Fundición por inversión: Proceso y principios

Hoy hablaré sobre los principios de funcionamiento del proceso de fundición por inversión. Anteriormente se publicó un artículo sobre fundición evaporativa.

Pasos de la fundición por inversión

El primer paso de este proceso es crear un modelo de cera; típicamente se hace inyectando cera en una herramienta o troquel metálico. Debido a la evolución de la fabricación de modelos aditivos, también puede imprimirse. En el mundo del arte, los artistas tallan piezas de modelo de un bloque de cera. Finalmente, en una situación donde se necesita fundición múltiple, se hace una herramienta de silicona a partir de la escultura del artista y se vierte e inyecta cera en la cavidad resultante.

El segundo paso es el ensamblaje de la cera en forma de árbol; típicamente es antieconómico producir piezas pequeñas una a la vez. El ensamblaje se lleva a cabo uniendo un modelo de cera a una parte llamada "colada de cera".

La colada proporciona una superficie de montaje para ensamblar modelos en un solo molde. También proporciona un camino de flujo para la aleación fundida en el vacío creado por el modelo de cera. La cera entre el modelo y la colada se llama "canales". Porque regula la dirección y el flujo de la aleación en los vacíos creados por el modelo.

El tercer paso es la construcción de la cubierta. Se logra sumergiendo un árbol de cera en una cubierta cerámica. Eventualmente se convierte en el molde en el que se verterá la aleación. Después de sumergir el árbol de cera en un baño o lechada cerámica, se aplica arena fina o estuco a la superficie húmeda. Este proceso se realiza dos veces o hasta que se forma una capa de molde cerámico en el modelo de cera. La capa debe ser capaz de soportar los esfuerzos del proceso de fundición. La siguiente etapa se realiza después de que el molde se seca.

El siguiente paso se conoce como descerado o burnout. Se lleva a cabo antes de verter el metal fundido en el molde, ayudando a remover el modelo de cera dejando la forma en la cubierta cerámica. Típicamente se logra usando un autoclave de descerado al vapor para fundir la cera. Un autoclave es una olla a presión industrial grande.

Mira el video abajo para aprender más sobre el funcionamiento de la fundición por inversión:

Otro método es usando un horno de fuego rápido para fundir y quemar la cera. Estos dos métodos de descerado se usan en la mayoría de las fundiciones porque ofrecen la ventaja de opciones; El método de autoclave remueve la mayoría de la cera, que puede ser reacondicionada y reutilizada. Mientras que el fuego rápido quema la cera residual y cura la cubierta, preparándola para la fundición.

El paso final es verter el metal líquido. Esto se hace después de que el molde o cubierta cerámica se precalienta a una temperatura específica. Ayuda a prevenir que la aleación se solidifique antes de que todo el molde esté lleno. El metal se funde en un crisol por fusión por inducción. La fusión por inducción es una corriente eléctrica de alta frecuencia, creando un campo magnético alrededor de la aleación y generando un campo eléctrico dentro del metal (corriente de Foucault). La corriente de Foucault calienta la aleación debido a la resistencia eléctrica del material.

Después de que las aleaciones se calientan a una temperatura específica, se vierten en el molde cerámico, luego se deja enfriar el molde.

Y eso es todo para este artículo, principios de funcionamiento de la fundición por inversión. Espero que disfrutes la lectura. ¡Haz preguntas libremente y no olvides compartir! ¡Gracias por leer!