¿Qué es la fundición a la cera perdida?

La fundición a la cera perdida es uno de los métodos de procesamiento y formación del vidrio. Su proceso principal consiste en calentar el vidrio a una temperatura alta para hacerlo fluido y luego hacerlo fluir hacia un molde prefabricado. formando. Debido a que la cubierta del molde se fabrica eliminando el patrón de cera después de calentarlo, se le llama fundición a la cera perdida.

1. Introducción Debido a que el vidrio que contiene óxido de plomo (comúnmente conocido como cristal artificial) tiene un alto índice de refracción similar al del diamante y una alta fluidez a altas temperaturas, el cristal artificial se utiliza a menudo como material para el vidrio fundido. En el mercado chino actual, los productos de cristal de plomo fundido a la cera perdida mencionados anteriormente se denominan generalmente esmaltes coloreados. El método de fundición a la cera perdida se puede utilizar para producir artesanías con formas complejas y exquisitas. [1] 2. Método de fundición de precisión a la cera perdida El proceso de fundición a la cera perdida se desarrolla a partir del antiguo proceso de fundición. A finales del Neolítico, hace más de 5.000 años, los antiguos artesanos chinos utilizaban ampliamente el proceso de fundición a la cera perdida en la fabricación de bronces. De acuerdo con las características de plasticidad y volatilidad térmica de la cera de abejas, los artesanos de esa época primero tallaban la cera de abejas en un molde de cera de la forma deseada, luego envolvían el molde de cera con arcilla y reservaban un pequeño agujero, lo secaban y luego lo horneaban para evaporar el molde de cera., y al mismo tiempo la arcilla se convierte en una concha de cerámica, dejando un molde negativo del molde de cera en la pared interior de la concha. En este momento, el metal fundido se inyecta en la carcasa a lo largo de los pequeños orificios y, después de enfriar, la carcasa se rompe para obtener el tocho de metal requerido. Los principios básicos de la tecnología moderna de fundición a la cera perdida son los mismos, pero más complejos y sofisticados. Esto se refleja principalmente en los requisitos más estrictos en cuanto a la precisión del modelo de cera. En la tecnología moderna, los moldes de cera se obtienen no solo tallando directamente la cera, sino también moldeando con silicona el molde original de metal (placa) para obtener un molde negativo, y luego el molde de cera se obtiene inyectando cera en el molde negativo de silicona. . El material de fundición ya no es arcilla, sino yeso moldeado. Estos productos son mucho más finos que las piezas fundidas antiguas. Editor de procesos

El flujo del proceso de fundición a la cera perdida es: diseño del molde - abrir el molde - inyección de cera (molde) - recortar el molde de cera (molde de cera para soldar) - plantar árboles de cera (pesar) - hacer el molde de concha - Hornear el molde de concha - Fundición - Vibración de la concha - Limpieza de la arena A continuación se describirá cada proceso.

1. Fabricación de moldes de productos

Generalmente, los moldes usan moldes de aluminio y algunos usan moldes de acero, pero su uso es incómodo. La fábrica obtiene los planos y el departamento de ingeniería diseña los moldes y puertas correspondientes según los dibujos. Luego, el material de aluminio se procesa a través de una serie de máquinas herramienta CNC para crear el molde.

2. Inyección de cera

Una vez abierto el molde se puede realizar la operación de inyección de cera. Durante la operación de inyección de cera, se debe prestar atención a factores como la temperatura de la cera, la presión y la compresión del molde de caucho.

La cera utilizada para realizar modelos en cera es generalmente parafina modelo azul, su temperatura de fusión ronda los 60°C, y la temperatura de inyección de cera ronda los 65°C. También existen otros colores de cera de parafina con propiedades ligeramente diferentes. La temperatura de la cera y la presión de inyección están determinadas por la máquina de inyección de cera. Generalmente existen dos tipos de máquinas de inyección de cera: las de presión de aire y las de vacío. Los principios de inyección de cera de estas dos máquinas de inyección de cera son básicamente similares: utilizan presión de aire para inyectar cera fundida en el molde de caucho. La diferencia entre los dos es que la máquina de inyección de cera al vacío puede evacuar el molde de caucho primero y luego inyectar cera en el molde de caucho, mientras que la máquina de inyección de cera a presión de aire solo puede inyectar cera directamente en el molde de caucho; Por lo tanto, suele ser más fácil dominar la máquina de inyección de cera al vacío, mientras que la máquina de inyección de cera a presión de aire requiere cierta experiencia.

