FUNDICIÓN DE INVERSIÓN CON CERA PERDIDA-

Fabricación de moldes metálicos

En el proceso de fundición a la cera perdida, es necesario destruir tanto el patrón de cera como el molde de la cáscara. Cada fundición requiere un nuevo patrón de cera, por lo que se necesitan patrones de cera impresos en 3D-o moldes para producir patrones de cera. Al fabricar el molde, las tasas de contracción deben calcularse y tenerse en cuenta cuidadosamente, ya que estas contracciones ocurren durante las diferentes etapas de la producción del patrón de cera, el moldeo de la carcasa y la solidificación posterior a la fundición.

Producción de patrones de cera

Se inyecta cera caliente en el molde de metal, se deja enfriar y solidificar, y luego se retira el molde de metal para obtener el patrón de cera. Para estructuras complejas de cavidades internas, se utilizan núcleos cerámicos para formar características funcionales internas. Este proceso de producción es similar a la fundición a presión, pero la fundición a presión utiliza metal fundido, mientras que el proceso de fundición a la cera perdida-utiliza cera líquida.

Ensamblaje de patrón de cera (ensamblaje de árbol)

Se sueldan o ensamblan varios patrones de cera en un bebedero de cera (una barra de cera) para formar un grupo de patrones de cera, creando un sistema de entrada. Este sistema incluye una copa de vertido (la entrada a través de la cual se introduce el metal fundido en el sistema de compuerta).

Fabricación de moldes de concha

El árbol del patrón de cera se sumerge en una suspensión a base de sílice-. Este proceso de inmersión se repite varias veces, se aplican diferentes materiales refractarios antes de cada inmersión y se deja secar y endurecer cada capa. Los recubrimientos secos forman una capa de cerámica alrededor del patrón de cera y el sistema de entrada. Luego, la carcasa de cerámica se calienta hasta que la cera se derrite y se escurre, dejando una cavidad hueca en el interior-esto completa la producción del molde de la carcasa.

desparafinado

Una vez que el molde de la concha se haya endurecido por completo, se debe derretir el conjunto del patrón de cera de la concha. Este paso se llama desparafinado. Existen varios métodos de desparafinado según el método de calentamiento utilizado, siendo los más comunes el método de agua caliente y el método de vapor a alta-presión. Notas importantes: Cuando utilice el método de desparafinado con agua caliente, la abertura de desparafinado debe mirar hacia arriba para que la cera derretida pueda flotar suavemente y la temperatura del agua debe ser lo más alta posible pero sin llegar a hervir. Cuando utilice el método de desparafinado con vapor a alta-presión, la abertura de desparafinado debe mirar hacia abajo para permitir que la cera derretida se drene correctamente.

Cocción del molde de carcasa (precalentamiento)

Los moldes desparafinados se cuecen en un horno. La temperatura del horno aumenta gradualmente hasta 800-1000 grados. Generalmente, los moldes de cáscara hechos con hidrolizado de silicato de etilo requieren temperaturas de cocción más altas, mientras que los hechos con silicato de sodio requieren temperaturas de cocción más bajas. Después de mantenerse a la temperatura objetivo durante un cierto período, los moldes de cáscara se retiran y están listos para verter. Durante la cocción, se queman los restos de cera, impurezas y algo de NaCl (de las carcasas a base de silicato de sodio-); el agua adsorbida y el agua cristalina en la cáscara se eliminan por completo; y el gel de sílice se descompone aún más en SiO₂. Mediante la cocción, el molde de la cáscara gana mayor resistencia y una cavidad interna más limpia.

Fundición (vertido)

Los elementos de aleación se dosifican según el grado de material específico de cada lote de horno. Cuando el acero fundido alcanza la temperatura de vertido, se puede fundir. El acero fundido se vierte en el molde mientras está caliente, fluyendo a través de la copa de vertido y el sistema de compuerta hacia cada cavidad del árbol. El molde de carcasa precalentado permite que el metal fundido fluya más fácilmente a través de secciones delgadas o de paredes delgadas-. Una vez que el metal se enfría y solidifica, se obtienen piezas fundidas de alta-precisión.

Eliminación y limpieza de conchas

Después de la fundición, una vez que el molde y las piezas fundidas se han solidificado y enfriado por completo, se utiliza un equipo de vibración para separar el molde de las piezas fundidas. Después de la eliminación inicial de arena, se realiza un granallado para eliminar la mayor parte de la arena adherida a la superficie de las piezas fundidas. Luego, las piezas fundidas individuales se pueden separar del sistema de compuerta mediante varios métodos de corte.

Rectificado y acabado de puertas

Los restos de compuertas que quedan en las piezas brutas de fundición se eliminan principalmente mediante rectificado con muelas abrasivas o mediante operaciones de mecanizado. Este paso incluye tanto el rectificado aproximado como el rectificado fino, y se debe tener cuidado de no dañar el cuerpo de la pieza durante el rectificado. Las operaciones de acabado posteriores abordan principalmente defectos superficiales que pueden estar presentes en las piezas fundidas, como agujeros de arena, inclusiones de escoria, rebabas, protuberancias y deformaciones. Los métodos principales incluyen esmerilado, reparación por soldadura, enderezamiento y granallado. Después de pasar la inspección visual, las piezas fundidas se transfieren a la línea de producción de tratamiento térmico para diversos procesos de tratamiento térmico.