Como são feitas as peças de fundição de investimento?

O que são peças de fundição de investimento?

As peças de microfusão são os produtos que são feitos por microfusão e geralmente são usados ​​como componentes ou acessórios de máquinas ou dispositivos maiores ou mais sofisticados. As peças de microfusão podem ser ferrosas ou não ferrosas, incluindo ferro fundido, aço inoxidável, titânio ou aço carbono, para citar alguns. A capacidade da microfusão supera outros métodos de fundição, pois permite a fundição de uma variedade de materiais e é capaz de fazer vários produtos com formas complexas ao mesmo tempo, o que resulta na versatilidade das peças de microfusão.

Além dos materiais versáteis para os quais a microfusão pode trabalhar, as peças microfundidas podem ser fabricadas em uma ampla faixa de peso, que pode ser de pelo menos alguns gramas e até quase uma tonelada métrica. Isso expande ainda mais o número de aplicações disponíveis das peças de microfusão. Em suma, os materiais disponíveis e a faixa de peso das peças de microfusão tornam este método de fundição comum e prático nas indústrias que produzem uma variedade de componentes e acessórios.

O que é fundição de investimento?

A fundição de investimento também é conhecida como fundição por cera perdida. Como o nome sugere, é o processo de fundição dos produtos finais através da remoção de cera, e os produtos, ou as peças de microfusão, seriam quase os protótipos virtuais do molde de cera que é feito dependendo dos requisitos.

Antes que a cera seja perdida ou removida, existem alguns processos que compõem o molde de cera, incluindo fundição do padrão de cera, montagem do padrão de cera, configuração do invólucro de cerâmica e remoção do conjunto de cera. Uma vez realizados esses processos, a montagem do padrão de cera seria coberta por um invólucro cerâmico, que seria então transferido para o molde cerâmico.

Fundição de padrão de cera

Durante este processo, a cera é vazada em várias matrizes de injeção de alumínio, que são as seções parciais das peças de microfusão. Uma vez que a cera nas matrizes de injeção de alumínio esteja solidificada, os padrões formados da cera seriam removidos dessas matrizes de injeção de alumínio e transferidos para o local de trabalho do ninho.

Montagem do padrão de cera

Este processo pode ser considerado como a formação inicial das peças de microfusão, uma vez que a montagem que é feita com os padrões de cera unidos seria o protótipo do produto final. Os padrões de cera solidificada seriam mergulhados em ferro quente para permitir que esses padrões fossem anexados a outras peças, até que o protótipo final fosse concluído, que é chamado de sistema de entrega de metal.

Configuração do invólucro de cerâmica

Feito o protótipo, ele seria imerso em uma solução cerâmica chamada slurry e reforçada com estuque de areia. Este processo seria repetido algumas vezes até que a espessura desejada fosse alcançada. Após a secagem do conjunto de cera impregnado com lama e estuque de areia após cerca de cinco dias, a configuração da casca cerâmica está finalizada.

Remoção do conjunto de cera

Este processo é o verdadeiro processo de cera perdida, que consiste em remover a cera dentro da casca de cerâmica aquecendo e derretendo a cera na autoclave, e a casca de cerâmica seria revelada posteriormente.

Quando a cera montagem é removida, então o processo de fundição seguiria isso. O conjunto de cera removido é o protótipo da peça de microfusão, de modo que o espaço que fica para trás dentro do invólucro cerâmico seria então preenchido com metal fundido. Uma vez que o metal fundido é resfriado e endurecido após algumas horas, a casca cerâmica externa seria quebrada, e então a forma bruta da peça de microfusão seria apresentada. Nesse processo, as peças de microfusão geralmente são livres de outros trabalhos de usinagem, exceto pelo alisamento de acabamentos superficiais, pois são quase o que deveriam ser.

Para que podem ser usadas as peças de fundição de investimento?

Os materiais que podem ser usados ​​para compor as peças de microfusão podem ser ferro fundido, aço inoxidável, titânio, aço carbono ou outras ligas à base de ferro, alumínio, níquel, cobalto, titânio e cobre. O ferro fundido é eletricamente condutor, o que torna as peças de microfusão que são feitas de ferro fundido ou as ligas que contêm ferro adequadas para serem aplicadas em outros trabalhos de usinagem orientados à energia elétrica, como a produção de eletrodos.

As peças de microfusão que são feitas de aço inoxidável são várias, pois o aço inoxidável é capaz de resistir a alta temperatura e alta pressão. Isso levou as peças de fundição de aço inoxidável a serem amplamente utilizadas nas indústrias automotiva, aeroespacial e médica, ou nos sistemas de encanamento e bombeamento. Quanto às peças fundidas de titânio ou as peças que são feitas de ligas de titânio são boas em resistência à corrosão, o que significa que são duráveis ​​sem serem facilmente corroídas pela água ou outros fluidos. Isso permite que essas peças de microfusão sejam aplicadas nas indústrias de peças de veículos, instrumentos musicais, médica, petróleo e gás.

Além disso, as peças de microfusão que são feitas de aço carbono ou as ligas que contêm O carbono pode ser separado em três níveis, dependendo da quantidade de carbono e das diferentes características que eles possuem, incluindo aços de baixo carbono (<0,20% C), aços de médio carbono (0,20 a 0,50% C) e aços de alto carbono (> 0,50%C). Os aços de baixo carbono contêm a menor quantidade de carbono, mas a resistência à tração, ductilidade, resistência à abrasão e dureza deles podem ser aprimorados após serem aquecidos.

Os aços de médio carbono contêm mais carbono do que os anteriores, e as características mencionadas são ainda mais reforçadas, o que permite a realização de trabalhos de usinagem secundária. Além disso, os aços de alto carbono, que contêm a maior quantidade de carbono, são adequados para a fabricação de molas ou outras aplicações pesadas.

Quais são as vantagens da fundição de investimento?

A integridade das peças de fundição de investimento

Como o invólucro cerâmico final é formado pela montagem de vários padrões de cera, embora os processos levem mais tempo e esforço, as peças de microfusão são formadas com uma de microfusão. Em outras palavras, as peças que são feitas de microfusão são livres de serem formadas pela combinação de várias seções do molde, o que pode deixar linhas parciais nos produtos. Em vez disso, a microfusão oferece a integridade ideal para os produtos que fabrica.

Variedades de Tamanhos e Pesos dos Produtos Finais

Como as várias peças de microfusão que estão disponíveis para serem fundidas por este método, as faixas de tamanho e peso dos produtos que a microfusão é capaz de fabricar são muito amplas, o que significa que um pequeno componente ou uma parte maior e completa do a aplicação pode ser feita por microfusão.

Permite peças de fundição complexas ou sofisticadas

Isto está relacionado com as formas das peças de fundição de investimento. Apesar do fato de que os processos de microfusão são relativamente mais complicados do que outros métodos, este método permite a fundição de peças mais intrincadas ou sofisticadas, o que é uma das melhores vantagens da microfusão.