El calentador y el sensor de temperatura de la máquina de inyección de cera pueden hacer que la cera líquida alcance y mantenga una determinada temperatura. Por lo general, la temperatura de la cera en la máquina de inyección de cera debe mantenerse entre 70 y 75 °C. Esta temperatura puede garantizar la fluidez del líquido de cera. Si la temperatura es demasiado baja, será difícil que la cera líquida llene el molde de cera, provocando que el molde de cera se dañe. Por el contrario, si la temperatura de la cera líquida es demasiado alta, provocará que la cera líquida. que se desborde de los espacios en el molde de goma o del puerto de inyección de cera, lo que fácilmente puede provocar rebabas o quemaduras en los dedos.

La presión en el cilindro de cera de la máquina de inyección de cera la proporciona una bomba de aire externa. Generalmente debe mantenerse entre 0,5 ~ 0,7 at (o kgf/cm2) o 0,051 ~ 0,071 bar. También se basará en el modelo de cera. Realice los ajustes apropiados en cuanto a volumen y complejidad.

Antes de inyectar cera, primero se debe abrir el molde de goma y comprobar la integridad y limpieza del molde de goma.

Si se trata de un molde de goma usado, se debe rociar agente desparafinado (también se puede espolvorear una pequeña cantidad de talco) en el molde de goma, especialmente en las piezas con formas pequeñas y complejas, para facilitar la extracción del molde de cera; Debes precalentar la máquina de inyección de cera. Enciende la bomba de aire y ajusta la presión y la temperatura.

Al inyectar cera, se debe utilizar ambas manos para sujetar el molde de goma en la madera contrachapada (que puede ser una placa de plexiglás, una tabla de madera, una placa de aluminio, etc.). sus dedos para que el molde de goma se presione uniformemente; alinee la boquilla con la boquilla de inyección de cera y avance en paralelo. Sostenga la boquilla de inyección de cera firmemente y mueva las manos sin moverse. Utilice los pies para pisar suavemente el interruptor de inyección de cera. suéltelo inmediatamente. Después de sostener la boquilla de inyección de cera con las manos durante 1 a 2 segundos, coloque el molde de pegamento por un momento para abrir el molde de pegamento (si el molde de goma tiene fondo, se debe sacar el fondo del molde). primero) y saca el molde de cera. Después de sacar el modelo de cera, inspecciónelo cuidadosamente. Si hay problemas graves, como bordes faltantes o patas rotas, el modelo de cera se considera un producto de desecho. Si hay algunos defectos relativamente pequeños, se debe reparar el modelo de cera.

4. Recortar el modelo de cera

En general, el modelo de cera extraído después de la inyección de cera tendrá más o menos problemas, como bordes rebajados, bordes múltiples, garras rotas, etc. Ampollas visibles, deformación estructural parcial o total, pequeños agujeros bloqueados, líneas poco claras de las cabezas de las flores, cabezas de las flores superpuestas, etc. Para defectos como bordes rebajados, bordes múltiples, cabezas de flores poco claras y bordes superpuestos de cabezas de flores, puede usar un bisturí quirúrgico para recortarlos; en caso de ampollas y garras rotas, puede usar un soldador de cera para repararlos; están bloqueados, puede usar una aguja de soldadura para penetrar; para la cera, la deformación del molde se puede corregir en agua caliente a 40 ~ 50 ℃.

Además, para anillos con diferentes tamaños de mano, lo hará Sin duda, requerirá mucha mano de obra y material si se espera hasta que se tome el molde para cambiar el anillo. Por lo tanto, la mayoría de las empresas fabricantes cambian directamente el anillo al reparar el modelo de cera. Es muy conveniente utilizar un soldador de cera para cambiar el anillo del dedo. Después de soldar, puede utilizar una cuchilla para recortar la soldadura.

5. Grupo de árboles de soldadura

Después de recortar el modelo de cera, es necesario plantar árboles de cera antes de poder realizar más operaciones.

