En fundición a presión, el molde recibe metal a varios cientos de grados en cada ciclo y, segundos después, una pulverización de desmoldeante que lo enfría de golpe. Ese vaivén térmico decide la calidad de la pieza y la vida del molde. Un atemperador para fundición a presión no está ahí para calentar «un poco»: está para que el molde trabaje siempre en la misma ventana de temperatura, desde la primera inyección. Esta guía explica por qué se usa aceite, qué temperaturas son habituales y cómo evitar los errores que más acortan la vida de un molde.
Temperaturas de trabajo por aleación
Valores habituales del sector. Cada pieza tiene su ajuste: espesores, recorrido del metal y exigencias de acabado mueven la consigna.
| Aleación | Temperatura del metal | Temperatura de molde habitual |
|---|---|---|
| Aluminio | 640–700 °C | 180–280 °C |
| Magnesio | 640–690 °C | 200–260 °C |
| Zamak | 400–430 °C | 150–200 °C |
Con el molde por debajo de su ventana aparecen uniones frías, marcas de flujo, rechupes y piezas mal llenadas. Por encima, el metal tiende a pegarse al acero (soldadura), el ciclo se alarga y la expulsión se complica.
Por qué aceite y no agua
El agua transfiere mejor el calor, pero a presión atmosférica hierve a 100 °C. Para tenerla líquida a 200 °C hace falta más de 15 bar, y a 250 °C, unos 40 bar. Eso no es razonable en un circuito con mangueras y enchufes rápidos junto a una máquina de fundición. El aceite térmico trabaja hasta 300 °C a baja presión, por eso es el fluido habitual en aluminio y magnesio. Lo explicamos en detalle en atemperadores de aceite hasta 300 °C.
En zamak, con consignas más bajas, algunas instalaciones usan agua presurizada cuando la temperatura de molde no pasa de unos 160–180 °C. Si dudas entre los dos fluidos, consulta atemperador de agua o de aceite.
Choque térmico y fatiga térmica
En cada inyección, la superficie de la cavidad sube varios cientos de grados en milisegundos y vuelve a bajar con el desmoldeante. Esa dilatación y contracción repetidas generan tensiones en la capa superficial del acero. Con miles de ciclos aparece una red de fisuras finas, la fatiga térmica, que es una de las principales causas del fin de vida de un molde de fundición.
La amplitud de ese ciclo importa. Cuanto más frío está el cuerpo del molde, mayor es el salto entre la superficie caliente y el núcleo, y más rápido aparecen las fisuras. Un molde mantenido a temperatura estable con aceite sufre menos que uno que trabaja frío y se calienta solo con el metal.
Precalentamiento: no calientes con metal
Calentar el molde con las primeras inyecciones es la práctica más cara: piezas de chatarra, metal fundido gastado y un choque térmico máximo sobre un acero frío. Lo correcto es llevar el molde a su temperatura de trabajo con el atemperador antes de la primera inyección.
- Calienta de forma progresiva y uniforme. Un molde grande puede necesitar una o varias horas hasta estar a temperatura en todo su espesor.
- No arranques con el molde a temperatura ambiente si puedes evitarlo: un acero de molde frío es más frágil ante el choque térmico.
- Si cambias de molde a menudo, una estación de precalentamiento fuera de máquina reduce tiempos muertos. Lo contamos en precalentamiento de moldes.
Circuitos: cada zona con su temperatura
Un molde de fundición no tiene una temperatura única. La zona del ataque y las masas gruesas reciben mucho calor; las zonas alejadas y las paredes finas tienden a enfriarse. Por eso lo habitual es:
- Separar parte fija y parte móvil, cada una con su circuito o con su atemperador.
- Usar varios circuitos o varios equipos en moldes grandes, para ajustar zonas con consignas distintas.
- Combinar el aceite con refrigeración puntual (por ejemplo, con agua en machos o puntos calientes) donde haga falta retirar mucho calor en poco volumen.
En producción, el mismo atemperador que calentó el molde pasa a retirar calor. Por eso la potencia de refrigeración del equipo es tan importante como la de calefacción.
Caudal: el aceite necesita más
El aceite térmico tiene un calor específico de unos 2,2–2,6 kJ/kg·K a temperatura de trabajo, frente a 4,18 del agua, y una densidad de unos 800 kg/m³. Para retirar el mismo calor necesita más caudal.
Ejemplo: un circuito que debe retirar 12 kW con un salto de 5 °C entre entrada y salida.
- Con aceite (cp ≈ 2,4): 12 / (2,4 × 5) = 1,0 kg/s, unos 75 l/min.
- Con agua: 12 / (4,18 × 5) = 0,57 kg/s, unos 34 l/min.
Más del doble de caudal para el mismo trabajo. Además, en frío la viscosidad del aceite es mucho mayor que en caliente, así que el arranque es el momento crítico para bombas, mangueras y racores. Dimensiona la bomba con la pérdida de carga real del molde y no estrangules circuitos para «equilibrar»: es mejor un circuito bien diseñado que una válvula medio cerrada.
Errores típicos
- Arrancar en frío y calentar el molde con inyecciones de chatarra.
- Elegir el atemperador solo por su potencia de calefacción y olvidar la de refrigeración.
- Usar mangueras y enchufes no aptos para aceite a 250–300 °C: una fuga junto a metal fundido es un riesgo de incendio.
- No analizar ni cambiar el aceite: a alta temperatura se oxida y se degrada, y pierde capacidad de transferencia.
- Un solo circuito para todo el molde cuando hay zonas con necesidades muy distintas.
Preguntas frecuentes
¿A qué temperatura se atempera un molde de aluminio?
Lo habitual está entre 180 y 280 °C, según la pieza. Muchos procesos trabajan entre 200 y 250 °C.
¿Se puede usar agua en fundición a presión?
En zamak y en zonas concretas, sí, con agua presurizada hasta unos 160–180 °C. Para aluminio y magnesio lo habitual es aceite.
¿Cuánto hay que precalentar el molde?
Hasta su temperatura de trabajo en todo el espesor, no solo en la superficie. Según el tamaño del molde puede llevar de una a varias horas.
¿Cada cuánto se cambia el aceite térmico?
Depende de la temperatura y las horas de uso. Lo recomendable es analizarlo periódicamente y cambiarlo cuando lo indique el análisis.
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