Fundición a la Cera Perdida: Cómo se Fabrican los Productos Metálicos

¿Qué son los Productos de Fundición a la Cera Perdida?

Los productos de fundición a la cera perdida son los productos metálicos que se fabrican utilizando la técnica de fundición a la cera perdida. La fundición a la cera perdida también se llama el proceso de "cera perdida", que es uno de los métodos de fundición de metal más antiguos que existen en la actualidad. El método de fundición a la cera perdida implica verter el metal fundido en un molde para dar forma al metal en el diseño deseado.

En los días antiguos cuando la fundición a la cera perdida no hacía mucho que se había inventado, los egipcios y los chinos usaban cera de abejas como material principal en el proceso de fundición para hacer productos de fundición a la cera perdida. En los días modernos, se usan varios tipos de cera en dicho proceso; además, otros materiales refractarios y las aleaciones metálicas también se usan para fabricar los productos relacionados.

¿Cómo Funciona la Fundición a la Cera Perdida?

Para llevar a cabo un proceso de fundición a la cera perdida, se incluyen ciertos pasos. Los tres componentes básicos para lograr el proceso son el material a fundir, la cera para crear el patrón, y el molde (die) para moldear los productos de fundición a la cera perdida. Antes de alimentar el material a fundir, ceras especiales se inyectarán primero en los moldes para crear el patrón. Para completar el patrón, se involucran múltiples ceras. Cuanto más intrincados y complejos son los patrones, más ceras se usan en esta etapa. Los patrones de cera formarán un ensamblaje completo que se llama árbol.

La inversión en este proceso se refiere al paso en que el ensamblaje se sumerge en la lechada cerámica de alta calidad. Se construirá un recubrimiento adicional de partículas cerámicas gruesas. La cera se derretirá del molde para dejar una carcasa cerámica delgada y hueca en esta etapa. Después de que se crea la carcasa, los moldes se calentarán para remover cualquier otra cera restante en los moldes. Esto es exactamente por qué se llama proceso de cera perdida. El calentamiento también puede mejorar la durabilidad de los moldes finales.

Después de la preparación y configuración de los moldes, el metal fundido se verterá en los moldes antes de que se enfríen. Una vez que los moldes se enfríen adecuadamente, se romperán abiertos para que se puedan obtener los productos de fundición. Dependiendo del estado de los productos fabricados, ciertas operaciones de acabado pueden ser requeridas, como rectificado, chorro de arena o tratamiento térmico. Sin embargo, estos son los pasos esenciales en un proceso de fundición a la cera perdida.

Aplicaciones de la Fundición a la Cera Perdida

El método de fundición a la cera perdida es uno de los métodos de fundición de metal más confiables para fabricar componentes metálicos. Dado que las piezas metálicas pueden fundirse en casi cualquier forma posible, la aplicación de la fundición a la cera perdida es casi ilimitada. De hecho, algunos productos hechos de fundición a la cera perdida están muy cerca de nuestra vida diaria.

Primero, hay dispositivos e instrumentos médicos que se fabrican con el proceso de fundición a la cera perdida. Este método es ideal para aparatos médicos porque los instrumentos médicos deben estar hechos completamente del mismo material, como aluminio. El aluminio es un medio adecuado para este enfoque. Los productos hechos de fundición a la cera perdida son partes de camas de hospital, bomba de oxígeno, bomba de insulina, monitores y herramientas quirúrgicas manuales.

Otro producto resultante común son las luces exteriores, como los semáforos. El proceso de fundición a la cera perdida es ideal para fabricar las partes de las luces exteriores porque el método es rentable y permite la producción de alto volumen de materiales metálicos de alta calidad. La propiedad térmica y la rigidez del material metálico hacen posible soportar la luz así como los cambios climáticos.

La otra aplicación común de la fundición a la cera perdida es en entornos industriales. El proceso de fundición a la cera perdida puede fabricar piezas de alta calidad en un corto período de tiempo. Como resultado, las maquinarias y sistemas mecánicos que se pueden ver en un entorno industrial, como una línea de producción o una línea de ensamblaje, a menudo se fabrican usando dicho proceso. La precisión es requerida en tales entornos y la fundición a la cera perdida es justamente capaz de ofrecer la precisión que necesitan.

Beneficios de la Fundición a la Cera Perdida

La ventaja más valiosa de la fundición a la cera perdida es que este proceso hace posible fabricar productos en formas relativamente más complejas y delicadas. Además, los componentes hechos con el método de fundición a la cera perdida vienen sin líneas de partición. Las líneas de partición son los bordes excesivos que se forman en el espacio entre dos mitades de molde. Las líneas de partición se forman cuando los moldes se hacen sin excelente precisión. Las líneas no son deseadas ya que la presentación de las partes así como su función se ven comprometidas.

La otra ventaja de la fundición a la cera perdida es que puede aplicarse para una amplia gama de materiales, no solo para aleaciones metálicas sino también para materiales basados en petróleo. Los productos de fundición a la cera perdida comúnmente se fabrican a partir de aleaciones de aluminio, bronce, hierro fundido, acero al carbono o acero inoxidable, etc. Este enfoque de fundición es aplicable para materiales ferrosos o no ferrosos y materiales que no son fáciles de mecanizar.

Los resultados de la fundición a la cera perdida son ideales. Los productos de fundición a la cera perdida usualmente vienen con muy buena precisión dimensional. Es un método de fundición rentable también porque el método permite tanto procesos de fabricación de bajo como de alto volumen. Como resultado, el proceso de fundición a la cera perdida sigue incluido en varias líneas de producción industrial. Al aplicar el proceso de fundición a la cera perdida, el costo de producción se reduce efectivamente. El desperdicio se minimiza y los productos no requieren mucho ensamblaje.

Para concluir, dado que la naturaleza de la fundición a la cera perdida es crear formas, la fundición a la cera perdida usualmente no necesita un proceso de mecanizado secundario. El costo en producción se reduce por tanto en ciertos aspectos: no se necesita operación adicional, se permite menos desperdicio de material, el tiempo de producción se reduce, y la calidad garantizada de las piezas fabricadas.