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Diseño de una práctica de laboratorio de procesos de fundición para la elaboración de piezas metálicas a partir de impresión 3d en el programa de Ingeniería Metalúrgica.

Resumen

La implementación de nuevas tecnologías como la impresión 3D en procesos de fundición, permite garantizar una mejor calidad y precisión en los productos finales disminuyendo la cantidad de desechos generados durante el proceso, esta técnica a su vez aumenta la posibilidad de reproducir y personalizar las piezas con mayor facilidad. Con este proyecto se busca implementar esta tecnología en el laboratorio de la asignatura “procesos de fundición” del programa de Ingeniería Metalúrgica, produciendo directamente patrones de cera perdida por medio de manufactura aditiva que serán usados en la fabricación de piezas de joyería metálicas; adicionalmente se diseñó una guía de laboratorio junto con un video explicativo que podrán ser usados con fines educativos en la Universidad, favoreciendo el proceso de enseñanza - aprendizaje práctico por parte de los estudiantes. En esta experiencia se realizaron ensayos preliminares que permitieron definir los tiempos, costos, temperaturas, materiales y equipos necesarios para la realización de la práctica, y de esta manera determinar la factibilidad de la ejecución en el laboratorio. Para estos ensayos, se elaboraron modelos con sus bebederos en resina haciendo uso de la impresora Anycubic Photon, los cuales fueron colocados en moldes metálicos y cubiertos con yeso como revestimiento. Luego, al fraguarse el yeso de los moldes, se llevaron a un horno tipo mufla con el fin de evaporar la resina y aplicarle el tratamiento térmico al yeso y así disminuir los choques térmicos en el momento de la colada del metal fundido en la cavidad con la forma que tenía el modelo en resina. Finalmente, la colada se realizó en un horno de inducción para luego retirar la pieza metálica del refractario con ayuda de agua. De esta manera, se concluyó que el proyecto permitió diseñar una práctica de laboratorio de procesos de fundición para la elaboración de piezas metálicas a partir de impresión 3d dando como resultado satisfactorio la evidencia del cumplimiento de los objetivos propuestos.