¿Cómo terminar el producto fundido de la casting de cera perdida?

Los perdidos Casting de cera, también conocido como casting de inversión, es un proceso de fabricación de tiempo, honrado y muy preciso que se ha utilizado durante siglos para crear productos fundidos intrincados y de alta calidad. Como proveedor profesional de casting de cera perdida, estoy emocionado de compartir con ustedes los pasos detallados sobre cómo terminar un producto fundido de la casting de cera perdida.

1. Creación de patrones

El primer paso en el proceso de fundición de cera perdido es la creación de patrones. Los patrones generalmente están hechos de cera, como implica el nombre de "fundición de cera perdida". Wax tiene varias ventajas, como ser fácil de dar forma, tener un punto de fusión bajo y poder replicar los detalles finos con precisión.

Existen diferentes métodos para crear patrones de cera. Una forma común es usar molduras de inyección. En este método, la cera fundida se inyecta en una cavidad de moho que tiene la forma exacta del producto deseado. El molde generalmente está hecho de metal o silicona, que puede resistir la presión de la cera inyectada. Después de que la cera se enfría y se solidifica, se abre el molde y se elimina el patrón de cera.

Otro método es la mano: talla. Esto a menudo se usa para crear patrones únicos o únicos. Los artesanos expertos usan herramientas especializadas para tallar la cera en la forma deseada, agregando detalles finos y texturas a mano.

2. Asamblea de patrones de cera

Una vez que se crean los patrones de cera individuales, se ensamblan en un bisquino central. El Sprue actúa como un canal a través del cual el metal fundido fluirá hacia el molde durante el proceso de fundición. Se pueden unir múltiples patrones de cera al sprue para crear un árbol de cera, lo que permite la fundición simultánea de múltiples partes.

Los patrones de cera están unidos al sprue con soldadura de cera o derritiendo un área pequeña de la cera y presionando el patrón sobre el bisquee. Se debe tener cuidado para garantizar que los patrones estén correctamente alineados y adjuntos de forma segura para evitar cualquier movimiento o desprendimiento durante los pasos posteriores.

3. Edificio de conchas

Después de ensamblar el árbol de cera, es hora de construir la carcasa de cerámica alrededor de los patrones de cera. Este es un proceso de múltiples pasos que implica sumergir el árbol de cera en una lechada de cerámica y luego recubrirlo con una capa de arena refractaria.

La lechada de cerámica es una mezcla de polvo de cerámica fina y una carpeta. El árbol de cera se sumerge primero en la lechada, asegurando que todas las superficies de los patrones de cera estén completamente recubiertas. Luego, está cubierto con una capa de arena fina, que se adhiere a la lechada húmeda. Este proceso se repite varias veces, con cada capa de lechada y arena que se suma al grosor y la fuerza de la cáscara.

A medida que se acumula la carcasa, se puede usar arena más gruesa para que las capas externas proporcionen fuerza adicional. El proceso de construcción de conchas generalmente tarda varios días en completarse, ya que cada capa necesita secarse y endurecerse antes de que se pueda aplicar el próximo.

4. Rociando

Una vez que la carcasa de cerámica está completamente formada y endurecida, el siguiente paso es la rocianza. Esto implica eliminar la cera del interior del caparazón, dejando atrás una cavidad en forma del producto fundido deseado.

Existen varios métodos de despido. Un método común es el autoclave de vapor. La carcasa de cerámica se coloca en un autoclave, y se introduce vapor de alta presión. El calor del vapor derrite la cera, que luego drena de la cáscara a través del bañador.

Otro método es disparar en un horno. La carcasa se calienta en un horno a una temperatura lo suficientemente alta como para derretir y vaporizar la cera. Los vapores de cera escapan a través de la cáscara de cerámica porosa, dejando atrás una cavidad limpia.

5. Melto y vertido de metal

Después de que se ha eliminado la cera, la carcasa de cerámica está lista para la fundición de metal. El tipo de metal utilizado depende de los requisitos del producto final. Los metales comunes utilizados en la fundición de cera perdida incluyen acero inoxidable, bronce, aluminio y titanio.

El metal se derrite en un horno a una temperatura específica dependiendo de su punto de fusión. Por ejemplo, el acero inoxidable generalmente debe derretirse a una temperatura de alrededor de 1500 - 1600 ° C. Una vez que el metal está completamente derretido y ha alcanzado la temperatura y la fluidez apropiadas, se vierte en la cubierta de cerámica prefundida.

El proceso de vertido debe controlarse cuidadosamente para garantizar que el metal fundido llene la cavidad de manera total y uniforme, sin burbujas de aire ni vacíos. El vertido por gravedad es un método común, donde el metal fundido simplemente se vierte en la cubierta bajo la fuerza de la gravedad. En algunos casos, el vacío o el vertido de presión se pueden usar para mejorar la calidad de la fundición.

6. Enfriamiento y eliminación de concha

Después de que el metal se ha vertido en la cáscara, se deja enfriar y solidificar. La velocidad de enfriamiento es un factor importante que puede afectar la microestructura y las propiedades del producto fundido. El enfriamiento lento puede provocar una estructura de grano más gruesa, mientras que el enfriamiento rápido puede producir una estructura de grano más fina, lo que puede mejorar la resistencia y la dureza del producto.

Una vez que el metal se ha solidificado completamente, se elimina la carcasa de cerámica. Esto se puede hacer mediante medios mecánicos, como usar un martillo o chasquido de arena, para separar la cáscara del metal fundido. Se debe tener cuidado de no dañar el producto fundido durante el proceso de eliminación de concha.

7. Operaciones de acabado

Después de que se retira el caparazón, el producto fundido sufre una serie de operaciones de acabado para lograr la apariencia final deseada y la precisión dimensional.

Uno de los primeros pasos de acabado es cortar el bañador y cualquier otra puertas de fundición. Esto generalmente se hace usando una sierra o una antorcha de corte. Luego, la superficie del producto fundido está molido y pulida para eliminar los bordes ásperos, las imperfecciones de la superficie y las marcas de fundición.

También se pueden requerir operaciones de mecanizado para lograr las dimensiones y tolerancias precisas especificadas por el cliente. Esto puede incluir giro, fresado, perforación y tapping, dependiendo del diseño del producto.

El tratamiento térmico puede aplicarse para mejorar las propiedades mecánicas del producto fundido. Por ejemplo, el recocido se puede usar para aliviar el estrés interno y mejorar la ductilidad, mientras que el enfriamiento y el templado pueden aumentar la dureza y la resistencia del metal.

8. Inspección de calidad

Antes de que el producto fundido esté listo para la entrega, sufre una inspección exhaustiva de calidad. Esto incluye inspección visual para verificar cualquier defecto superficial, como grietas, porosidad o inclusiones. La inspección dimensional también se lleva a cabo utilizando herramientas de medición de precisión, como pinzas, micrómetros y máquinas de medición de coordenadas (CMM), para garantizar que el producto cumpla con las tolerancias especificadas.

Los métodos de prueba no destructivos, como la prueba ultrasónica, la prueba de rayos x y la prueba de partículas magnéticas, pueden usarse para detectar defectos internos que no son visibles a simple vista.

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Referencias

• "Manual de casting de inversión" de Peter F. McLean
• "La ciencia e ingeniería de los materiales" de Donald R. Askeland y Pradeep P. Phule
• "Foundry Technology" de AK Biswas