Reciclaje térmico para una arena de fundición

Abstract

Este trabajo muestra cómo es posible realizar un reciclaje de arena sílice de moldeo una vez que ya ha sido utilizada en el proceso de moldeo autofraguante1 con resinas fenólicas. Los procesos de limpieza para una arena sílice de moldeo reutilizada en los procesos de la manufactura de la fundición pueden ser de tres tipos, de forma muy general por el principio físico son el método térmico, el método mecánico y el método acuoso. El proceso de limpieza para reciclar la arena sílice que se utilizó en esta experimentación fue el método térmico2. Como primera parte se incluyen los antecedentes que muestran las teorías básicas del reciclaje de arena sílica de moldeo en un proceso de fundición y sus fundamentos técnicos teóricos, este apartado se complementa incluyendo una justificación reflejada en la acumulación de finos y generación de costos por disposición de residuos, el planteamiento del problema nace cuando en un pequeño taller se han incrementado cantidades que resultan excesivas para almacenar y complicadas en el rehúso para moldear, por último en este apartado de antecedentes se incluye también la hipótesis y los objetivo tanto un objetivo general como objetivos particulares. Como segunda parte se presenta el desarrollo experimental el cual abarca desde una caracterización de la muestra, realizando una evaluación de calidad de la arena hasta la experimentación de limpieza y reciclaje de la arena sílice sometida a un tratamiento térmico nivel laboratorio, este tratamiento térmico se realizó con siete temperaturas las cuales fueron 200°C, 300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C y 800°C, los análisis realizados principalmente para esta experimentación fueron la determinación de L.O.I o pérdidas por ignición, pH , análisis morfológico, ADV y resistencia al doblez de la arena tratada térmicamente, todos los análisis realizados y pruebas tanto físicas cómo químicas están regidas bajo los parámetros estipulados en las normas AFS3. En el tercer apartado podemos visualizar los resultados obtenidos y hacer comparaciones de las siete temperaturas diferentes del tratamiento térmico de la arena, como parte final se concluye que se puede hacer tratamiento térmico a esta arena con un tiempo menor de exposición a la temperatura de tratamiento térmico pero la temperatura tendrá que ser más elevada comparada cuando el tiempo de exposición a la temperatura del tratamiento térmico es mayor, aquí encontramos las condiciones óptimas de limpieza utilizando el método térmico para una arena de moldeo proveniente de un autofraguado con resina fenólica, que posterior a este tratamiento la arena queda con condiciones optimas para volver a utilizarse en el proceso de moldeo, ya sea por resina fenólico, furánica, y moldeo en verde.