O processo de microfusão por cera perdida é um antigo, complexo e distinto processo de fundição. As peças obtidas por este processo caracterizam-se pela sua riqueza de detalhes, precisão dimensional e fino acabamento, o que permite a eliminação quase completa de subsequentes operações de usinagem.
Processo produtivo
Consiste na produção de uma dada peça a partir de molde em cera. Obtém-se a peça através do processo de injeção recoberto com material cerâmico (composto por partículas sólidas e lama refratária com granulação crescente, formando um molde que, após a retirada da cera de seu interior, fica oco e serve como base para o preenchimento do metal líquido).
Após sua solidificação, este metal, que agora é uma peça metálica, é retirado do restante do molde cerâmico, sendo acabado e inspecionado para verificar se está de acordo com especificações do cliente.
Vantagens de utilizar o processo de microfusão:
Possibilitar a produção de peças mais detalhadas
Permitir o uso de ampla variedade de ligas
Maior flexibilidade durante o projeto
Diminuir, e até eliminar, o processo de usinagem
Produzir peças mais próximas à sua forma original
Proporcionar melhor acabamento superficial
Reduzir o peso das peças
Possibilitar a produção de peças mais detalhadas
Fundição e processo de fundição de precisão em um relance
PRIMEIRO PASSO
Projeto e confecção da ferramenta de injeção da peça em cera
Nossa Engenharia de Projeto desenvolve o design da peça e o projeto do ferramental de injeção da peça em cera, considerando contrações do material e canais de alimentação.
TERCEIRO PASSO
Mergulho de cerâmica (cerâmica shell)
Nesta parte do processo de fundição, os cachos de cera são revestidos em salas climatizadas, por imersão em diversas massas cerâmicas, a partir de massa extremamente fina até uma mais grossa. O mergulho de cerâmica é repetido de 6 a 12 vezes na área de mergulho, uma vez que cada camada deve secar antes da próxima ser aplicada.
QUINTO PASSO
Fundição
As cascas cerâmicas incandescentes são retiradas do forno de calcinação através de dispositivos mecânicos e realocadas em um Leito de Areia, onde imediatamente serão vazadas com ligas de aço, ferro ou não ferrosas pré-especificadas. Com este método, o processo de fundição de precisão garante precisão dimensional e superfície adequadas.
SÉTIMO PASSO
Corte, rebarbação, jateamento
As árvores com peças sem a casca cerâmica são dispostas em equipamentos de corte, a fim de separar as peças da árvore. As peças separadas passam, então, pela rebarbação e pelo jateamento com granalhas de aço.
SEGUNDO PASSO
Modelo de produção de cera e montagem
Para cada carcaça, é necessária uma peça em cera. Isto é feito com a ajuda de moldes de injeção e máquinas de injeção semiautomáticas. Injetadas, as peças passam por um procedimento de rebarbação feito manualmente. Posteriormente, as peças são soldadas manualmente em árvore a fim de garantir a forma técnica e a disposição econômica.
QUARTO PASSO
Derretendo a cera da casca cerâmica
Após a secagem das camadas cerâmicas, a cera é removida por meio de vapor e de pressão (“melting out”) em uma Boilerclave. As árvores cerâmicas vazias (“máscaras”) são pré-aquecidas a cerca de 1100 ° C em forno de calcinação, onde serão queimados, também, quaisquer resíduos de cera que ainda estiverem presentes nas mesmas. A principal tarefa do pré-aquecimento, no entanto, é a de conferir resistência e estabilidade à máscara de cerâmica, de modo a resistir à pressão de fundição exigida posteriormente.
SEXTO PASSO
Separação da peça fundida da casca cerâmica
Após vazados os cachos cerâmicos cheios de material ainda aquecido, são imersos em água a temperatura ambiente. Com o choque térmico, parte da casca cerâmica se parte e se solta das peças formadas. A sobra final da cerâmica é removida em equipamento tipo martelete, furadeiras e jatos de areia de alta pressão.
Fundição e processo de fundição de precisão em um relance
PRIMEIRO PASSO
Projeto e confecção da ferramenta de injeção da peça em cera
Nossa Engenharia de Projeto desenvolve o design da peça e o projeto do ferramental de injeção da peça em cera, considerando contrações do material e canais de alimentação.
SEGUNDO PASSO
Modelo de produção de cera e montagem
Para cada carcaça, é necessária uma peça em cera. Isto é feito com a ajuda de moldes de injeção e máquinas de injeção semiautomáticas. Injetadas, as peças passam por um procedimento de rebarbação feito manualmente. Posteriormente, as peças são soldadas manualmente em árvore a fim de garantir a forma técnica e a disposição econômica.
TERCEIRO PASSO
Mergulho de cerâmica (cerâmica shell)
Nesta parte do processo de fundição, os cachos de cera são revestidos em salas climatizadas, por imersão em diversas massas cerâmicas, a partir de massa extremamente fina até uma mais grossa. O mergulho de cerâmica é repetido de 6 a 12 vezes na área de mergulho, uma vez que cada camada deve secar antes da próxima ser aplicada.
QUARTO PASSO
Derretendo a cera da casca cerâmica
Após a secagem das camadas cerâmicas, a cera é removida por meio de vapor e de pressão (“melting out”) em uma Boilerclave. As árvores cerâmicas vazias (“máscaras”) são pré-aquecidas a cerca de 1100 ° C em forno de calcinação, onde serão queimados, também, quaisquer resíduos de cera que ainda estiverem presentes nas mesmas. A principal tarefa do pré-aquecimento, no entanto, é a de conferir resistência e estabilidade à máscara de cerâmica, de modo a resistir à pressão de fundição exigida posteriormente.
QUINTO PASSO
Fundição
As cascas cerâmicas incandescentes são retiradas do forno de calcinação através de dispositivos mecânicos e realocadas em um Leito de Areia, onde imediatamente serão vazadas com ligas de aço, ferro ou não ferrosas pré-especificadas. Com este método, o processo de fundição de precisão garante precisão dimensional e superfície adequadas.
SEXTO PASSO
Separação da peça fundida da casca cerâmica
Após vazados os cachos cerâmicos cheios de material ainda aquecido, são imersos em água a temperatura ambiente. Com o choque térmico, parte da casca cerâmica se parte e se solta das peças formadas. A sobra final da cerâmica é removida em equipamento tipo martelete, furadeiras e jatos de areia de alta pressão.
SÉTIMO PASSO
Corte, rebarbação, jateamento
As árvores com peças sem a casca cerâmica são dispostas em equipamentos de corte, a fim de separar as peças da árvore. As peças separadas passam, então, pela rebarbação e pelo jateamento com granalhas de aço.
Tolerâncias Dimensionais
Através da Microfusão não podemos obter medidas absolutas, por isso para cada medida existe uma tolerância, conforme tabela abaixo.
Ovalização Ou Circularidade
Ovalização Ou Circularidade
Empenamento ou Retilinidade
Peças finas poderão sofrer empenamento conforme tabela a seguir. Fora do especificado serão necessários ajustes mecânicos.
Furos e Ranhuras
Furos cegos e passantes, canais e ranhuras podem ser fundidos, desde que seja respeitada a tabela abaixo. Furos cegos e ranhuras fechadas devem ser arredondadas no fundo da parte interna.
