Fundição de investimento vs fundição sob pressão: qual é a mais adequada para sua aplicação?

Fundição de investimento vs fundição sob pressão

Elenco é um método de fabricação antigo que teve início na década de 1890. Os dois processos de fundição mais utilizados atualmente são a fundição de precisão e a fundição sob pressão. Fundição de precisão e fundição sob pressão são semelhantes, mas apresentam grandes diferenças. A fundição de precisão é um processo no qual a cera é injetada em um molde de metal. Em contraste, a fundição sob pressão é um processo no qual o metal fundido é moldado sob alta pressão.

Este artigo fornecerá uma visão geral de ambas as técnicas e suas principais vantagens. Você aprenderá as diferenças entre fundição de investimento e fundição sob pressão. Isso ajudará você a escolher a melhor tecnologia para o seu trabalho.

Índice

O que é fundição de investimento?

O processo de fundição de investimento Baseia-se no método de fundição por cera perdida. Consiste em revestir um molde de cera mergulhando-o em uma pasta refratária. Na primeira etapa, o molde é coberto com material refratário.

Quando o revestimento final endurece, o calor é usado para derreter a cera, criando uma cavidade no molde no formato de uma peça. O fabricante então injeta metal líquido no molde, substituindo o molde de cera por metal. Por fim, o metal esfria e endurece no molde, e a peça fundida é removida.

Prensa de fundição de investimento

Principais vantagens da fundição de investimento

A seguir estão as diferentes vantagens de usar fundição de investimento em seu projeto:

Flexibilidade de design

A fundição de precisão possui design flexível e é adequada para a fabricação de peças complexas. É adequada para diferentes materiais, como ligas de alumínio, ferro fundido e outras ligas metálicas. Além disso, este método de fundição é amplamente adaptável, pois não é limitado por tamanho, formato ou espessura.

Tolerâncias mais rigorosas e formas complexas

Esta técnica é um método de fundição de precisão. Produz consistentemente formas com tolerâncias rigorosas e designs finos. As tolerâncias padrão para fundição de precisão variam entre ±0,010 polegadas e ±0,004 polegadas. Ao contrário de processos semelhantes, a fundição de precisão ajuda a obter peças com formato quase final e final. Isso ajuda a evitar trabalho e custos extras em uma etapa posterior.

Acabamento de superfície de alta qualidade

O acabamento superficial padrão dos moldes de cera utilizados neste método é de 125 mícrons. Isso produz uma peça com um acabamento superficial preciso e liso, superior a outros métodos de fundição. Além disso, as fundições de precisão não possuem linhas de separação, pois utilizam apenas um molde. Portanto, às vezes, não é necessário realizar nenhum trabalho de acabamento.

Faixa de tamanho personalizável

Dependendo das necessidades do seu projeto, você pode obter peças fundidas pequenas e grandes com este processo. Os fabricantes podem produzir produtos com pesos que variam de 0,1 kg a 100 kg. Além disso, a fundição de precisão não exige uma grande demanda antes do início da produção. É possível produzir apenas 10 peças e ainda economizar custos.

O que é fundição sob pressão?

Fundição sob pressão é o processo de fusão de metais não ferrosos e sua injeção em um molde de fundição sob pressãoExistem dois métodos principais de fundição sob pressão industrial: fundição sob pressão em câmara quente e fundição sob pressão em câmara fria.

  • Fundição sob pressão em câmara quente: Este processo consiste em fundir o metal e injetá-lo rapidamente no molde usando alta pressão de um sistema hidráulico. Este método é adequado para metais que fundem em baixas temperaturas. Exemplos incluem ligas de zinco, magnésio, chumbo e estanho.
  • Fundição sob pressão em câmara fria: Ao contrário da fundição sob pressão em câmara quente, neste processo, o metal líquido é despejado em uma câmara fria antes de ser injetado no molde. As pressões para este processo são mais altas, normalmente entre 2.000 e 20.000 psi. Este método funciona bem para metais com altos pontos de fusão, como o alumínio.

Após o metal líquido ser despejado no molde, ele esfria e endurece rapidamente, resultando em uma peça fundida pronta. O processo de fundição sob pressão produz peças fundidas em diversos tamanhos e pesos para uma ampla gama de aplicações.

 Peças fundidas sob pressão

Principais vantagens da fundição sob pressão

O processo de fundição sob pressão tem suas vantagens e desvantagens. As principais vantagens são:

Propriedades mecânicas fortes

As peças fundidas por esse método apresentam fortes propriedades mecânicas. Quando o metal quente esfria e endurece sob pressão, ele adquire uma aparência resistente e lisa. Essas peças são resistentes e resistentes. Além disso, apresentam alta condutividade elétrica e longa vida útil.