Plantar un árbol de cera consiste en soldar los moldes de cera a una barra de cera en un orden determinado a lo largo de la dirección circunferencial con un soldador de cera, de modo que la forma final sea como un gran árbol. Lleno de yeso y otros procesos. El requisito básico para plantar un árbol de cera es que los patrones de cera estén dispuestos de manera ordenada. La clave es que los patrones de cera no deben estar en contacto entre sí, de modo que se pueda mantener un cierto espacio y tantos patrones de cera. Se puede soldar la mayor cantidad posible al árbol de cera, es decir, se debe "plantar" un número máximo de moldes de cera en cada árbol de cera para satisfacer las necesidades de la producción en masa.

La plantación de árboles de cera debe "plantarse" sobre un chasis circular de goma. El diámetro de este chasis de goma coincide con el diámetro interior del cañón de acero inoxidable. Generalmente, los diámetros de los chasis de caucho son 3 pulgadas, 3,5 pulgadas y 4 pulgadas. Hay un orificio cóncavo circular que sobresale en el centro del chasis. El diámetro del orificio cóncavo es equivalente al diámetro de la barra de cera del árbol de cera. El primer paso para "plantar un árbol de cera" es sumergir la cabeza de la barra de cera en un poco de cera líquida derretida e insertarla en el orificio cóncavo del chasis mientras está caliente, de modo que la barra de cera y el orificio cóncavo queden firmemente conjunto. En el segundo paso, suelde el molde de cera a la barra de cera capa por capa, ya sea comenzando desde la parte inferior de la barra de cera (de abajo hacia arriba) o desde la cabeza de la barra de cera (de arriba a abajo). Si la técnica de "plantar árboles" es relativamente hábil, no hay mucha diferencia entre los dos métodos, sin embargo, generalmente se usa el método que comienza desde la cabeza de la barra de cera (de arriba a abajo), porque la mayor ventaja de este método; es que puede evitar que la cera derretida gotee sobre el molde de cera soldado, lo que puede evitar retrabajos innecesarios causados ​​por el goteo de cera.

Se debe prestar atención a las siguientes cuestiones al plantar árboles de cera.

1) Generalmente hay un ángulo de 45° entre el canal de agua del modelo de cera y la barra de cera para plantar árboles de cera, es decir, la dirección del modelo de cera está inclinada hacia arriba. Sólo así se podrá inyectar suavemente el agua dorada en el molde de yeso. Este ángulo incluido se puede ajustar adecuadamente según el tamaño y la complejidad del modelo de cera. Los modelos de cera pequeños y complejos pueden reducir el ángulo incluido; por el contrario, los modelos de cera más grandes pueden aumentar el ángulo incluido.

2) Antes de plantar árboles de cera, primero se debe pesar el chasis de goma. Después de plantar el árbol de cera, péselo nuevamente. Restando los resultados de estos dos pesajes se obtiene el peso del árbol de cera. Al convertir el peso del árbol de cera al peso del metal según la relación de densidad de la cera de parafina y el metal fundido, se puede estimar cuánto metal se necesita para la fundición.

3) Después de plantar el árbol de cera, debes comprobar si los moldes de cera están soldados firmemente.

Si no se suelda firmemente, el molde de cera se caerá fácilmente al verter yeso, lo que afectará el progreso de la fundición. Finalmente, debes comprobar si hay suficiente espacio entre los moldes de cera, si los moldes de cera están pegados, se deben separar, si hay gotas de cera en el árbol de cera, se deben recortar con una cuchilla.

6. Tipo de concha

La cocción del molde de cera es un proceso importante para asegurar el normal progreso de la fundición. En términos generales, el tiempo de horneado de los moldes de oro de 18 quilates es de 6 a 12 horas y el tiempo de horneado de los moldes de platino es de 12 a 20 horas. Las principales funciones de la cocción son: desparafinado, secado y preservación del calor de fundición. Tomando como ejemplo el horneado de oro de 18 quilates, la temperatura de desparafinado es de 0 a 350 ℃ y el tiempo de mantenimiento es de 2 horas, la temperatura de secado es de 350 a 700 ℃ y el tiempo de mantenimiento es de 2 a 3 horas; la temperatura de mantenimiento de la fundición es de 600; ~500℃ y el tiempo de espera es de 1~ 2 horas.

Finalmente, se vierte acero fundido en la carcasa terminada