¿Qué nivel de precisión pueden alcanzar las piezas fundidas en arena tras el mecanizado?

Limitaciones Inherentes y Capacidades de Post-Proceso

Aunque el proceso de Fundición en Arena suele mantener tolerancias en el rango de ±0,5 mm a ±1,5 mm según el tamaño de la pieza, la integración de Post-Mecanizado eleva drásticamente la precisión alcanzable. La pieza fundida actúa como un “preforma de forma casi-definitiva” (near-net-shape), que luego se termina con alta precisión en equipos CNC. Este enfoque híbrido permite que las piezas fundidas en arena cumplan requisitos de precisión que, de otro modo, serían exclusivos de procesos como el Mecanizado CNC completo desde un bloque sólido.

Tolerancias Alcanzables en Características Críticas

Para características críticas como agujeros, superficies de contacto y roscas, las piezas fundidas en arena y posteriormente mecanizadas pueden cumplir tolerancias estándar de mecanizado. Esto incluye:

Dimensiones Lineales: Grados IT10 a IT12, con tolerancias tan ajustadas como ±0,05 mm en características controladas cuidadosamente. Agujeros y Bujes: Ajustes H7 a H9 son fácilmente alcanzables, lo que permite alojamientos precisos para rodamientos, ejes y uniones deslizantes o de interferencia. Acabado Superficial: El acabado rugoso típico en estado “as-cast” de 6,3–25 μm Ra puede mejorarse hasta 1,6–3,2 μm Ra o incluso más fino mediante fresado, torneado o rectificado, algo esencial para superficies de sellado y componentes dinámicos.

Aplicación Estratégica en el Diseño de la Pieza

La clave para lograr alta precisión reside en el trabajo inicial del servicio de Diseño de Fundición. Los ingenieros especifican estratégicamente material suplementario de mecanizado (machining stock) en las superficies críticas dentro del plano de fundición. Durante el Post-Mecanizado, este excedente se elimina con precisión para establecer una estructura de datums nueva y exacta, logrando las dimensiones finales. Este método es considerablemente más rentable que mecanizar una pieza completa desde un bloque sólido, especialmente cuando las piezas son grandes.

Comparación con Otros Procesos

Esta combinación hace que la fundición en arena sea competitiva para piezas grandes y complejas que requieren zonas aisladas de alta precisión. Aunque una pieza totalmente mecanizada desde bloque sólido puede garantizar tolerancias IT7–IT9 en toda la geometría, lo hace con un coste enorme de material y tiempo. Del mismo modo, aunque la Fundición a Presión de Aluminio puede ofrecer mejores tolerancias “as-cast” (±0,2 mm), está limitada por el tamaño de la pieza y la selección de aleaciones. El enfoque híbrido de fundición en arena + mecanizado proporciona un equilibrio superior entre flexibilidad de diseño, opciones de material y precisión dirigida para producciones de bajo a medio volumen.