Introducción y flujo del proceso de fundición a la cera perdida

La fundición de precisión a la cera perdida , también conocida como fundición a la cera perdida , es un proceso de fundición de precisión con una larga historia y todavía se utiliza ampliamente en la actualidad. Puede producir piezas metálicas con formas extremadamente complejas, dimensiones precisas y superficies lisas. El principio básico es: para formar un molde de material refractario con un modelo fusible (fácilmente fusible), el modelo se funde y se pierde antes de verterlo, obteniendo así un molde integral sin superficie de separación. A continuación se detalla el flujo del proceso de fundición de precisión a cera perdida, que se puede dividir en tres etapas principales: etapa de fabricación de moldes, etapa de fabricación de carcasas y etapa de fusión y vertido.

Fase uno: fabricación y montaje de moldes (tratamiento de moldes con cera)

El objetivo de esta etapa es crear un modelo de árbol en cera que tenga exactamente la misma forma que la pieza final.

1.Diseño y fabricación de moldes: En primer lugar, basándose en los dibujos del producto, se fabrica un molde de presión (molde de inyección) utilizando materiales como metal (como acero, aluminio) o silicona. La cavidad de este moldeo por compresión tiene la forma del molde de cera.

2. Molde de inyección de cera :

•Caliente y derrita materiales hechos especialmente a base de cera (como parafina, cera de abejas, plástico, etc.) hasta formar una pasta.

•Inyecte el material de cera pastoso en el molde bajo cierta presión usando una máquina prensadora de cera.

•Después de mantener la presión y enfriar, abra el molde y retire el molde de cera.

3. Recorte del molde de cera :

•El molde de cera retirado tendrá defectos como rebabas y líneas de cierre del molde.

•El operador utiliza una cuchilla de recorte dedicada para recortarlo cuidadosamente y garantizar el tamaño y la forma precisos del molde de cera.

4.Montar el módulo (soldar el árbol de cera) :

•Suelde los múltiples moldes de cera pulidos (como frutas) uno por uno en una varilla de cera central (sistema de vertido) para formar un 'árbol de cera' completo.

•El propósito de ensamblar módulos es mejorar la eficiencia de la producción y se pueden producir múltiples piezas en una sola pieza.

Fase Dos: Fabricación de la Concha (Formación del molde)

El objetivo de esta etapa es construir una capa refractaria sólida fuera del árbol de cera, y la cavidad interna de esta capa será el espacio lleno de metal en el futuro.

1.Desengrasado y limpieza: Para eliminar las manchas de aceite en la superficie del molde de cera y permitir que se adhiera mejor a la lechada, primero se debe realizar el desengrasado y la limpieza.

2.Revestimiento y fabricación de la carcasa: este es el paso más crucial y que requiere más tiempo en la fundición de precisión a la cera perdida, que requiere múltiples repeticiones.

•Paso 1: Recubrimiento: Sumerja el árbol de cera en una suspensión hecha de polvo refractario extremadamente fino (como polvo de circón, polvo de corindón) y aglutinante (como vidrio soluble, sol de sílice, silicato de etilo) para cubrir uniformemente su superficie con una capa de suspensión.

•Paso 2: Lijado: Espolvoree inmediatamente una capa de arena refractaria relativamente gruesa (como arena de mullita o arena de corindón) sobre la capa de revestimiento húmeda. El arenado se lleva a cabo para mejorar la resistencia, la permeabilidad al aire y la estabilidad de la carcasa.

•Paso 3: Secado y endurecimiento: Cuelgue los módulos revestidos y colgados en un ambiente de temperatura y humedad constantes para que se sequen, permitiendo que el adhesivo se cure completamente y forme una capa fuerte resistente al fuego.

•Repita la operación: El proceso anterior de 'recubrimiento → lijado → secado' debe repetirse de 6 a 9 veces o incluso más hasta que la carcasa alcance el espesor requerido (generalmente de 6 a 15 milímetros) y la resistencia.

Fase Tres: Desparafinado, Tostado y Vertido (Obtención del vaciado)

Esta etapa implica transformar la carcasa en un molde moldeable e inyectarle metal fundido.

1. Depilación

•Coloque el módulo de fabricación de corazas completo en un reactor de desparafinado con vapor de alta presión o en un tanque de agua caliente.

•El molde de cera dentro de la carcasa se derrite completamente y se descarga usando agua caliente o vapor, obteniendo así una carcasa resistente al fuego con una cavidad interna. Precisamente de este paso surge el término 'cera perdida'. El material de cera que sale se puede reciclar y reutilizar.

2. Hornear con cáscara

•La cáscara desparafinada se coloca en un horno de tostación a alta temperatura (como 1000-1100°C) para tostarla.

•Objetivo:

(1) Retire la cera residual y la humedad en la carcasa del molde.

(2) Mejorar la resistencia y transpirabilidad de la carcasa.

(3) Precaliente la carcasa del molde para evitar que el metal fundido salpique debido a una diferencia excesiva de temperatura o se enfríe demasiado rápido durante el vertido, asegurando la calidad de la fundición.

3. Fundición y Fundición

•Mientras tanto, el material metálico se funde en un horno de fusión (como un horno de inducción de frecuencia media) y se refina hasta la composición y temperatura requeridas.

•Saque la cáscara del molde al rojo vivo del horno de asado y transfiérala rápidamente al área de vertido.

•Vierta el líquido del metal fundido en la cavidad del molde mientras aún está caliente.

4. Enfriamiento y descascarado

•Deje que el armazón fundido se enfríe naturalmente en el aire o entiérrelo en arena para que se enfríe.

•Después de que el metal se haya solidificado y enfriado, rompa la cubierta exterior mediante vibración o golpe para retirar el módulo de fundición con el sistema de compuerta.

5. Postprocesamiento:

•Corte: Utilice una máquina cortadora con muela abrasiva para cortar piezas fundidas individuales del sistema de compuerta.

• Rectificado: Rectifique los puntos de corte y las puertas y contrahuellas restantes.

•Tratamiento térmico: De acuerdo al material y requerimientos, las piezas fundidas se someten a tratamientos térmicos como recocido, normalizado y templado para mejorar sus propiedades mecánicas.

•Cromo de arena/granallado: Limpie la superficie de la pieza fundida para dejarla suave y limpia.

•Mecanizado e inspección: Lleve a cabo el mecanizado fino necesario y realice la inspección de calidad final mediante medios como la medición dimensional y pruebas no destructivas (como pruebas de rayos X y fluorescencia).