A partir del descubrimiento de los metales el ser humano logra un adelanto importante constituyéndose en la piedra angular del desarrollo actual. El conocimiento sobre la utilización de los metales ha puesto un referente sobre las épocas o eras con palabras alusivas: edad del cobre, edad de bronce. La fundición de los metales es una tecnología muy antigua tanto como la aparición del fuego. El aluminio es uno de los metales más abundante en la naturaleza, pero se encuentra mezclado con bauxita (se necesitan cuatro toneladas de bauxita, que darán dos toneladas de alúmina) y la electrolisis es el proceso más económico para la su obtención.
Con el pasar del tiempo, el hombre ha ido sofisticando sus invenciones, las máquinas logran optimizar el trabajo aportando fuerza mecánica aplicada en todos los campos de desarrollo tecnológico. Una máquina es un conjunto de mecanismos y partes de todo tipo de materiales que se han diseñado para cumplir con una función específica dentro del conjunto mecánico, estas piezas o partes mecánicas tiene un grado mayor o menor de complejidad al momento de mecanizarlas, por esta razón es posible optar por otros procedimientos de conformación: soldadura, arranque de viruta, forjado y fundición. Los mencionados procedimientos de conformación inciden directamente en los costos de la máquina y en los costos de manufactura y producción. En tales circunstancias el proceso de fundición es el más extendido para fabricar los componentes, carcazas, bancadas de máquinas, etc.
El aluminio es el segundo metal más abundante en la corteza terrestre y se encuentra como componente de otros minerales. El aluminio, forma parte de un mineral llamado bauxita, el cual contiene un ochenta por ciento de pureza, por lo tanto, es prácticamente la única fuente de este metal en los procesos actuales. El nombre de bauxita en general es dado a los óxidos de aluminio hidratado, Contiene cantidades variables de agua combinada y varias impurezas predominantes como el óxido férrico y sílice. Es esencial que el Al2O3 (alúmina) a obtenerse este sustancialmente libre de estas impurezas, ya que de lo contrario el óxido de hierro y silicio se reducirían y contaminarían el aluminio metálico producido por el Proceso Hall (Heroult). Extraída la alúmina, es relativamente fácil fundir el aluminio por medios convencionales y colar en cavidades de diferentes materiales, siendo los predominantes la fundición de arena y fundición en molde por gravedad, existen otros procesos de mayor complejidad como fundición a cera perdida, centrífuga o de cámara fría, siendo este último el más complejo, pero que en producción y calidad es el más rentable cuando se trata de cantidades altas de producto.
El ser humano, por naturaleza, es muy creativo y deja ver su talento en la elaboración de esculturas o piezas de adorno, la fundición de aluminio con fines recreativos es muy aplicada en todo el mundo, es posible considerar una industria alrededor del proceso de fundición de aluminio por los métodos convencionales con tales fines. En los talleres de la Carrera de Mecánica Industrial del Tecnológico Universitario Vida Nueva se virtualiza esa afición por este arte. El proceso inicia con el diseño de la pieza, que es parte del toque personal de cada estudiante, el bosquejo es revisado y rediseñado varias ocasiones hasta que sea visualmente agradable. El estudiante escoge la técnica de fundición que se adapta a su habilidad y destreza, se inicia con la fabricación de un molde metálico bajo procesos de ajuste mecánico; por otro lado; la técnica de cera perdida o moldeo en arena son opciones. En cualquier caso, se requiere del modelo para fundición en aluminio. Con la responsabilidad de cuidar los recursos naturales, la materia prima es aluminio reciclado, se retira las partes metálicas que no corresponden y se tritura el aluminio en fragmentos de poco tamaño, con esto se optimiza la potencia del horno de fundición. Al llegar a los 630° C, el aluminio forma una colada que fácilmente llena los moldes.
La tecnología de materiales brinda al estudiante la posibilidad de reconocer los procesos de conformación de diferentes materiales y metales, permitiendo la fabricación de partes y piezas metálicas que son difíciles de obtener por procesos de arranque de viruta o de conformación en frio o caliente. La fundición de aluminio es muy versátil, aplicable al arte, dejando libertad de diseño y creatividad al estudiante, con la posibilidad de convertirse en un modo de vida para el emprendedor
AUTOR:
Mgtr. Rodrigo Díaz
Docente de la Carrera de Mecánica Industrial