Las barras de hierro fundido gris y nodular de la marca VERSA-BAR son obtenidas por el proceso de fundición continua, en posición horizontal.

El proceso de fundición continua ha sido desarrollado como método alternativo para la producción de hierro fundido sin moldes o procesos tradicionales de moldeo. El proceso consiste en vaciar el hierro fundido a un horno alimentador en cuyo lado inferior se ha puesto un molde de grafito refrigerado por agua. Se hala horizontalmente la barra del horno en la medida que la presión ferrostática alimenta el hierro fundido a través del molde. La fabricación del molde altamente controlada determina la forma y estructura de la barra de fundición continua producida. La refrigeración con agua dentro del molde inicia el enfriamiento de gradual. Esto permite obtener una solidificación homogénea y una microestructura uniforme. A medida que la barra recorre la máquina en toda su extensión, se completa el proceso de solidificación.

Los hierros fundidos grises y nodulares son aleaciones de hierro-carbono-silicio, con contenido de carbono generalmente arriba de 2%, en cantidad superior a la que puede ser obtenida en solución solida en la austenita de modo que resulta carbono parcialmente libre, en la forma de laminillas o nódulos de grafito.

Las propiedades de los hierros fundidos son directamente influenciadas por la forma y distribución del grafito, y también por la estructura de la matriz, razón por la cual la elección de la clase del hierro fundido adecuada, depende en gran parte de su aplicación.

Combinaciones de diferentes formas de grafito con diferentes estructuras de matriz proporcionan una gran variedad de clases, donde ciertamente una de ellas atenderá los requisitos necesarios de desempeño y calidad requerida.

La constante evolución de la tecnologia de la fundición de los hieros fundidos esta contribuyendo cada vez más para el desarrollo de nuevas aplicaciones, ofreciendo así, alternativas más económicas para obtener productos con calidad similar o superior.

VENTAJAS DE LOS PRODUCTOS VERSA-BAR

Ausencia de porosidades:

Las porosidades son defectos de fundición que ocurren internamente a la pieza y son generalmente de forma redondeada con superficie interna lisa, pudiendo, presentarse también con aspecto alargado y diversos tamaños.

La formación de porosidades puede ocurrir por diversas causas, todas provenientes de fuentes de gases. Las más probables son:

1. Gases provenientes de materiales de molde, macheria y pintura.
2. Aprisionamiento mecánico de gases:

• Contenidos en las cavidades del molde
• Producidos por los moldes y machos
• Por la turbulencia durante el vaciado
• Sistemas de canales inadecuados

c.   Gases disueltos en el metal líquido.

Para la producción del VERSA-BAR el molde utilizado es de grafito, que no libera gases cuando es sometido a altas temperaturas. Además, no existen las principales fuentes de gases anteriormente mencionadas. En barras producidas por fundición continua, la presencia de gases se limita solamente a los contenidos en el metal líquido, lo que reduce radicalmente la tendencia a la formación de porosidades cuando se compara con otros procesos de fundición.

Ausencia de rechupes:

Los rechupes son cavidades ocasionadas por la contracción del metal líquido durante la solidificación. El control de este defecto es tanto más difícil cuando mas compleja fuere la geometría de la pieza fundida. Los rechupes se ubican siempre en las secciones de mayor espesor, en los centros térmicos de las piezas.

En la fundición de hierro fundido vaciado en arena existe el agravante de la expansión del molde, aumentando la necesidad de metal liquido para compensar la variación dimensional que la pieza sufre.

Como son rígidos, los moldes de grafito no se deforman con los esfuerzos que ocurren durante la solidificación de los hierros fundidos, garantizando, así, una pieza exenta de rechupes.

Las barras producidas por fundición continua poseen geometrías definidas, permitiendo controlarse el proceso de solidificación para cada tipo de barra, de manera a evitarse que ocurran cavidades resultantes de la contracción del metal líquido durante la solidificación.

De esta forma, al maquinarse una pieza a partir de un VERSA-BAR no habrá el riesgo de sorpresas desagradables al final del maquinado, como la aparición de rechupes.

Menor densidad:

La diferencia en la densidad del VERSA-BAR es aproximadamente 10% menor en relación a los aceros. Esa diferencia se debe principalmente por la presencia del carbono en los hierros fundidos.

Estructura más refinada/Mejores propiedades mecánicas:

El proceso de fabricación de las barras VERSA-BAR usa moldes de grafito refrigerados para otorgar la geometría deseada a las barras, permitiendo la obtención de estructuras más refinadas (debido al enfriamiento más rápido) en relación a las piezas del mismo espesor (modulo de enfriamiento) producidas en moldes de arena, confiriendo al material mejores propiedades mecánicas y buen acabado superficial.

Otro aspecto importante resultante del enfriamiento más rápido, proporcionado por el proceso de fundición continua, es la posibilidad de obtener piezas estancas a los fluidos, características fundamentales para la fabricación de componentes hidráulicos.

Mejor maquinabilidad / menor desgaste de herramientas:

El grafito es un componente con dureza relativamente baja cuando comparado con los constituyentes de la matriz, lo que produce discontinuidades que actúan como rompedores de virutas. Actúa también como agente lubricante, reduciendo la fricción entre la herramienta y la pieza, dificultando la ocurrencia de microsoldaduras, aumentando así la vida útil de la herramienta. Comparada con piezas de hierro fundidas producidas por el proceso convencional (arena), la mejor maquinabilidad del VERSA-BAR se debe a la ausencia de inclusiones abrasivas superficiales (residuos de arena), ausencia de camadas descarbonadas y uniformidad microestructural.

Esto se refleja en la mayor velocidad de corte que puede ser empleada durante el maquinado del VERSA-BAR y el menor desgaste de herramientas, disminuyéndose a un mínimo los cambios por afilados y, así, perdidas de la productividad.

Tratamientos superficiales:

VERSA-BAR admite la realización de los más diversos tratamientos superficiales, teniendo por fin, en cada caso, beneficios específicos como elevación de la resistencia a la fatiga, al desgaste y corrosión.

Menor desecho después del maquinado:

La inexistencia de defectos típicos de piezas en el proceso convencional, tales como porosidades, rechupes, inclusiones de arena y escorias, hacen que el desecho después del maquinado en piezas producidas a partir del VERSA-BAR sea prácticamente nulo.

El costo de ese desecho es extremadamente dispendioso, ya que, además de la perdida de materia prima y mano de obra, se disminuya la disponibilidad de hora/maquina en el proceso productivo.

Aplicaciones típicas del VERSA-BAR:

En principio, cualquier tipo de componente que actualmente este siendo producido en hierro fundido gris, nodular y en algunas clases de aceros, podría ser fabricado a partir del VERSA-BAR.

Como ejemplo, siguen algunas aplicaciones ya habituales en que el VERSA-BAR sustituye los procesos de fundición convencional y los perfiles de acero.