Estudi per a la minimització de la porositat localitzada en una peça conformada per injecció d’alumini a alta pressió

Abstract

La fosa per injecció d’alumini a alta pressió és un procés àmpliament estès dins del sector industrial. Permet obtenir peces amb una geometria complexa i acabats superficials bons. Si bé la producció de peces amb aquesta tecnologia està pensada per a grans sèries, ja que requereix d’una inversió inicial elevada, el cost unitari s’acaba veient considerablement rebaixat i difícilment igualable amb altres tipus de processos de fabricació. Com tot procés de fabricació, té avantatges respecte la resta però també té associats defectes de qualitat propis de la naturalesa del procés, és el cas de la porositat. Es tracta d’un defecte que pot reduir la resistència del component fabricat, pot provocar falta d’estanqueïtat si el component ho requereix o, simplement, pot ser un defecte estètic en peces que són vistes i on l’acabat és un requeriment indispensable.

Per tant en molts casos és un defecte que es vol evitar o minimitzar, és el cas de l’estudi que s’ha fet en aquest TFG. En aquesta ocasió es vol estudiar i minimitzar la porositat localitzada en un component concret, una base per a un variador de freqüència que va acoblat a un motor elèctric, que una empresa d’injecció d’alumini fabrica, i a la que aquest defecte està generant un perjudici econòmic. Per tal de reduir els nivells de porositat, existeixen solucions comercials al mercat, tals com equips d’injecció amb cambra de buit o complicats sistemes mecànics que actuen sobre el motlle i la seva geometria durant el procés d’injecció. Tots aquests mètodes són efectius però coincideixen en que s’ha de realitzar una inversió inicial elevada a més del manteniment addicional. Tenint en compte que en una empresa sempre s’han d’estudiar molt acuradament els costos d’inversió, en aquest cas s’optarà per un mètode que els minimitzi