Introdução e fluxo de processo de fundição de investimento

A fundição de precisão, também conhecida como fundição com cera perdida , é um processo de fundição de precisão com uma longa história e ainda é amplamente utilizado hoje. Pode produzir peças metálicas com formas extremamente complexas, dimensões precisas e superfícies lisas. O princípio fundamental é: para formar um molde de material refratário com modelo fusível (facilmente fusível), o modelo é derretido e perdido antes do vazamento, obtendo-se assim um molde integral sem superfície de separação. A seguir está o fluxo detalhado do processo de fundição de precisão por cera perdida, que pode ser dividido em três estágios principais: estágio de fabricação de moldes, estágio de fabricação de casca e estágio de fusão e vazamento.

Fase Um: Fabricação e Montagem de Moldes (Tratamento de Molde de Cera)

O objetivo desta etapa é criar um modelo de árvore em cera com exatamente o mesmo formato da peça final.

1. Projeto e fabricação de moldes: Em primeiro lugar, com base nos desenhos do produto, um molde de prensagem (molde de injeção) é feito usando materiais como metal (como aço, alumínio) ou silicone. A cavidade desta moldagem por compressão tem o formato do molde de cera.

2. Molde de injeção de cera :

•Aqueça e derreta materiais à base de cera feitos especialmente (como parafina, cera de abelha, plástico, etc.) até formar uma pasta.

•Injete o material de cera pastoso no molde sob uma certa pressão usando uma prensa de cera.

•Depois de manter a pressão e esfriar, abra o molde e remova o molde de cera.

3. Corte do molde de cera :

•O molde de cera retirado terá defeitos como rebarbas e linhas de fechamento do molde.

•O operador usa uma faca de corte dedicada para apará-lo cuidadosamente e garantir o tamanho e formato precisos do molde de cera.

4. Monte o módulo (solde a árvore de cera) :

•Solde os vários moldes de cera polida (como frutas), um por um, em uma haste de cera central (sistema de vazamento) para formar uma 'árvore de cera' completa.

•O objetivo da montagem de módulos é aumentar a eficiência da produção, e múltiplas peças podem ser produzidas em uma única peça fundida.

Fase Dois: Fabricação da Casca (Formando o Molde)

O objetivo desta etapa é construir uma casca refratária sólida fora da árvore de cera, e a cavidade interna desta casca será o espaço preenchido com metal no futuro.

1.Desengorduramento e limpeza: Para remover as manchas de óleo na superfície do molde de cera e permitir que ele adira melhor à pasta, primeiro deve-se realizar o desengorduramento e a limpeza.

2.Revestimento e fabricação de casca: Esta é a etapa mais crucial e demorada na fundição de precisão com cera perdida, que requer múltiplas repetições.

•Etapa 1: Revestimento: Mergulhe a árvore de cera em uma pasta feita de pó refratário extremamente fino (como pó de zircão, pó de corindo) e aglutinante (como copo d'água, sol de sílica, silicato de etila) para cobrir uniformemente sua superfície com uma camada de pasta.

•Passo 2: Lixar: Polvilhe imediatamente uma camada de areia refratária relativamente grossa (como areia de mulita, areia de corindo) sobre a camada de revestimento úmida. O jato de areia é realizado para aumentar a resistência, a permeabilidade ao ar e a estabilidade da casca.

•Etapa 3: Secagem e endurecimento: Pendure os módulos revestidos e pendurados em um ambiente com temperatura e umidade constantes para secar, permitindo que o adesivo cure completamente e forme uma camada forte e resistente ao fogo.

•Repita a operação: O processo acima de 'revestimento → lixamento → secagem' precisa ser repetido 6 a 9 vezes ou até mais até que a casca atinja a espessura e resistência necessárias (geralmente 6 a 15 milímetros).

Fase Três: Desparafinagem, Torrefação e Verter (Obtenção da fundição)

Esta etapa envolve a transformação da casca em um molde moldável e a injeção de metal fundido nele.

1. Desparafinação

•Coloque o módulo de fabricação de casca completo em um reator de desparafinação a vapor de alta pressão ou em um tanque de água quente.

•O molde de cera dentro da carcaça é completamente derretido e descarregado com água quente ou vapor, obtendo-se assim uma carcaça resistente ao fogo com cavidade interna. O termo “cera perdida” origina-se precisamente desta etapa. O material de cera que flui pode ser reciclado e reutilizado.

2. Assar casca

•A casca desparafinada é colocada em um forno de torrefação de alta temperatura (como 1000-1100°C) para torrar.

•Objetivo:

(1) Remova a cera residual e a umidade do molde.

(2) Aumente a resistência e a respirabilidade da concha.

(3) Pré-aqueça o invólucro do molde para evitar que o metal fundido respingue devido à diferença excessiva de temperatura ou resfriamento muito rápido durante o vazamento, garantindo a qualidade da fundição.

3. Fundição e Fundição

•Enquanto isso, o material metálico é derretido em um forno de fusão (como um forno de indução de média frequência) e refinado até a composição e temperatura exigidas.

• Retire o molde em brasa do forno de torrefação e transfira-o rapidamente para a área de vazamento.

•Despeje o líquido de metal fundido na cavidade do molde enquanto ainda está quente.

4. Resfriamento e descascamento

•Deixe a concha fundida esfriar naturalmente no ar ou enterre-a na areia para esfriar.

•Depois que o metal solidificar e esfriar, quebre o invólucro externo por vibração ou batida para remover o módulo de fundição com o sistema de passagem.

5. Pós-processamento:

•Corte: Use uma máquina de corte com rebolo para cortar peças fundidas individuais do sistema de corte.

•Esmerilhamento: Esmerilhe os pontos de corte e os portões e risers restantes.

•Tratamento térmico: De acordo com o material e as exigências, as peças fundidas passam por tratamentos térmicos como recozimento, normalização e têmpera para melhorar suas propriedades mecânicas.

• Jateamento/jateamento de areia: Limpe a superfície da peça fundida para torná-la lisa e limpa.

• Usinagem e inspeção: Realize a usinagem fina necessária e conduza a inspeção de qualidade final através de meios como medição dimensional e testes não destrutivos (como raios X e testes de fluorescência).