Alta precisão dimensional

As peças fundidas mantêm a precisão dimensional por um longo período de tempo. Além disso, mantêm tolerâncias mais rigorosas com variações muito pequenas. Esse processo, portanto, facilita a fabricação de peças mecânicas complexas que exigem grande precisão. Além disso, elimina a necessidade de usinagem adicional.

Fabricação de peças finas de paredes finas

A fundição sob pressão de alumínio permite a fabricação de peças leves, de estrutura fina e resistentes. Essa vantagem a torna superior a muitas outras formas de metal. Além disso, a fundição sob pressão permite a fabricação de peças metálicas com espessura de aproximadamente 0,5 mm. Peças de zinco podem ter espessuras de parede de até 0,3 mm.

Acabamento de superfície lisa

A superfície de uma peça fundida é lisa e plana, com aparência cristalina. Se você usar o formato correto do molde na situação certa, poderá obter uma peça lisa e delicada. A menos que seja um projeto exclusivo, você pode não precisar de nenhum pós-processamento adicional. Isso pode ajudar a reduzir o tempo total necessário para concluir um processo.

Comparação detalhada de fundição de investimento e fundição sob pressão

Agora que você já conhece esses dois métodos e seus principais benefícios, vamos dar uma olhada nas diferenças entre fundição de precisão e fundição sob pressão. A tabela abaixo mostra claramente as diferenças para sua melhor compreensão.

Fundição de investimentoFundição sob pressão
Processo de trabalhoForma moldes com pasta cerâmica líquidaForça o metal fundido para dentro da cavidade da matriz sob alta pressão
Seleção de material de fundiçãoMetais ferrosos e não ferrososMetais não ferrosos
Complexidade do DesignAlta flexibilidade de designFlexibilidade considerável
Tamanho da peçaPeças de pequeno a médio portePeças maiores
Tratamento de superfícieMelhor acabamento de superfícieBom acabamento superficial
Volume de produçãoMenos de 10.000 unidadesMais de 10.000 peças
Tolerância+/-0,005 polegadasPadrão: +/-0,010 polegadas

Precisão: até +/-0,002 polegadas

Tempo de cicloHoras de elencoAté 100 disparos por minuto
AplicaçõesIndústrias aeroespacial, de armas de fogo, militar, automotiva, energética, comercial e de bebidasProdutos de consumo, industriais e comerciais

Além disso, vamos analisar os seguintes aspectos para uma comparação mais aprofundada:

Fluxo de trabalho

O processo de fundição de precisão começa com a criação de um molde de cera que será usado para fabricar o produto final. O operador prende o bloco de cera ao fundo do canal de injeção e o mergulha no molde de cerâmica várias vezes. Após a cerâmica endurecer e assumir a forma da peça fundida, o molde é aquecido para derreter a cera. O operador então injeta líquido metálico fundido no molde. Quando o metal esfria e solidifica, o molde é desmontado e a peça fundida é removida.

Por outro lado, o processo de fundição sob pressão normalmente injeta metal líquido em uma cavidade sob alta pressão. Os técnicos utilizam ferramentas de aço temperado para criar uma cavidade no molde com o formato desejado do produto. O metal fundido é então colocado em uma luva e empurrado para dentro do molde com um pistão. Este pistão aplica pressão constante à medida que o metal fundido preenche o molde. Quando o metal esfria, o operador abre o molde e remove a peça. A peça geralmente requer usinagem adicional para ser totalmente concluída.

Peças de fundição de investimento

Materiais de fundição

A fundição de precisão é adequada para uma ampla gama de metais, incluindo metais ferrosos e não ferrosos. Este processo de fundição pode ser usado para metais como aço inoxidável, cobre, alumínio e zinco. Além disso, permite a fabricação de ligas difíceis de usinar.

O processo de fundição sob pressão, por outro lado, é adequado para metais não ferrosos. Esses metais incluem ligas de alumínio, zinco, cobre, chumbo e magnésio. Portanto, a fundição de precisão oferece mais opções de materiais do que a fundição sob pressão.

Complexidade do Design

Ao comparar a fundição de investimento com a fundição sob pressão, o formato do design é muito importante. A fundição de investimento pode produzir peças com formatos precisos e designs complexos. Este processo de fundição oferece mais opções de design. Facilita a adição de diferentes recursos e a criação de peças complexas.

A fundição sob pressão, por outro lado, permite a criação de peças grandes e a obtenção de formas precisas. No entanto, não atinge o mesmo nível de detalhamento da fundição de precisão.

Tamanho da peça

A fundição de precisão pode ser usada para peças com peso entre 0,02 kg e cerca de 100 kg. No entanto, esse processo apresenta algumas limitações quanto ao tamanho da peça. Isso se deve ao fato de que a fundição de precisão exige que o molde de cera seja firmemente fixado à porta da ferramenta para múltiplas imersões na pasta refratária.

