Guía pilar · ensayo de arena

Calibración de equipos de ensayo de arena de fundición

La arena en verde se comporta como salen sus piezas fundidas. Si los instrumentos que la miden no están calibrados, los números que gobiernan su sistema de arena son solo conjeturas. Esto es lo que hay que calibrar, cómo y con qué frecuencia.

Por Versatile · fabricante de equipos y proveedor de calibración · actualizado 2026-07-15

Por qué la calibración decide la calidad de la pieza fundida

La arena en verde es un sistema vivo. Un laboratorio diario mide humedad, compactabilidad, permeabilidad, resistencia a la compresión en verde (GCS), índice de finura de grano (GFN) y arcilla activa, y la planta de arena se ajusta para mantener cada valor dentro de una banda objetivo. La mayoría de las fundiciones de hierro apuntan a un número de permeabilidad de aproximadamente 100-200, arcilla activa del 4-8%, GFN en torno a 140-160 y resistencia a la compresión en verde cercana a 15-25 psi. Esas bandas solo tienen sentido si el instrumento que las mide dice la verdad. Un permeámetro que lee un 8% de más, o una máquina de resistencia con una célula de carga desviada, desplaza todo el sistema de arena fuera de objetivo y aparece como sopladuras, costras, penetración o dispersión dimensional en las piezas fundidas - no como un fallo evidente del instrumento.

Los instrumentos y lo que miden

La probeta de ensayo AFS

La mayoría de los ensayos de resistencia y permeabilidad se realizan sobre la probeta apisonada estándar AFS - 50 mm de diámetro × 50 mm de altura (2 in × 2 in), producida con una energía de apisonado controlada. Como la geometría de la probeta y el apisonado forman parte de la medición, el apisonador (masa del pisón y altura de caída) y las dimensiones del tubo portaprobetas son tan parte de la calibración como la propia máquina de resistencia. Un tubo desgastado o un apisonador que aporta una energía incorrecta corrompe todas las lecturas posteriores.

Cómo se calibra cada instrumento

Máquina de resistencia de arena. La cadena de fuerza se verifica con pesas patrón trazables o un dispositivo de prueba calibrado a lo largo del rango de trabajo, comprobando tanto la lectura como su retorno a cero. Consulte la guía de calibración de la resistencia a la compresión en verde.

Permeámetro. El flujo de aire se verifica con toberas de flujo laminar trazables de orificio conocido, normalmente un par de 4 mm y 8 mm, más una comprobación de manómetro/presión. Consulte la guía de calibración del permeámetro.

Humedad, compactabilidad, GFN. Se verifican frente a masas de referencia, dimensiones y tamices certificados; consulte calibración de humedad y compactabilidad.

Intervalos de calibración

El intervalo es una decisión de riesgo, no una regla fija. Un laboratorio de arena de producción con mucha actividad calibra normalmente los instrumentos de resistencia y permeabilidad cada 6-12 meses, con una verificación primaria interna más ligera (por ejemplo, una comprobación mensual de las toberas del permeámetro) entre calibraciones completas. Bajo un sistema de calidad, el intervalo debe justificarse y conservarse los registros - consulte intervalos de calibración e IATF 16949.

Fuentes habituales de error

• Apisonador sin calibrar / tubo portaprobetas desgastado - corrompe a la vez la resistencia, la permeabilidad y la densidad.
• Deriva de cero en la máquina de resistencia tras una sobrecarga.
• Fugas en el circuito de aire de permeabilidad, que se leen como baja permeabilidad.
• Balanza sin nivelar o sin verificar, que sesga la humedad y el peso de la probeta.
• Falta de trazabilidad - una lectura sin cadena de vuelta a un patrón nacional no es evidencia en una auditoría.

Preguntas frecuentes