Fundición a presión vs. fundición de inversión

¿Cuál es la diferencia entre la fundición a presión y la fundición de inversión?

La fundición es una de las técnicas de fabricación más antiguas, que se remonta a 1838. Aunque el proceso básico de fundición no ha cambiado mucho, las máquinas actuales son más avanzadas y, gracias a las mejoras tecnológicas, existen varias formas de obtener el producto final o, dicho de otro modo, la pieza. Dos procesos comunes y muy similares son la fundición a presión y la fundición de inversión. Continúe leyendo para conocer la diferencia entre ambos procesos y comprender las ventajas y desventajas de cada uno, a fin de elegir el proceso adecuado para su próximo proyecto.

El proceso de fundición a presión

En términos simples, al fabricar una pieza mediante fundición a presión, el metal fundido se inyecta en la cavidad de una matriz de acero endurecido. Cuando el metal se solidifica, se expulsa de la herramienta y el proceso se repite. El proceso varía ligeramente según el material que elija; consulte la fundición a presión en cámara caliente y la fundición a presión en cámara fría. El molde de acero endurecido puede producir desde 150,000 inyecciones hasta más de un millón de inyecciones antes de requerir reparación o reemplazo.

El proceso de fundición de inversión

La fabricación de una pieza mediante el proceso de fundición de inversión o "cera perdida" suele requerir más tiempo, ya que primero se crea un prototipo de cera de la pieza y luego se sumerge repetidamente en cerámica líquida. La cerámica se endurece y posteriormente se funde la cera, dejando un molde cerámico. Después, se vierte metal fundido en la cavidad cerámica donde antes estaba la cera. Una vez que el metal se solidifica, el molde cerámico se rompe y se retira, dejando la pieza fundida de metal. El molde utilizado para crear el modelo de cera puede emplearse muchas veces; sin embargo, el molde cerámico se rompe y se desecha con cada pieza. No obstante, Signicast ha automatizado cada aspecto del proceso de fundición de inversión, lo que permite plazos de entrega de una semana, mientras que el promedio de la industria es de 8-16 semanas. 

¿Qué proceso es adecuado para mi proyecto?

No hay dos proyectos de fundición iguales y cada proyecto requiere soluciones diferentes. Estos son algunos aspectos que debe considerar antes de iniciar su próximo proyecto para determinar qué proceso es adecuado para su componente.

Selección de materiales

La mayoría de las piezas de fundición a presión se fabrican con metales no ferrosos, como zinc, aluminio y magnesio. La fundición de inversión puede fundir estos metales, así como metales ferrosos, incluido el acero inoxidable. Si desea utilizar un material no ferroso, ambos procesos ofrecen características comparables. Sin embargo, si busca utilizar aceros inoxidables o aleaciones de cobre, la fundición de inversión es la mejor opción.

Volumen anual

Al decidir qué proceso de fundición utilizar, determine cuál es el periodo de recuperación deseado para el costo del herramental. ¿Cuántas piezas deben fabricarse en relación con el costo del herramental para alcanzar el punto de equilibrio? Aunque el herramental para fundición de inversión puede ser más económico y adecuado para proyectos de menor volumen, la fundición a presión es ideal para tirajes de producción más grandes y proyectos de alto volumen.

Tolerancia

En cualquier proceso de fundición, las capacidades de tolerancia dependen en gran medida de la forma de la pieza y del tipo de material utilizado. La siguiente tabla compara las tolerancias lineales generales para la fundición a presión convencional y la fundición de inversión. El proceso de fundición a presión multi-slide puede mantener tolerancias aún más estrechas.

Tiempo de ciclo

Aunque tanto la fundición de inversión como la fundición a presión producen piezas complejas, los tiempos de ciclo difieren considerablemente. La fundición de inversión tradicional es un proceso lento que requiere bastante mano de obra y horas de trabajo, mientras que la fundición a presión puede producir 3-4 inyecciones por minuto mediante fundición a presión convencional y más de 45 inyecciones por minuto mediante fundición a presión multi-slide. Con frecuencia, una pieza de fundición a presión puede fabricarse sin intervención humana: ¡automatización total! 

Costo

El tiempo de ciclo determina hasta 60% del costo final de la pieza, por lo que no sorprende que, por pieza, la fundición de inversión generalmente cueste más que la fundición a presión. Sus procesos altamente manuales producen piezas muy similares a las de fundición a presión, pero el tiempo de ciclo es mucho mayor. 

En la fundición de alto volumen, la fundición a presión es más rentable que la fundición de inversión. Si solo fabrica unas cuantas piezas o requiere un tamaño mayor o acero inoxidable, la fundición de inversión puede ser la opción de menor costo.

Aunque tanto la fundición de inversión como la fundición a presión producen piezas con características comparables, cuando se requiere fabricación de volumen extremadamente alto, los costos asociados y los tiempos de ciclo más prolongados pueden hacer que la fundición de inversión sea una opción menos adecuada, según sus necesidades y plazos. Lo más recomendable es consultar con un ingeniero de fundición experimentado para determinar qué proceso de fundición se adapta mejor a su próximo proyecto; ¡contacte a nuestro equipo hoy mismo!