En el cambiante mundo del diseño y la fabricación de muebles, los materiales influyen mucho tanto en su uso como en su aspecto. Muchos muebles modernos utilizan ahora aluminio, gracias a su bajo peso, su resistencia a la oxidación y la variedad que ofrece en la fabricación. La fundición a presión es una técnica utilizada para sacar el máximo partido al aluminio, creando piezas complicadas que son fuertes y tienen una excelente calidad superficial. Gracias a la fundición a presión de aluminio, ahora hay muebles como sillas de oficina, mesas modulares, camas ajustables y armarios de moda. 

Este artículo explicará qué es la fundición a presión de aluminio, por qué es adecuada para los muebles, sus aspectos positivos, las piezas que requiere, los aspectos de diseño necesarios y las tendencias importantes del sector.

¿Qué significa fundición de aluminio a presión?

En la fundición a presión de aluminio, la aleación de aluminio fundido se introduce en un molde de acero bajo una gran presión. Cuando el metal se solidifica, se empuja hacia fuera, se recorta y puede procesarse después (pintarse, pulirse o anodizarse). El molde puede producir miles de piezas, lo que hace que este método sea perfecto para la producción en masa. La fundición a presión permite a los fabricantes fabricar piezas con formas detalladas, límites estrechos y buena repetibilidad, algo especialmente importante para los muebles, donde la calidad y la durabilidad son importantes.

¿Qué hace que el aluminio sea adecuado para los muebles?

La mezcla especial de características del aluminio hace que sea ideal para su uso en muebles.

• Como el aluminio pesa menos que el acero, es más fácil manejar y mover los muebles.
• Como forma una capa protectora de óxido, puede utilizarse tanto para muebles de interior como de exterior.
• Aporta dureza a una estructura sin hacer voluminoso el avión.
• Como el aluminio puede reciclarse fácilmente, contribuye a la sostenibilidad.
• Su aspecto puede variar: pulido, cepillado, anodizado o con recubrimiento de polvo.

El uso de la fundición a presión hace que el aluminio sea una opción excelente tanto para piezas resistentes como atractivas en muebles.

Las piezas fundidas a presión suelen encontrarse en productos de mobiliario

Desde la fabricación de muebles, la fundición a presión de aluminio nos suministra:

Componentes de la silla

La mayoría de las sillas de oficina, comedor y salón tienen piezas de aluminio fundido a presión como:

• Reposabrazos
• Piernas que no se elevan en absoluto
• Dirección giratoria desmontable
• Puntos de fijación del respaldo

Gracias a su dureza y ausencia de desgaste, el aluminio encaja bien en el mobiliario de oficina que se utiliza a diario.

Table Hardware

Este tipo de mesas, que son habituales, incluyen piezas de fundición de aluminio.

• Elementos de unión para patas y soportes
• Pivotes para diseños que se abren y cierran
• Formas destinadas a contener objetos decorativos
• Piezas para modificar la altura

Herrajes para armarios y cajones

Fundición de aluminio es una característica común tanto en los armarios de alta calidad como en los comerciales.

• Tiradores y asas
• Funciones de cierre suave
• Sistemas de rieles para cajones

No sólo sirven para algo, sino que también ayudan a que los muebles tengan un aspecto más atractivo.

Somieres y mecanismos

Las camas ajustables y los muebles plegables tienen piezas de aluminio fundido a presión:

• Se utilizan soportes de apoyo.
• Las articulaciones deslizantes permiten que los pies se deslicen hacia delante y hacia atrás.
• Cubierta alrededor del motor
• Brazos articulados

¿En qué consiste el mobiliario de exterior?

Los muebles de exterior fabricados con aluminio fundido a presión no se oxidan y se mantienen resistentes a distintas temperaturas. Muchas veces, lo descubrirás en:

• Puedes utilizar marcos alrededor de las mesas
• Los soportes de una silla
• Soportes para paraguas

¿Por qué los fabricantes de muebles deberían considerar la fundición de aluminio?