A fundição sob pressão, por outro lado, permite a produção de peças maiores com menos limitações de tamanho. Peças de praticamente qualquer tamanho podem ser obtidas por este método. No entanto, peças maiores fabricadas pelo processo de fundição sob pressão exigem ferramentas maiores e podem ter um custo unitário mais alto.

Acabamentos de superfície

Ao comparar a fundição sob pressão com a fundição de precisão, você descobrirá que a fundição de precisão produz um acabamento superficial superior ao da fundição sob pressão. Este processo tem uma precisão padrão de IT5-6 e pode atingir um acabamento de 125 mícrons. Isso reduz ou elimina a necessidade de operações de pós-tratamento.

Por outro lado, o acabamento superficial das peças fundidas sob pressão é igualmente satisfatório. No entanto, produtos fabricados por esse processo requerem usinagem adicional para atingir os resultados desejados.

Quantidades de Produção

A fundição de precisão é mais adequada para pequenas produções, geralmente abaixo de 10.000 peças. A fundição sob pressão é mais adequada para projetos maiores, com 10.000 peças ou mais. Isso ocorre porque ela pode produzir entre 100 e 2.000 peças por hora. Embora possa ser caro fazer um modelo, um único molde pode produzir até um milhão de peças. Além disso, o processo de fundição sob pressão é muito confiável e consistente, tornando-o ideal para produção em massa.

Tolerâncias

Tanto a fundição de precisão quanto a fundição sob pressão produzem dimensões precisas e precisas. No entanto, no processo de fundição, a tolerância depende muito do tipo de material e do formato da peça.

Em geral, peças menores têm dimensões mais precisas. Consequentemente, a fundição de precisão é mais adequada para a fabricação de peças pequenas que exigem alta precisão, com tolerâncias de cerca de +/- 0,005 polegadas. Por outro lado, as fundições de precisão maiores tendem a perder alguma precisão em tamanho e forma. Nesse caso, a fundição sob pressão é uma escolha melhor para a fabricação de peças grandes. Isso ocorre porque ela pode fornecer tolerâncias padrão de +/- 0,010 polegadas e tolerâncias precisas de até +/- 0,002 polegadas.

Tempo de ciclo

A fundição de precisão tradicional exige muito tempo e esforço. Isso ocorre porque o processo exige vários operadores e horas de fundição. Por outro lado, a fundição sob pressão convencional permite até 3 a 4 fundições por minuto. A fundição sob pressão multissuperfícies, por outro lado, pode produzir mais de 45 fundições por minuto e, para peças menores, até 100 fundições por minuto. Além disso, o processo de fundição sob pressão geralmente é fabricado por meio de um processo totalmente automatizado, que requer o mínimo de mão de obra.

Fundição de investimento vs fundição sob pressão: qual é mais econômica?

Ao considerar os custos de produção de fundição de precisão e fundição sob pressão, o volume de produção é muito importante. Se você precisa produzir mais de 10.000 peças, a fundição sob pressão é mais barata do que a fundição de precisão. Como a fundição sob pressão é mais automatizada, os fabricantes podem produzir mais peças com mais rapidez.

Por outro lado, se o volume de produção for inferior a 10.000 peças, a fundição de precisão será mais barata. O equipamento de fundição sob pressão é caro e a produção em pequenas quantidades não cobre esses custos. A fundição de precisão, por outro lado, requer menos equipamentos, o que ajuda a reduzir os custos de fabricação. Além disso, a fundição de precisão geralmente não requer usinagem adicional. Isso significa que você pode economizar ainda mais em custos de usinagem.

Se não tiver certeza sobre o melhor método para o seu projeto, procure ajuda profissional. A Yonglihao Machinery oferece os melhores e mais confiáveis serviços de fundição de investimento e fundição sob pressão. Nossos técnicos qualificados conhecem profundamente esses métodos de fundição e darão conselhos úteis para o sucesso do seu trabalho.

 Peças fundidas sob pressão

Resumo

Fundição sob pressão e fundição de precisão são processos de fundição comumente utilizados, mas com finalidades diferentes. O método de fundição escolhido depende das suas necessidades. A fundição sob pressão permite produzir grandes quantidades de peças rapidamente, com baixo custo e alta qualidade. Por outro lado, a fundição de precisão é adequada para produtos pequenos com designs complexos.

Além disso, a fundição sob pressão é adequada apenas para metais não ferrosos, como alumínio, zinco e cobre. Se você precisa fabricar peças de metais duros, como aço inoxidável, a fundição de precisão é a melhor escolha. Suas necessidades de produção ajudarão você a decidir qual processo é melhor usar. Se tiver alguma dúvida sobre o processo de seleção, entre em contato conosco. contato Yonglihao Machinery hoje.

Assine para receber dicas de especialistas em design e fabricação
Voltar ao topo