¿Cómo se fabrican las piezas de fundición de inversión?

¿Qué son las piezas de fundición de precisión?

Las piezas de fundición de inversión son los productos que se fabrican mediante fundición de inversión y generalmente se utilizan como componentes o accesorios de las máquinas o dispositivos más grandes o más sofisticados. Las piezas de fundición a la cera perdida pueden ser ferrosas o no ferrosas, como hierro fundido, acero inoxidable, titanio o acero al carbono, por nombrar algunas. La capacidad de la fundición de inversión supera a otros métodos de fundición, ya que permite fundir una variedad de materiales y es capaz de fabricar varios productos con formas intrincadas al mismo tiempo, lo que da como resultado la versatilidad de las piezas de fundición de inversión.

Además de los materiales versátiles para los que puede funcionar el microfundido, las piezas de microfundido se pueden fabricar en un amplio rango de peso, que puede ser desde al menos unos pocos gramos hasta casi una tonelada métrica. Esto amplía aún más el número de aplicaciones disponibles de las piezas de microfusión. En resumen, los materiales disponibles y el rango de peso de las piezas de microfusión hacen que este método de fundición sea común y práctico en las industrias que producen una variedad de componentes y accesorios.

¿Qué es el casting de inversión?

La fundición de inversión también se conoce como fundición a la cera perdida. Como sugiere el nombre, es el proceso de fundición de los productos finales mediante la eliminación de la cera, y los productos, o las piezas de fundición de inversión, serían casi los prototipos virtuales del molde de cera que se fabrica según los requisitos.

Antes de que la cera se pierda o se elimine, existen algunos procesos que conforman el molde de cera, que incluyen la fundición del patrón de cera, el ensamblaje del patrón de cera, la configuración de la cubierta de cerámica y la eliminación del ensamblaje de cera. Una vez que se han llevado a cabo estos procesos, el ensamblaje del patrón de cera se cubriría con una capa de cerámica, que luego se transferiría al molde de cerámica.

Fundición de patrones de cera

Durante este proceso, la cera se vierte en varios moldes de inyección de aluminio, que son las secciones parciales de las piezas de fundición de inversión. Una vez que la cera en los moldes de inyección de aluminio se solidifique, los patrones formados de la cera se eliminarán de estos moldes de inyección de aluminio y se transferirán al sitio de trabajo del nido.

Montaje de patrones de cera

Este proceso se puede considerar como la formación inicial de las piezas de microfusión, ya que el ensamblaje que se hace con los patrones de cera que se unen sería el prototipo del producto final. Los patrones de cera solidificada se sumergen en hierro caliente para permitir que estos patrones se unan a otras partes, hasta que se completa el prototipo final, que se denomina sistema de entrega de metal.

Configuración de la carcasa de cerámica

Una vez que se hace el prototipo, se sumerge en una solución cerámica que se llama lechada y se fortalece con estuco de arena. Este proceso se repetiría varias veces hasta lograr el espesor deseado. Después de que el ensamblaje de cera impregnado con lechada y estuco de arena se seque después de unos cinco días, la configuración de la cubierta de cerámica está terminada.

Extracción del conjunto de cera

Este proceso es el verdadero proceso de cera perdida, que consiste en eliminar la cera dentro de la cubierta de cerámica calentando y derritiendo la cera en el autoclave, y la cubierta de cerámica quedaría revelada después.

Cuando la cera se quita el ensamblaje, luego el proceso de fundición seguiría eso. El conjunto de cera retirado es el prototipo de la pieza de fundición de inversión, por lo que el espacio que queda dentro de la cubierta de cerámica se llenaría con metal fundido. Una vez que el metal fundido se enfría y se endurece después de algunas horas, la cubierta de cerámica exterior se rompería y luego se presentaría la forma aproximada de la pieza de fundición de inversión. En este proceso, las piezas de microfundición normalmente están libres de trabajos de mecanizado adicionales, excepto el alisado de los acabados superficiales, ya que son casi lo que se supone que deben ser.

¿Para qué se pueden utilizar las piezas de fundición de precisión?

Los materiales que se pueden utilizar para componer las piezas de microfusión pueden ser hierro fundido, acero inoxidable, titanio, acero al carbono u otras aleaciones a base de hierro, aluminio, níquel, cobalto, titanio y cobre. El hierro fundido es eléctricamente conductor, lo que hace que las piezas de microfundición que están hechas de hierro fundido o las aleaciones que contienen hierro sean adecuadas para ser aplicadas a otros trabajos de mecanizado orientados a la energía eléctrica, como la producción de electrodos.

Las piezas de fundición de inversión que están hechas de acero inoxidable son diversas, ya que el acero inoxidable es capaz de resistir altas temperaturas y altas presiones. Esto llevó a que las piezas de fundición de inversión de acero inoxidable se usaran ampliamente en las industrias automotriz, aeroespacial y médica, o en los sistemas de plomería y bombeo. En cuanto a las piezas de fundición de inversión de titanio o las piezas que están hechas de aleaciones de titanio son buenas en resistencia a la corrosión, lo que significa que son duraderas sin que el agua u otros fluidos las corroan fácilmente. Esto permite que estas piezas de microfundición se apliquen en las industrias de piezas de vehículos, instrumentos musicales, medicina, petróleo y gas.

Además, las piezas de microfundición que están hechas de acero al carbono o las aleaciones que contienen El carbono se puede separar en tres niveles según la cantidad de carbono y las diferentes características que tienen, incluidos los aceros con bajo contenido de carbono (<0,20 % C), los aceros con medio carbono (0,20 a 0,50 % C) y los aceros con alto contenido de carbono. (> 0,50%C). Los aceros con bajo contenido de carbono contienen la menor cantidad de carbono, pero la resistencia a la tracción, la ductilidad, la resistencia a la abrasión y la dureza se pueden mejorar después de calentarlos.

Los aceros de medio carbono contienen más carbono que los primeros, y se potencian aún más las características que se mencionan, lo que permite realizar trabajos de mecanizado secundario. Además, los aceros con alto contenido de carbono, que contienen la mayor cantidad de carbono, son adecuados para fabricar resortes u otras aplicaciones de servicio pesado.

¿Cuáles son las ventajas del casting de inversión?

La integridad de las piezas de fundición de inversión

Dado que la cubierta de cerámica final se forma mediante el ensamblaje de varios patrones de cera, aunque los procesos requieren más tiempo y esfuerzo, las piezas de fundición de inversión se forman con una de fundición de inversión. En otras palabras, las piezas que están hechas de fundición a la cera perdida no se forman combinando varias secciones del molde, lo que puede dejar líneas parciales en los productos. En cambio, la fundición de inversión ofrece la integridad óptima para los productos que fabrica.

Amplias Gamas de Tamaños y Pesos de los Productos Finales

Como las diversas piezas de microfusión que están disponibles para ser fundidas por este método, los rangos de tamaño y peso de los productos que se pueden fabricar son muy amplios, lo que significa que ya sea un componente pequeño o una parte más grande y completa del la aplicación se puede realizar mediante fundición de inversión.

Permite piezas de fundición complejas o sofisticadas

Esto está relacionado con las formas de las piezas de fundición de inversión. A pesar de que los procesos de microfusión son relativamente más complicados que otros métodos, este método permite fundir piezas más complejas o sofisticadas, lo cual es una de las mejores ventajas de la microfusión.