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Diseño de una guía de práctica para laboratorio de procesos de fundición usando un horno de inducción y máquina de impresión 3D para obtener componentes metálicos

Resumen

La impresión 3D o fabricación aditiva es un proceso que aporta eficientemente a la fundición moderna en la producción piezas metálicas de alta calidad siendo una herramienta útil para crear de manera rápida modelos con geometrías complejas y reduciendo técnicas de mecanizado en su acabado final. En el siguiente trabajo de grado se ve descrito el desarrollo, la elaboración y la implementación de cada una de las guías de laboratorio basadas en los ensayos realizados buscando un mayor aprendizaje práctico a estudiantes de Ingeniería Metalúrgica de la Universidad Industrial de Santander como complemento al componente teórico de la materia de procesos de moldeo y de fundición. Todas las piezas fueron impresas en material de PLA, algunas de estas se utilizaron como modelos en el proceso de moldeo en arena y las demás como modelos en el proceso de cera perdida enfocándose en el buen desarrollo de la práctica. Estos ensayos se realizaron en un horno de inducción Galloni Furnace, el cual permitió que el proceso de fundición fuera de manera más rápida en metales con diferentes puntos de fusión. Cabe resaltar la ejecución de ensayos preliminares en cada práctica que permitieron conocer y manejar los parámetros, tiempos, costos y materiales requeridos para la ejecución de la experiencia de laboratorio con los estudiantes de la asignatura. Adicionalmente, se participó en clases educativas tanto a los estudiantes de procesos de moldeo como de procesos de fundición en el manejo, manipulación y uso adecuado de la impresora 3D y del horno de inducción en compañía del profesor. Por último, se realizó una práctica de laboratorio utilizando un molde metálico en acero para la elaboración de una pieza en Zamak. Se obtuvo en cada proceso de fundición las piezas metálicas propuestas con resultados concluyentes buenos y satisfactorios para la elaboración de cada práctica de laboratorio