Además de su funcionamiento, esta técnica tiene otras ventajas. Por eso, cada vez más fabricantes de muebles optan por la fundición a presión con aluminio:

Flexibilidad de diseño

Es más fácil y menos costoso hacer diseños únicos con la fundición a presión que con el mecanizado o la soldadura. Los diseñadores de muebles pueden utilizar formas y diseños exclusivos sin que sus productos pierdan resistencia.

Los resultados son fiables y precisos

Gracias a los moldes mecanizados por CNC, los fabricantes fabrican piezas muy precisas. Como resultado, las sillas se ajustan bien, se mueven bien y tienen siempre la misma calidad, algo muy importante para los muebles fabricados a gran escala.

Eficiencia de costes

Aunque la puesta en marcha de la fundición a presión es bastante costosa de entrada, la fabricación de muchas unidades hace que cada pieza sea mucho menos cara. Por ello, esta tecnología es rentable para las fábricas que producen volúmenes medios y altos.

Acabado superficial avanzado

Las superficies de las piezas de aluminio fundido a presión son muy finas y detalladas cuando se desmoldan. Por ello, no es necesario alisarlas, lo que permite darles toques decorativos.

Sostenibilidad medioambiental

El aluminio puede reciclarse sin problemas, y los residuos producidos en la fundición a presión son muy escasos. Muchas empresas dependen ahora del aluminio reciclado, lo que contribuye a alcanzar los objetivos de la economía circular.

El diseño y la ingeniería son importantes

A la hora de fabricar piezas de mobiliario para fundición a presión, hay pasos particulares necesarios para mejorar la eficacia y los resultados.

• Tener el mismo grosor de pared reduce la posibilidad de que se produzcan tensiones y problemas de refrigeración.
• Encontrar el ángulo correcto facilita la extracción de la pieza del molde.
• Aportan estructura sin que el producto pese más.
• Los lugares lisos donde se unen las superficies en el diseño ayudan a soportar grandes esfuerzos.
• Hay ocasiones en las que las piezas necesitan un mecanizado adicional, por ejemplo, taladrado o roscado, una vez terminadas.

Consultar con ingenieros de fundición a presión al principio del diseño de un producto puede evitarle gastar más en el futuro.

Puntos a tener en cuenta

A pesar de los muchos aspectos positivos de la fundición a presión de aluminio, tiene su propio conjunto de problemas:

• Proceso costoso: El proceso de fabricación original de los moldes puede ser costoso.
• Las piezas no pueden ser demasiado grandes: Las piezas grandes pueden causar problemas a los equipos utilizados en el mecanizado.
• Poros: Las piezas de fundición suelen incluir pequeños orificios que deben eliminarse o evitarse mediante prácticas de fundición correctas.

Con la habilidad de un fabricante con talento y un diseño sólido, estos problemas suelen superarse.

Novedades y avances notables en piezas moldeadas a presión para muebles

Tanto las innovaciones como el interés del mercado hacen que el futuro de la fundición a presión de aluminio en el sector del mueble sea brillante.

Compatibilidad con Smart Furniture

Como muchos muebles tienen componentes electrónicos como puertos USB, luces y motores, se están moldeando componentes de aluminio fundido para proteger la tecnología.

Producción sostenible

Cada vez más gente opta por muebles respetuosos con el medio ambiente, lo que hace que el aluminio fundido a presión sea una opción natural. Las empresas del sector trabajan para ahorrar energía y utilizar más material reciclado.

Los muebles modulares están hechos para ser ligeros

Como las casas de hoy son más pequeñas y versátiles, los muebles deben ser fáciles de mover y útiles de muchas maneras. Con la fundición a presión, los diseñadores pueden crear componentes precisos y compactos, necesarios para productos plegables o modulares.

Productos fabricados por encargo y en pequeñas cantidades

Gracias al utillaje rápido y a las herramientas digitales, ahora es más fácil para los pequeños fabricantes de muebles crear piezas a medida.

Aleaciones de aluminio adecuadas para la fundición inyectada de muebles

En la fundición a presión, la solidez, la resistencia a la corrosión y el aspecto de una pieza de mobiliario dependen del tipo de aleación de aluminio seleccionado. En el diseño de muebles, estas aleaciones tienen que lograr un equilibrio entre su aspecto y su rendimiento, siendo ligeras, resistentes a los daños y capaces de sostener la estructura del mueble.

