A seconda dei diversi leganti per la costruzione di conchiglie, la fusione a cera persa può essere suddivisa in fusione a cera persa con legante di sol di silice, fusione a cera persa con legante per vetro solubile e fusione a cera persa con le loro miscele come materiali leganti. Il sol di silice è un tipico legante a base acqua con una struttura colloidale di acido silicico. È una soluzione colloidale polimerica in cui le particelle di silice altamente disperse sono solubili in acqua. Le particelle colloidali sono sferiche e hanno un diametro di 6-100 nm. Il processo di fusione a cera persa per realizzare il guscio è il processo di gelificazione. Ci sono molti fattori che influenzano la gelificazione, principalmente elettrolita, pH, concentrazione di sol e temperatura. Esistono molti tipi di sol di silice commerciali e il più utilizzato è il sol di silice alcalino con un contenuto di silice del 30%. Per superare gli inconvenienti del lungo ciclo di produzione del guscio del sol di silice, negli ultimi anni è stato sviluppato un sol di silice ad asciugatura rapida. Il processo di produzione del guscio di sol di silice è relativamente semplice. Ogni processo ha tre processi: rivestimento, levigatura e asciugatura. Ogni lavorazione viene ripetuta più volte per ottenere un guscio multistrato dello spessore richiesto.
Nel processo di produzione del guscio del sol di silice, l'essiccazione è il processo più critico. Attraverso l'essiccazione, l'acqua viene volatilizzata, il sol di silice gelifica e le particelle refrattarie vengono saldamente legate insieme, ottenendo così un guscio ad alta resistenza. Questa è una buona preparazione per il casting successivo. La fusione ottenuta dal processo di produzione del guscio di sol di silice presenta una bassa rugosità superficiale, un'elevata precisione dimensionale e un lungo ciclo di produzione del guscio. Questo processo è ampiamente utilizzato nella fusione di leghe resistenti al calore ad alta temperatura, acciai resistenti al calore, acciai inossidabili, acciai al carbonio, bassolegati, leghe di alluminio e leghe di rame.
Il processo di fusione a cera persa di precisione con sol di silice è adatto per la produzione ripetibile di componenti a forma di rete da una varietà di metalli diversi e leghe ad alte prestazioni. Sebbene generalmente utilizzato per piccole fusioni, questo processo è stato utilizzato per produrre telai completi di porte di aerei, con getti di acciaio fino a 500 kg e getti di alluminio fino a 50 kg. Rispetto ad altri processi di fusione come la pressofusione o la fusione in sabbia, può essere un processo costoso. Tuttavia, i componenti che possono essere prodotti utilizzando la fusione a cera persa possono incorporare contorni complessi e, nella maggior parte dei casi, i componenti vengono fusi vicino alla forma netta, quindi richiedono poca o nessuna rilavorazione una volta fusi.
In base al livello di contenuto di carbonio, l'acciaio al carbonio per la fusione è generalmente suddiviso in acciaio a basso tenore di carbonio, acciaio a medio carbonio e acciaio ad alto tenore di carbonio. Gli acciai fusi al carbonio di tutti i paesi del mondo sono generalmente classificati in base alla loro resistenza e vengono formulati i gradi corrispondenti.
Per quanto riguarda la composizione chimica dell'acciaio al carbonio, ad eccezione di fosforo e zolfo, non esistono restrizioni o solo limiti superiori per gli altri elementi chimici. Con la premessa di cui sopra, la composizione chimica dell'acciaio al carbonio colato viene determinata dalla fonderia in base alle proprietà meccaniche richieste.
I metodi di trattamento termico dei getti di acciaio al carbonio sono solitamente la ricottura, la normalizzazione o la normalizzazione + rinvenimento. Per alcuni getti di acciaio ad alto tenore di carbonio, è possibile utilizzare anche la tempra e il rinvenimento, ovvero tempra + rinvenimento ad alta temperatura, in modo da migliorare le proprietà meccaniche complete dei getti di acciaio al carbonio. Piccoli getti di acciaio al carbonio possono essere bonificati direttamente dallo stato grezzo. Per getti di acciaio al carbonio di grandi dimensioni o di forma complessa, è opportuno eseguire un trattamento di tempra e rinvenimento dopo il trattamento di normalizzazione.
Nel campo della fusione e dell'industria metallurgica per metalli ferrosi si intendono i metalli e le loro leghe che contengono ferro. I metalli ferrosi comprendono l'acciaio e la ghisa e le fonderie solitamente li dividono in due grandi categorie: ghisa (ghisa grigia, ghisa duttile, ghisa malleabile, ghisa a grafite vermicolare ecc.) e acciaio fuso (acciaio al carbonio fuso, ghisa fusa acciaio legato, acciaio inossidabile, ecc.). Attraverso il processo di fusione a schiuma persa, la fonderia RMC Casting può colare ghisa grigia, ghisa duttile, acciaio legato e acciaio al carbonio.
Processo di fusione | Materiali | |
Colata in sabbia | Colata in sabbia verde | Ghisa grigia, ferro duttile, ferro malleabile, acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, leghe di acciaio, leghe di alluminio, ottone, ecc. |
Colata in sabbia di resina furanica | ||
Fusione in conchiglia | ||
Colata in sabbia di resina indurita a freddo | ||
Fusione a cera persa (fusione a cera persa) | Microfusione di vetro d'acqua | Acciaio al carbonio, leghe di acciaio, acciaio inossidabile, ottone, ghisa grigia, ferro duttile, ottone, bronzo, leghe di alluminio |
Colata di investimento di sol di silice | ||
Colata in schiuma persa | Ghisa sferoidale da GGG 40 a GGG 80 / Ghisa grigia | |
ASTM 60-40-18 / 65-45-12 / 80-55-06 / 100-70-03 | ||
Acciaio al carbonio, acciaio legato Hi-Mn, acciaio legato Hi-Cr | ||
Autemperatura della ghisa sferoidale | ||
Acciaio resistente al calore/Acciaio resistente all'usura | ||
Colata sotto vuoto (colata con processo V) | Ghisa sferoidale da GGG 40 a GGG 80 / Ghisa grigia | |
ASTM 60-40-18 / 65-45-12 / 80-55-06 / 100-70-03 | ||
Acciaio al carbonio, acciaio Hi-Mn, acciaio Hi-Cr | ||
Autemperatura della ghisa sferoidale | ||
Acciaio resistente al calore/Acciaio resistente all'usura/Acciaio inossidabile | ||
Servizi di trattamento superficiale | Verniciatura a polveri, Anodizzazione, Elettrofotesi, Cromatura, Verniciatura, Sabbiatura, Nichelatura, Zincatura, Oscuramento, Lucidatura, Brunitura, Geormet, Zintek, ecc. | |
Servizi di lavorazione meccanica di precisione CNC | Tornitura, fresatura, tornitura, levigatura, foratura, alesatura, maschiatura, taglio con elettrodo a filo, rettifica... ecc. | |
Ispezione e controllo qualità | Analizzatore di spettro, CMM, tester di durezza, tester di resistenza alla trazione, tester di resa, tester di pressione di tenuta, analizzatore di zolfo di carbonio, microscopia metallurgica, tester di forza di stampa... ecc. |