Como funciona a fundição por cera perdida?

A fundição por cera perdida, também conhecida como fundição por cera perdida, é um processo de fundição de metal altamente preciso e consagrado pelo tempo, usado há milhares de anos. Como fornecedor líder de fundição por cera perdida, estou entusiasmado em compartilhar com vocês os detalhes de como esse processo notável funciona.

As origens e o significado da fundição com cera perdida

A fundição por cera perdida tem uma história rica que remonta a civilizações antigas. Evidências arqueológicas mostram que foi usado no Egito por volta de 3.000 aC e na Índia e na China na mesma época. Este processo foi inicialmente empregado para criar joias complexas, artefatos religiosos e pequenas esculturas. Com o tempo, sua aplicação se expandiu para vários setores, incluindo automotivo, aeroespacial e marítimo.

A importância da fundição por cera perdida reside na sua capacidade de produzir peças complexas e detalhadas com alta precisão. Permite a criação de peças com paredes finas, detalhes finos e geometrias complexas que seriam difíceis ou impossíveis de conseguir com outros métodos de fundição.

Processo passo a passo de fundição por cera perdida

1. Criação de padrões

A primeira etapa no processo de fundição por cera perdida é criar um padrão da peça desejada. Os padrões são normalmente feitos de cera, embora outros materiais, como plástico, também possam ser usados. Existem vários métodos para criar padrões de cera:

• Moldagem por injeção: Este é o método mais comum para produção de padrões de cera em massa. A cera é injetada em um molde de metal que tem o formato da peça desejada. O molde é resfriado e o padrão de cera solidificada é ejetado.
• Impressão 3D: Com o avanço da tecnologia de impressão 3D, tornou-se possível criar padrões de cera diretamente a partir de modelos digitais. Este método é particularmente útil para a criação de protótipos ou produção de pequenos lotes.

Depois que os padrões de cera são criados, eles são montados em um canal de cera, que atua como um canal para o metal fundido fluir para dentro do molde. Esta montagem é chamada de árvore de cera.

2. Construção de Concha

Após a montagem da árvore de cera, ela é revestida com uma casca de cerâmica. Isso é feito por meio de um processo denominado imersão e estuque.

• Mergulho: A árvore de cera é mergulhada em uma pasta de cerâmica, que é uma mistura de pó cerâmico fino e um aglutinante. A pasta reveste o padrão de cera uniformemente.
• Estuque: Após a imersão, a árvore de cera revestida é coberta com uma camada de partículas cerâmicas grossas, conhecidas como estuque. Este processo é repetido várias vezes para formar uma casca cerâmica espessa e forte. Cada camada pode secar antes que a próxima seja aplicada. O número de camadas depende do tamanho e da complexidade da peça, mas normalmente varia de 5 a 10 camadas.

3. Desparafinação

Uma vez que a casca cerâmica esteja totalmente formada, ela é colocada em uma autoclave ou forno para remover a cera. O calor faz com que a cera derreta e escorra da casca através do canal de entrada. Este processo é chamado de desparafinação. A temperatura e o tempo de desparafinação são cuidadosamente controlados para garantir que toda a cera seja removida sem danificar o revestimento cerâmico.

4. Pré - aquecimento

Após a desparafinação, o invólucro cerâmico é pré - aquecido a alta temperatura. O pré - aquecimento serve a vários propósitos. Ele remove qualquer cera ou umidade remanescente da casca, fortalece a casca de cerâmica e reduz o choque térmico quando o metal fundido é derramado na casca. A temperatura de pré - aquecimento pode variar de 800°C a 1200°C, dependendo do tipo de metal a ser fundido.

5. Derramamento de metal

A próxima etapa é despejar o metal fundido na casca de cerâmica pré - aquecida. O tipo de metal utilizado depende dos requisitos da peça. Os metais comuns usados ​​na fundição por cera perdida incluem aço inoxidável, aço carbono, alumínio e ligas de zinco.

• Fusão: O metal é derretido em um forno a uma temperatura alta o suficiente para torná-lo líquido. A temperatura de fusão varia dependendo do metal. Por exemplo, o aço inoxidável tem um ponto de fusão em torno de 1400°C - 1500°C, enquanto o alumínio derrete em torno de 660°C.
• Derramando: Depois que o metal estiver derretido, ele é cuidadosamente derramado na casca de cerâmica através do canal de entrada. O processo de vazamento deve ser feito de forma rápida e suave para garantir que o metal preencha toda a cavidade da casca sem bolhas de ar ou defeitos.