A continuación se explican las aleaciones de aluminio más utilizadas en la fundición a presión de muebles.

A380 (AlSi8Cu3)

El A380 es una de las aleaciones de aluminio preferidas en todo el mundo. Al ser fácil de fundir, fuerte y resistente a la corrosión, es perfecto para piezas complejas y de gran importancia.

La razón por la que los muebles utilizan laminado.

• Piezas como los brazos de las sillas, los soportes de las patas y las bases muestran una buena estabilidad dimensional.
• Excelente herramienta que permite crear formas de paredes finas
• Garantiza un buen acabado tras el recubrimiento en polvo o el anodizado
• Un buen equilibrio entre la musculatura y la cantidad de peso que cargas

Aplicaciones:

• Conexiones de la silla para la base
• Espacios donde se reclina el respaldo
• Las articulaciones y bisagras de las patas de una mesa son esenciales

ADC12 es igual que A383

La ADC12 tiene la misma información que la A383 fuera de Japón y se utiliza mucho en la fabricación asiática. El flujo de plástico es mejor que en el A380, y la herramienta muestra resultados superiores produciendo piezas finas o delgadas.

Por qué a menudo se fabrican muebles de este material:

• El proceso permite fabricar piezas tanto pequeñas como detalladas
• Mayor resistencia al agrietamiento en caliente
• Es fácil mecanizar elementos que deben modificarse después de la fundición

Aplicaciones:

• Piezas que unen los cajones al bastidor
• Piezas que realzan el aspecto de su decorado
• Las piezas móviles están integradas en muebles regulables

AlSi9Cu3 (EN AC-46000)

Un tipo de aleación europea con características de solidez, gran tolerancia a la presión y resistencia a la corrosión. Su aplicación más frecuente es en las principales piezas de soporte de un edificio.

¿Por qué es popular para muebles?

• Resistente para su uso en piezas de mobiliario pesadas
• Conductividad térmica sólida, que admite el uso de componentes electrónicos o motores en la electrónica.
• Excelente pulido de la superficie exterior, principalmente tras el anodizado

Aplicaciones:

• Carcasas de motor para escritorios y camas de varias alturas
• Conectores para bastidores de sillas de gran carga
• Soportes integrados para tecnología en diferentes muebles inteligentes

Se incluyen aleaciones como AM60 y AM50

Las aleaciones de aluminio para fundición a presión AlMg se valoran tanto por su gran resistencia a la corrosión como por su flexibilidad. Como son difíciles de fundir, se prefieren para su uso en exteriores o en el agua.

La razón por la que se utiliza en muebles:

• No necesita revestimientos añadidos porque es muy resistente a la corrosión.
• Fácil de transportar pero muy resistente
• Una buena resistencia a los golpes es necesaria a la hora de elegir muebles plegables

Aplicaciones:

• El banco soporta a las personas sentadas al aire libre
• Los marcos de las sillas de patio son importantes.
• Patas de mesa plegables

AlSi10Mg

Esta aleación se encuentra ahora en muchas piezas de alta calidad o precisión de los sectores automovilístico y aeroespacial, y también se utiliza en muebles de primera calidad.

La razón por la que se utiliza en muebles.

• Más fuerte a lo largo de las fibras
• El material tiene una excelente resistencia a la fatiga

Cuando se utiliza con la fabricación aditiva, puede incluirse en componentes de muebles impresos en 3D.

Aplicaciones:

• Componentes esenciales para muebles sencillos de diseño
• Articulaciones de accionamiento para mover el asiento en los sillones reclinables motorizados
• Muebles de exterior exclusivos que deben ser atractivos y resistentes

Cómo elegir la aleación adecuada para sus muebles

Elegir la mejor aleación para su proyecto depende de sus prioridades.

• Céntrate en desarrollar la fuerza:

AlSi9Cu3 y AlSi10Mg son buenas opciones para bastidores ajustables, soportes y carcasas de motor.

