geometrías detalladas, pero normalmente implica costos más altos de herramientas.
La fundición por patrón perdido utiliza patrones de espuma que se vaporizan al verter aluminio fundido. Reduce las líneas de separación y el uso de núcleos, lo que la hace adecuada para componentes automotrices complejos.
Los sistemas de vacío reducen el aire en la cavidad del molde antes y durante la inyección, minimizando el atrapamiento de gases y la porosidad interna.
Beneficios incluyen:
Propiedades mecánicas mejoradas
Mejor soldabilidad
Mejora de la integridad estructural
Reducción de defectos internos
El vacío mejora la calidad del llenado; sin embargo, el flujo principal del metal sigue siendo impulsado por la inyección a alta presión.
En la fundición por compresión, el metal fundido se solidifica bajo presión sostenida, lo que da lugar a:
Mayor densidad
Reducción de la porosidad por contracción
Alargamiento mejorado
Estos procesos se utilizan en componentes automotrices estructurales que requieren mayor integridad.
Las aleaciones de aluminio para fundición están formuladas para equilibrar la capacidad de fundición, la resistencia, la resistencia a la corrosión y la conductividad térmica.
| Aleación | Resistencia a la tracción (MPa) | Resistencia de rendimiento (MPa) | Alargamiento (%) | Características clave |
|---|---|---|---|---|
| A380 | 310–330 | 150–170 | 2–4 | Uso general, excelente capacidad de fundición |
| A360 | 300–320 | 150–165 | 3–5 | Mejora de la resistencia a la corrosión |
| A383 | 300–325 | 150–170 | 2–4 | Buena fluidez para formas complejas |
| A413 | 280–310 | 140–160 | 2–3 | Excelente estanqueidad a presión |
| B390 | 320–340 | 160–180 | 1–3 | Alta dureza y resistencia al desgaste |
Los valores varían según las condiciones de fundición y el espesor de la sección.
Al seleccionar una aleación, los ingenieros deben evaluar:
Resistencia a la tracción requerida
Resistencia al impacto
Conductividad térmica
Ambiente corrosivo
Machinability
Compatibilidad con el acabado superficial
Un diseño adecuado mejora la calidad y reduce los costos.
Un espesor uniforme de pared reduce los defectos por contracción.
Las transiciones bruscas pueden provocar porosidad o deformación.
La capacidad de pared delgada depende de la selección del proceso.
Se requiere desmoldeo para la expulsión de la pieza. El desmoldeo típico en fundición a presión oscila entre 0,5° y 2°, según la geometría.
Debe evitarse los ángulos agudos para reducir la concentración de tensiones y mejorar el flujo del metal.
Las tolerancias dimensionales típicas varían según el proceso:
| Proceso | Tolerancia lineal típica |
|---|---|
| Fundición a presión | ±0,1–0,25 mm (según el tamaño) |
| Molde permanente | ± 0,30,5 mm |
| Fundición en arena | ±0,8–1,5 mm |
Puede ser necesario mecanizado secundario para interfaces críticas.
Rendimiento Ligero
El aluminio tiene aproximadamente un tercio de la densidad del acero, lo que lo hace ideal para aplicaciones sensibles al peso.
Eficiencia resistencia-peso
Aunque no es más resistente que el acero en términos absolutos, el aluminio ofrece una excelente eficiencia estructural en relación con su peso.
Resistencia a la corrosión
La formación natural de óxido protege al aluminio contra la degradación ambiental.
Conductividad térmica
Adecuado para disipadores de calor, carcasas de motores y recintos electrónicos.
Eficiencia de costes en volúmenes elevados
La fundición a presión permite:
Tiempo de ciclo rápido
Producción automatizada
Reducción del coste por pieza
Los componentes de aluminio fundidos se utilizan ampliamente en:
Carcasas de motores automotrices
Estructuras para robótica
Carcasas de bombas industriales
Seleccionar un fabricante experimentado garantiza:
Selección adecuada de aleación
Diseño optimizado de utillaje
Estabilidad del proceso
Consistencia en Calidad
Capacidad de Producción Escalable
La colaboración ingenieril durante las etapas iniciales del diseño mejora significativamente el rendimiento de la fundición y la eficiencia de costes.
La fundición de aluminio ofrece una solución de fabricación altamente versátil para componentes ligeros, duraderos y rentables. Al seleccionar cuidadosamente el proceso y la aleación adecuados, los fabricantes pueden lograr un rendimiento mecánico fiable, precisión dimensional y producción escalable en diversos sectores industriales.
Cuando se diseña y controla adecuadamente, la fundición de aluminio sigue siendo una de las tecnologías más eficientes de conformado de metales disponibles actualmente.
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