Dominando la formación de la cubierta en fundición a la cera perdida: Guía para precisión y calidad

La fundición a la cera perdida es un proceso de fundición sofisticado que produce formas intrincadas manteniendo una alta precisión dimensional y calidad superficial. Este proceso puede utilizarse para fundir casi cualquier metal, satisfaciendo los requisitos de aplicación en diversos mercados finales.

Este proceso de conformado de metales generalmente implica el uso de un modelo de cera rodeado por una cubierta cerámica para formar un molde cerámico. Una vez que la cubierta cerámica está seca, la cera se funde y se extrae, formándose el molde cerámico. A continuación, se vierte metal fundido en el molde cerámico para formar el componente de fundición.

Posteriormente, se retira el molde cerámico y se obtienen los componentes de fundición. Algunas fundiciones a la cera perdida requieren un proceso de mecanizado secundario después de la fundición. Este artículo analiza la parte del proceso de fabricación de la cubierta cerámica.

¿Cómo se fabrica la cubierta?

Normalmente, el proceso de fabricación de la cubierta comienza con una mezcla líquida de cera que se inyecta en un molde. Tras el enfriamiento, la cera se extrae del molde y servirá como modelo para las cubiertas. Se fabrican varios modelos de cera, que luego se unen a una varilla central (sprue), formando una especie de árbol.

El árbol con los modelos de cera se sumerge en una lechada cerámica (compuesta por sílice de grano fino, agua y algún tipo de aglutinante) y luego se recubre con arena o estuco. A medida que las capas se secan, se repiten los pasos de inmersión y recubrimiento hasta que la cubierta alcanza el espesor necesario para el tamaño y la configuración de la fundición.

Una vez completada, se utiliza algún tipo de proceso de calentamiento para eliminar la cera del molde. Un procedimiento de calentamiento común es el uso de un autoclave o dispositivo de calentamiento por vapor. La temperatura para la descerado debe ser suficiente para fundir la cera y precalentar el molde para la fundición.

La cubierta se cuece luego en un horno para fortalecerla y eliminar cualquier residuo de cera restante. La cubierta cocida, con una cavidad con la forma de la pieza deseada, es lo suficientemente resistente para soportar los rigores del proceso de fundición. Se coloca en una cama de arena y el material fundido se vierte en la cubierta.

La cubierta se retira y la pieza está lista para el acabado. Los métodos utilizados para retirar la cubierta pueden incluir martillo, mesa de vibración, chorros de agua a alta presión, disolventes químicos o una máquina de desmoldeo. La cubierta se mantiene en posición para garantizar la uniformidad del proceso de extracción.

Las inconsistencias en el espesor de la cubierta pueden causar estragos y provocar defectos de fundición, pero afortunadamente estos procesos ahora se realizan mediante máquinas robóticas altamente programables. Son extremadamente fiables y eliminan errores de recubrimiento y estabilidad que a veces se asocian con operaciones manuales. El equipo robótico es capaz de realizar recubrimiento automático de 360 grados, estucado y colgado en línea de suspensión con mínima intervención humana, y puede operar 24 horas al día, siete días a la semana.

Beneficios de los moldes de cubierta

La arena de sílice utilizada para el moldeo por cubierta es muy fina. En lugar de usar un aglutinante de arcilla, la arena recibe un recubrimiento fino de resina fenólica que es lo que se funde para formar la cubierta. El principal beneficio de esta arena más fina es que se adapta más fielmente a los detalles finos de la superficie del modelo, y proporciona una superficie más lisa para el metal. Otros beneficios incluyen:

• Funciona para metales ferrosos y no ferrosos
• Reproduce detalles finos de superficie
• Puede mantener tolerancias ajustadas
• Deja un acabado superficial liso

Más información sobre la fabricación de cubiertas para fundición a la cera perdida

La cuidadosa fabricación de la cubierta es una parte esencial del proceso de fundición a la cera perdida. La resistencia de la cubierta debe ser suficiente para soportar todos los procedimientos de fundición, pero lo bastante maleable para permitir que el material fundido adopte la forma final deseada. Los múltiples procesos de inmersión y recubrimiento con estuco son necesarios para garantizar la estabilidad y durabilidad de la cubierta para la fundición.

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