cuchara de moldeo

Una cuchara de fundición es un cucharón de mango largo que se usa para transferir metal fundido entre hornos, crisoles o directamente a los moldes. La herramienta consiste en un recipiente o copa de metal en un extremo, que típicamente contiene de 5 a 50 libras de metal líquido, dependiendo de la operación de la fundición, con un vástago de hasta 4 o 5 pies de largo. Los mangos suelen ser de hierro forjado o barras de acero soldadas o remachadas al recipiente, en ángulo hacia afuera para dar al operador un agarre seguro con ambas manos, manteniendo la distancia entre el cuerpo y el calor radiante del metal.

Las cucharas de fundición vienen en varios patrones. Una cuchara de fundición tipo cucharilla tiene un recipiente poco profundo y alargado, adecuado para desescoriar o transferir pequeñas cantidades de aleaciones de alto punto de fusión. Una cuchara de fundición redonda tiene un recipiente hemisférico para el vertido general y es la herramienta principal en la mayoría de las fundiciones de trabajo a pedido. Los recipientes rectangulares u ovalados aparecen en aplicaciones especializadas, como la fundición continua de aluminio o la transferencia de grandes cargas de hierro. El recipiente puede ser fundido como una sola pieza o construido a partir de chapa metálica y remachado; esta última construcción permite el reemplazo de un recipiente desgastado sin desechar los costosos mangos.

El problema crítico con las cucharas de fundición es el ciclo térmico. El metal transferido a una cuchara de fundición llega a entre 1200 y 2900 grados Fahrenheit, dependiendo de la aleación. El calor se conduce a lo largo del vástago más rápido de lo que las manos del operador pueden sentir el peligro, y los mangos de madera o los agarres de cuero se carbonizan y fallan sin previo aviso. La práctica moderna utiliza envolturas de fibra cerámica o manguitos refractarios fundidos que cubren los dos tercios inferiores del mango. El recipiente mismo debe resistir el choque térmico; el hierro fundido funciona para el hierro gris y el acero, pero las fundiciones de metales no ferrosos a menudo requieren carburo de silicio o cerámicas especializadas de alta temperatura para evitar el agrietamiento bajo cambios rápidos de temperatura.

El nombre en inglés "shank" proviene de la palabra del inglés antiguo para pierna o espinilla, refiriéndose al vástago largo, similar a una pierna, de la herramienta. En algunos vocabularios regionales de fundición británicos, la herramienta se llama "ladies" o "skimmer", aunque estos términos han caído en desuso en gran medida. La cuchara de fundición es distinta de las tenazas para crisoles, que sujetan un recipiente, y de un atizador o rastrillo, que remueve el metal fundido in situ.

La técnica del operador determina tanto la seguridad como la precisión. Una cuchara de fundición nunca debe llenarse más de tres cuartos para evitar salpicaduras; el exceso de calor que irradia de un recipiente demasiado lleno degrada el mango rápidamente. El operario levanta con las piernas, no con la espalda, y vierte desde un lado para mantener el control y evitar atrapar vapor si el molde está ligeramente húmedo. En la producción de alto volumen, son comunes los equipos de dos personas, con un operador estabilizando el molde mientras el otro vierte, reduciendo el riesgo de derrames.

Las consideraciones metalúrgicas también afectan la elección de la cuchara de fundición. El aluminio y sus aleaciones requieren una transferencia inmediata porque las películas de óxido se forman rápidamente en la superficie; se prefiere una cuchara de fundición con un recipiente diseñado para una exposición mínima de la superficie. Para el hierro fundido, que permanece fluido por más tiempo, una mayor capacidad de la cuchara de fundición reduce el número de viajes al horno, disminuyendo el costo de mano de obra. El acero inoxidable y las aleaciones exóticas exigen recipientes revestidos de cerámica porque la contaminación por hierro de una cuchara de fundición de acero arruina la carga.