6. Resfriamento e Solidificação

Depois que o metal é derramado na casca, ele pode esfriar e solidificar. A taxa de resfriamento é um fator importante que afeta a qualidade da peça fundida. Uma taxa de resfriamento lenta pode resultar em grãos grandes, o que pode reduzir a resistência e a dureza da peça. Por outro lado, uma taxa de resfriamento muito rápida pode causar tensões internas e rachaduras. O tempo de resfriamento depende do tamanho e espessura da peça, bem como do tipo de metal.

7. Remoção da casca

Assim que o metal solidificar, o invólucro cerâmico é removido. Isto pode ser feito por métodos mecânicos, como a vibração da casca, ou por métodos químicos, como a dissolução da casca em um banho ácido. Após a remoção da casca, a peça fundida é separada do jito e de qualquer outro material excedente.

8. Acabamento

A etapa final do processo de fundição por cera perdida é o acabamento. Isso inclui a remoção de quaisquer partículas cerâmicas restantes, lixamento, lixamento e polimento da peça para obter o acabamento superficial desejado. O tratamento térmico também pode ser aplicado para melhorar as propriedades mecânicas da peça, como dureza e resistência.

Aplicações de fundição por cera perdida

A fundição por cera perdida é amplamente utilizada em diversas indústrias devido à sua capacidade de produzir peças de alta precisão.

• Indústria Automotiva: Na indústria automotiva, a fundição por cera perdida é usada para produzir componentes de motor, peças de transmissão e componentes de suspensão. Por exemplo, corpos de válvulas complexos e carcaças de turbocompressores podem ser fabricados usando este processo.
• Indústria aeroespacial: A indústria aeroespacial exige peças com alta relação resistência/peso e geometrias complexas. A fundição por cera perdida é usada para produzir pás de turbinas, suportes de motores e componentes estruturais para aeronaves e espaçonaves.
• Indústria Marinha: Para a indústria naval, a fundição por cera perdida é usada para criar peças comoPeças de aço inoxidável da bomba da válvula da carcaça de investimento 316L da precisão da cera perdida para a construção marinha do navio. Essas peças precisam ser resistentes à corrosão e capazes de resistir a ambientes marinhos agressivos.

Vantagens de trabalhar com nossos serviços de fundição por cera perdida

Como fornecedor de fundição por cera perdida, oferecemos diversas vantagens aos nossos clientes:

• Alta Precisão: Nossos equipamentos de última geração e técnicos experientes garantem que possamos produzir peças com altíssima precisão. Podemos atingir tolerâncias tão estreitas quanto ±0,05 mm, o que é crucial para muitas aplicações.
• Personalização: Entendemos que cada cliente tem requisitos únicos. Quer você precise da produção em pequenos lotes de um protótipo complexo ou da produção em grande escala de uma peça padrão, podemos personalizar nossos serviços para atender às suas necessidades. NossoFundição de precisão de aço inoxidável OEM Carcaça de investimento de fundição de cera perdidaO serviço é projetado para fornecer soluções sob medida para nossos clientes.
• Garantia de qualidade: Temos um rigoroso sistema de controle de qualidade para garantir que cada peça que produzimos atenda aos mais altos padrões de qualidade. Da criação do molde ao acabamento final, cada etapa do processo é cuidadosamente monitorada e inspecionada.
• Tempo de resposta rápido: Com nossas instalações de produção avançadas e fluxo de trabalho eficiente, podemos oferecer um tempo de resposta rápido para seus projetos. NossoLiga de zinco de alumínio fundido de aço carbono de precisão de protótipo rápido para peças de automóveisO serviço é ideal para clientes que necessitam de protótipos rápidos ou produção urgente.

Contate-nos para suas necessidades de fundição por cera perdida

Se você está procurando um fornecedor confiável de fundição por cera perdida, teremos o maior prazer em ouvi-lo. Se você tem um projeto específico em mente ou apenas deseja saber mais sobre nossos serviços, não hesite em entrar em contato. Temos o compromisso de fornecer produtos de alta qualidade e excelente atendimento ao cliente. Vamos trabalhar juntos para dar vida às suas ideias.

Referências

• Campbell, J. (2003). Fundições. Butterworth-Heinemann.
• Flemings, MC (1974). Processamento de Solidificação. McGraw-Hill.
• Kalpakjian, S. e Schmid, SR (2010). Engenharia e Tecnologia de Manufatura. Pearson.