• Eficiencia en la fabricación de productos para grandes números:

El A380 es el material elegido para bastidores estándar, conectores y componentes de trabajo en proyectos de gran volumen.

• Con los elementos estéticos como centro del diseño:

Elija ADC12 para cualquier pieza que necesite un aspecto perfectamente acabado, expuesto o detallado.

• Mobiliario de exterior y marino Proporciona:

Utilice aleaciones de AlMg cuando sus piezas vayan a estar expuestas al medio ambiente, como el agua o una mayor humedad.

• Formas nuevas y ligeras de diseñar:

AlSi10Mg debe tenerse en cuenta siempre que se planifique la producción con sistemas aditivos o híbridos.

Tabla comparativa: Aleaciones de aluminio para la fundición a presión de muebles

Por supuesto - ahora, podemos añadir más profundidad a la sección de aleaciones de aluminio en fundición a presión para muebles para fortalecer su guía y hacer que se destaque.

Las aleaciones de aluminio en la fundición inyectada de muebles

Además de la mecánica y la estructura, el conocimiento de los factores económicos, de producción y de sostenibilidad también ayuda a determinar qué aleación utilizar. Es hora de analizar las razones clave por las que las aleaciones de aluminio son especiales para la industria moderna del mueble.

El comportamiento térmico de los materiales para muebles es importante para su uso

Si coloca muebles en el exterior o cerca de equipos que se calientan mucho, deberá tener en cuenta la estabilidad térmica.

• Tanto la A380 como la ADC12 ofrecen un rendimiento constante con pequeños cambios de temperatura, lo que las hace fiables para muchas aplicaciones en interiores y exteriores a la sombra.
• Si quieres tus muebles con LED, conexiones USB o control de temperatura, AlSi10Mg y AlSi9Cu3 son los mejores materiales para el trabajo porque tienen mejor conductividad térmica.

Como el AlMg no se encoge ni cambia de tamaño con la luz solar y soporta el calentamiento y enfriamiento repetidos, es ideal para tumbonas de piscina, hamacas y muebles metálicos de terraza.

Ejemplo:

Con piezas de AlSi10Mg en carcasas ligeras y soportes, los componentes electrónicos de una mesa de este tipo estarían protegidos contra el sobrecalentamiento, lo que se traduce en una mayor seguridad y una vida útil más larga.

El aluminio fundido a presión es útil en muebles porque resiste la corrosión

Gracias a la oxidación, el aluminio puede protegerse de la corrosión. Aun así, añadir algunas aleaciones al cobre puede cambiar su condición de buen o mal conductor:

• Estas aleaciones de aluminio y magnesio presentan la mejor resistencia natural a la corrosión, por lo que son muy adecuadas para entornos costeros y estaciones al aire libre.
• ADC12 y A380 son resistentes a la corrosión tanto en interiores como en exteriores secos, principalmente después de haber sido recubiertos de polvo o anodizados.

El AlSi9Cu3 es resistente, aunque puede corroerse ligeramente si su superficie no se trata adecuadamente. Suele combinarse con un acabado protector para obtener resultados duraderos.

Consejo profesional:

Si una marca de muebles se dirige al mercado de lujo de exteriores, elegir aleaciones que no se oxiden y revestimientos que resistan el sol ayuda a que los muebles duren, reduce las reclamaciones y hace que la marca sea más atractiva.

Capacidad de mecanizado y cambios realizados tras la fundición

Aunque la fundición a presión proporciona piezas casi listas, la mayoría de los muebles requieren ajustes mediante taladrado, roscado o fresado CNC.

• Tanto el ADC12 como el A380 son fáciles de mecanizar, lo que reduce el coste de mano de obra y herramientas para el acabado.
• El AlSi10Mg es muy resistente, pero es difícil de mecanizar hasta que se le aplica el tratamiento térmico adecuado.

El mecanizado de aleaciones de AlMg es relativamente fácil, pero el magnesio puede provocar un reblandecimiento general, por lo que pueden ser necesarias medidas especiales para evitar el desgaste.

