Acabado superficial de microfundición

Una de las razones para elegir la fundición de inversión sobre otros procesos de fundición es su acabado superficial superior. Esta publicación de blog analizará de qué se trata el proceso que da como resultado estos acabados, los acabados que se pueden lograr y los beneficios de un mejor acabado.

Reflejar la superficie

El proceso de microfusión comienza con una réplica en cera de la pieza que se va a moldear. Este está recubierto con un material refractario cerámico húmedo (una cerámica resistente al calor) que se seca y forma una capa dura. La cera se derrite, lo que deja una cavidad para rellenar con metal fundido. Una vez que se ha solidificado, la cubierta de cerámica se rompe para revelar la pieza fundida.

La forma y los acabados de esta pieza reflejan los de la cavidad formada por la carcasa. Eso a su vez depende de la precisión y la textura del patrón de cera. Esto significa que el acabado de la superficie de la cera se reproduce en la fundición de metal, con una advertencia importante:el material refractario cerámico está compuesto de partículas que agregan un pequeño grado de rugosidad a lo que de otro modo podría ser una superficie muy suave.

Acabado superficial alcanzable mediante fundición a la cera perdida

Por costo, velocidad y resistencia, la cubierta de cerámica se construye a partir de múltiples capas. La primera capa que se aplica es la capa frontal, y aquí es donde el tamaño de las partículas determina el acabado. En capas posteriores, el objetivo es agregar fuerza a la cubierta.

Las partículas más finas en el material cerámico producen una superficie más suave. Un beneficio adicional es que pueden adaptarse mejor a los cambios en la geometría de la superficie, lo que ayuda a reproducir los detalles finos.

Las operaciones especializadas de fundición de inversión pueden lograr acabados superficiales del orden de 60 a 200 μin y mantener 125 μin (3,2 μm Ra) en la mayoría de los lugares. Como referencia, una buena superficie fresada, en la que las líneas de mecanizado son apenas visibles, tiene un acabado de alrededor de 125 μin (3,2 μm Ra). En otras palabras, la fundición por inversión puede producir una superficie tan suave como la que ha sido fresada. A modo de comparación, un buen acabado superficial de la fundición en arena es de 250 μin (6,4 μm Ra).

Beneficios de una superficie de fundición de inversión

La capacidad de reproducir los detalles finos de un patrón de cera ofrece una gran cantidad de beneficios. Estos se pueden categorizar como aquellos que ahorran dinero en otras partes del proceso de fabricación y aquellos que mejoran la funcionalidad o la apariencia.

Los ahorros de costos resultan principalmente de una reducción en el mecanizado secundario. Las superficies utilizadas para el montaje o el sellado aún necesitarán algo de remoción de metal, pero esto será menor y, por lo tanto, más rápido que con otros procesos de fundición. (Otro beneficio es que el mecanizado reducido generalmente acorta el tiempo de entrega de fabricación).

Además, las superficies de inversión generalmente toman bien la pintura y se necesita poca preparación aparte del desengrasado. Del mismo modo, las piezas que se van a enchapar necesitan menos pulido que las producidas por otros procesos de fundición.

Los beneficios de funcionalidad y apariencia resultan de poder reproducir detalles finos. Los logotipos y las marcas de identificación son ejemplos, y colocarlos en la fundición evita el costo de otros procesos de marcado.

Algunas piezas de fundición de inversión se mejoran mediante la creación de una textura o patrón de superficie específico. Esto nuevamente se hace poniendo la textura sobre la superficie de la cera. Por ejemplo, se puede usar una superficie ondulada para ayudar con la retención de aceite.

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La fundición de inversión reduce la necesidad de operaciones de mecanizado secundarias y puede incorporar detalles finos que ahorran costos en otros lugares. Esto se debe a su capacidad para producir una superficie de fundición de baja rugosidad, que a su vez es una función del patrón de cera y los procesos de producción de la cubierta de cerámica.

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