Conceptos erróneos comunes sobre el casting de inversión

En Impro, somos un fabricante líder de piezas y componentes metálicos de ingeniería de alta calidad adecuados para su uso en aplicaciones críticas y exigentes, como las que se encuentran en las industrias aeroespacial, automotriz y de la construcción. Uno de nuestros principales servicios ofrecidos es el casting de inversión. A lo largo de los años, hemos recibido varias preguntas y nos hemos encontrado con numerosos conceptos erróneos sobre el proceso. Los siguientes puntos pretenden responder y abordar algunos de los más comunes.

1. La fundición a la cera perdida solo es adecuada para piezas pequeñas y complejas.

Falso. La fundición a la cera perdida es adecuada tanto para piezas grandes como pequeñas. Algunas de las mayores ventajas del proceso de inversión de fundición se reflejan en la fabricación de piezas de gran tamaño.

2. La tolerancia de fundición de inversión se mantiene como ISO 8062 CT4-CT6.

Falso. En Impro, usamos sol de sílice como nuestro material de carcasa de fundición a la cera perdida para lograr un rango de tolerancia más estricto:CT4-CT6. Sin embargo, según el diseño de la pieza y la tecnología del proceso, es posible que la tolerancia en la pieza terminada no sea tan estricta.

3. La fundición a la cera perdida solo es adecuada para determinadas aleaciones de acero.

Falso. La fundición de inversión se adapta a una amplia gama de metales. En particular, las aleaciones de aluminio, titanio y acero son adecuadas para su uso en dicho proceso.

4. La fundición a la cera perdida es similar al proceso de fundición con molde permanente.

Falso. Los patrones de cera y los moldes cerámicos utilizados para la fundición de inversión se destruyen cuando se producen y retiran las piezas fundidas, respectivamente. Como resultado, se deben crear nuevos patrones de cera y nuevos moldes cerámicos para cada tanda de producción de una pieza fundida por inversión. Por el contrario, los moldes utilizados en las operaciones de fundición de moldeo permanente son reutilizables, lo que permite que los profesionales de la industria los utilicen para muchas series de producción.

5. La fundición de inversión requiere un borrador para la liberación de herramientas.

Falso. En el diseño de una pieza de microfundición, no es necesario incluir un patrón cónico. Dado que el proceso utiliza una suspensión líquida para crear el molde de la pieza, el diseño de la pieza puede presentar casi cualquier forma con un alto grado de libertad con respecto a elementos complejos e intrincados.

6. La fundición de inversión tiene una superficie de separación.

Falso. Tanto el proceso de fundición en arena como el de inversión tienen una etapa de separación. En la fundición en arena, la etapa se refiere al proceso de partir el molde para liberar la pieza terminada y, en la fundición a la cera perdida, se refiere al proceso de fundir la cera para crear el molde cerámico para la producción de piezas. Si bien estos procesos ocurren en diferentes etapas durante su respectiva operación de fundición, la distinción clave radica en el acabado superficial logrado.

• En la fundición en arena:el acto de romper el molde para retirar el producto terminado crea costuras, es decir, superficies de separación, en la pieza. Además de la textura rugosa que deja la arena, esta imperfección de la superficie requiere inversiones en operaciones de acabado adicionales.
• En fundición de inversión: El uso de moldes cerámicos duros permite la producción de piezas más suaves y precisas que requieren muy poco procesamiento secundario.

7. La fundición a la cera perdida es más costosa que un proceso de solo mecanizado.

Falso. Cuando se utiliza junto con los procesos de mecanizado, la fundición de inversión puede reducir los costos de producción. Por ejemplo, se puede producir una pieza de microfundición con tolerancias de pieza razonables y/o combinar componentes de ensamblaje individuales en una sola unidad. Una vez fundida, la pieza puede someterse a mecanizado solo en las áreas críticas. A través de este proceso de producción combinado, los profesionales de la industria pueden reducir el tiempo total y la mano de obra necesarios para producir la pieza.

8. El tiempo de espera para el casting de inversión es más largo que otros procesos.

Falso. El tiempo de entrega se determina en gran medida en función de la pieza. Cuando se fabrica una herramienta de patrón, las piezas simples se pueden completar con un tiempo de entrega de 1 a 2 semanas, mientras que los componentes más complejos pueden demorar de 3 a 4 semanas. En general, los plazos de entrega de la microfusión son competitivos con los de otros procesos de fabricación, ya que pueden reducir la cantidad de mano de obra necesaria al producir componentes que no requieren ensamblaje ni acabado adicionales.

9. El costo de la fundición de precisión siempre es más alto que el de la fundición en arena.

Falso. La fundición en arena requiere un mayor espesor de pared que la fundición a la cera perdida, lo que se traduce en un mayor uso de material y costos relacionados. Además de tener costos de material más bajos, el proceso de fundición por inversión puede producir componentes complejos como una sola pieza, lo que reduce la necesidad de inversión en ensamblaje y acabado adicionales.

10. Las piezas fundidas a la cera perdida tienen un rendimiento de porosidad peor que las piezas forjadas, por lo que no son apropiadas para aplicaciones de alta presión.

Falso. El proceso de microfusión se puede optimizar para mejorar la porosidad y cumplir con los requisitos de presión necesarios. En Impro, podemos producir microfundiciones con capacidades máximas de presión de hasta 400 bar.

11. Cuanto más gruesa sea la pared, menor será la posibilidad de un defecto de fundición.

Falso. El grosor de la pared del componente se determina en función de la estructura de la pieza. Las paredes delgadas no exhibirán porosidad no deseada, siempre que estén a una distancia suficiente de la puerta de vertido. Las paredes con espesor desigual plantean una mayor preocupación, ya que los diferentes espesores afectan las velocidades de enfriamiento de las distintas secciones de la fundición.

12. Un radio de transición más grande es mejor.

Falso. Un radio de transición demasiado grande puede provocar la contracción de la porosidad o el sobrecalentamiento de la pieza acabada.

13. Las propiedades mecánicas de las piezas fundidas por inversión son muy inferiores a las de las piezas laminadas o forjadas.

Falso. Si bien los componentes de fundición de inversión exhiben propiedades mecánicas inferiores en comparación con las piezas laminadas o forjadas, las diferencias entre ellos son relativamente insignificantes y pueden mitigarse en gran medida mediante operaciones de tratamiento térmico y prensado isostático en caliente. En comparación con el forjado y el laminado, el proceso también se adapta a una amplia gama de materiales ferrosos y no ferrosos a costos de producción más bajos para tiradas de bajo volumen.

14. La tecnología de impresión 3D reemplazará al microfundido.

Falso. Aunque la tecnología 3D es útil para producir patrones de microfusión, es poco probable que reemplace la microfusión por completo. Además, el proceso de microfusión es mucho más económico que los procesos de fabricación aditiva y ofrece una mejor calidad de superficie y una acomodación más amplia del material.

En Impro, nos enorgullecemos de nuestros servicios ejemplares de fundición de inversión y nuestro excelente servicio al cliente. Para obtener más información sobre el proceso de fundición por inversión o nuestros servicios y capacidades de fabricación, comuníquese con nosotros hoy.