Ejemplo real:

Si se utilizan muebles de oficina modulares, los soportes de las patas deben modificarse después de la fundición para que admitan diferentes longitudes de tornillos, y las aleaciones A380 lo hacen posible y económico.

Aspectos a tener en cuenta durante la soldadura y el montaje

Aunque la soldadura de aluminio fundido a presión es poco común debido a su porosidad, a veces se utiliza para ciertos tipos de muebles a medida o arquitectónicos.

• La baja cantidad de cobre en AlSi10Mg y AlMg permite una soldadura más fácil que en otras aleaciones de fundición a presión.
• Más cobre en A380 o AlSi9Cu3 hace que estos materiales sean más propensos a agrietarse durante la soldadura, y pueden soldarse utilizando precalentamiento o fricción.

Buenas prácticas:

Elija aleaciones de acero inoxidable adecuadas para uniones secundarias cuando su diseño contenga soldaduras, o quizá desee diseñar ganchos, canales o salientes de tornillos de fundición en lugar de recurrir a la soldadura.

Las aleaciones pueden aportar una amplia gama de aspectos a los muebles de gama alta

El acabado y el aspecto de un mueble son importantes. Aunque el pulido o el revestimiento funcionan en todo el aluminio, no todas las aleaciones tienen el mismo aspecto cuando están acabadas.

• ADC12 ofrece una superficie superior casi sin poros, por lo que es excelente para piezas de patas y bastidores.
• El A380 se puede moldear, pero es necesario lijarlo o pulirlo antes para conseguir un acabado brillante.
• Como se puede pulir muy suavemente, el AlSi10Mg se utiliza en muebles de diseño y de lujo.

Aplicación:

Con AlSi10Mg, puede conseguir un marco pulido y anodizado para una mesa de centro que combinará a la perfección con cristal, mármol o madera.

¿Qué importancia tiene la reciclabilidad en el diseño de aleaciones?

El aluminio es especialmente atractivo para el diseño de muebles porque es muy fácil de reciclar. Sin embargo, diferentes aleaciones tienen ventajas en un modelo de economía circular.

• Se dispone de varios aviones A380 y ADC12 usados, ya que pueden fabricarse a partir de chatarra reciclada o piezas antiguas. Muy adecuados para productos de fundición en masa mediante procesos en bucle.
• Aunque las aleaciones de AlMg y AlSi10Mg pueden reciclarse, al constituir una parte menor de la chatarra, su recuperación puede requerir una clasificación especial.

Nota medioambiental:

Cualquier marca de muebles que aspire a la certificación LEED o a una etiqueta ecológica debería exigir documentación sobre cómo se fabrican sus piezas de aluminio y su impacto en el medio ambiente a lo largo de su vida útil.

Avances en la fabricación de aleaciones para muebles

Tanto los investigadores como los fabricantes siguen trabajando en aleaciones avanzadas de aluminio para muebles.

• El aluminio se utiliza para piezas cercanas a la electrónica que tienen una buena resistencia al calor
• Las carcasas estancas para muebles inteligentes de alta calidad se fabrican con aleaciones de baja porosidad.
• Composites reforzados con materiales nanométricos para diseños ultraligeros y ultrarresistentes
• Materiales que implican el reciclaje de chatarra postconsumo con trazabilidad conocida
• Puede que no pase mucho tiempo antes de que se fabriquen muebles ligeros, duraderos, resistentes a la corrosión y que puedan reciclarse sin apenas necesidad de acabados adicionales.

Conclusión

La creación de componentes para muebles ha cambiado a mejor gracias a la fundición a presión de aluminio. Aúna resistencia, precisión y versatilidad de diseño, que es lo que requieren los muebles modernos. Tanto la forma como la utilidad de los artículos mejoran con la adición de piezas fundidas a presión. A medida que la gente se preocupa más por la sostenibilidad, es probable que la fundición a presión de aluminio adquiera un papel aún mayor en la industria del mueble. Gracias a esta tecnología, los diseñadores, ingenieros y fabricantes puede fabricar fácilmente muebles que combinan innovación, belleza y durabilidad.