Qual è la differenza tra pressofusio e investment casting?

Cosa considerare quando si sceglie il giusto processo di casting.

La fusione è una delle tecniche di produzione più antiche, risalente al 1838. Sebbene il processo base di colata non sia cambiato molto, le macchine di oggi sono più avanzate e, con i miglioramenti tecnologici, esistono diversi modi per raggiungere il prodotto finale—o la parte, per così dire. Due processi comuni e molto simili sono la fusione sotto pressione e la colata a investimento. Continua a leggere e discuteremo le differenze tra ciascun processo e ti aiuteremo a comprendere i vantaggi e gli svantaggi di ciascuno, così da poter scegliere il processo giusto per il tuo prossimo progetto.

Il processo di colata a pressione

In parole semplici, durante la fusione di un pezzo, il metallo fuso viene iniettato in una cavità di matrice in acciaio temprato. Quando il metallo si solidifica, viene espulso dallo strumento e il processo si ripete. Il processo varia leggermente a seconda del materiale scelto—vedi la fusione a camera calda e la fusione a camera fredda. Lo stampo in acciaio temprato è in grado di produrre da 150.000 colpi fino a oltre un milione di colpi prima di dover essere riparato o sostituito.

Il processo di Investment Casting

Creare un pezzo utilizzando il processo di colata a investimento o "lost wax" è tipicamente un processo più dispendioso in termini di tempo, in cui viene realizzato un prototipo in cera del pezzo e poi immerso ripetutamente in ceramica liquida. La ceramica si indurisce e poi la cera si scioglie, lasciando uno stampo in ceramica. Il metallo fuso viene poi versato nella cavità ceramica dove un tempo c'era la cera. Una volta che il metallo si solidifica, lo stampo ceramico viene rotto e rimosso, lasciando la colata metallica. Lo stampo utilizzato per creare il motivo in cera può essere usato molte volte, tuttavia lo stampo in ceramica viene rotto e scartato con ogni parte. Tuttavia, Signicast ha automatizzato ogni aspetto del processo di investment casting, rendendo possibili tempi di consegna di una settimana, con la media del settore tra 8 e 16 settimane.

Qual è il processo giusto per il mio progetto?

Non ci sono due progetti di casting uguali e con progetti diversi ci sono soluzioni diverse. Ecco alcune cose da considerare prima di iniziare il prossimo progetto per aiutarti a scegliere quale processo sia giusto per il tuo componente.

Selezione dei materiali

La maggior parte dei componenti pressofusi è realizzata con metalli non ferrosi come zinco, alluminio e magnesio. La fusione a investimento è in grado di fondere quei metalli insieme a metalli ferrosi, incluso l'acciaio inossidabile. Se vuoi utilizzare un materiale non ferroso, entrambi i processi offrono caratteristiche comparabili. Tuttavia, se vuoi usare acciaio inossidabile o leghe di rame, la fusione a investimento è l'opzione migliore.

Volume annuale

Quando decidi quale processo di colata usare, stabilisci quale sia il periodo di ritorno utile desiderato per il costo dello strumento. Quanti pezzi sono stati creati rispetto al costo degli utensili per "pareggiare". Sebbene gli utensili per la fusione a investimento possano essere più economici e adatti a progetti di basso volume, la pressofusione è ideale per le serie di produzione più grandi e per progetti ad alto volume.

Tolleranza

In qualsiasi processo di fusione, le capacità di tolleranza dipendono in gran parte dalla forma del pezzo e dal tipo di materiale utilizzato. La tabella sottostante confronta le tolleranze lineari generali per la fusione convenzionale e la fusione a investimento. Il processo di pressofusione a più slitte è in grado di mantenere tolleranze ancora più strette.

Tempo di ciclo

Sebbene sia la fusione a investimento che la fusione a pressione producano parti complesse, i tempi di ciclo differiscono notevolmente. La fusione tradizionale è un processo tempestivo che richiede molto lavoro e ore di lavoro, mentre la fusione sotto pressione può produrre 3-4 colpi al minuto per la fusione convenzionale e oltre 45 colpi al minuto con la fusione a più slide. Una parte pressofusa può spesso essere realizzata senza il tocco di una mano umana—automazione completa!

Costo

Il tempo di ciclo determina fino al 60% del costo finale del pezzo, quindi non sorprende che per pezzo l'investimento costi generalmente più del pressofio. I suoi processi altamente manuali producono componenti molto simili a quelli di una fusione sotto pressione, ma il tempo di ciclo è molto più lungo.

Quando si cola in grande volume, la fusione sotto pressione è più conveniente rispetto alla fusione a investimento. Se stai fondendo solo pochi pezzi o hai bisogno di dimensioni maggiori o acciaio inox, la fusione a investimento può essere l'opzione a costo più basso.

Sebbene sia la fusione a investimento che la fusione a pressione producano componenti con caratteristiche comparabili, quando si desidera una produzione ad altissimo volume, i costi associati e i tempi di ciclo più lunghi possono rendere la fusione a investimento un'opzione meno adatta a seconda delle tue esigenze e delle scadenze. È meglio parlare con un ingegnere di colata esperto per determinare quale processo di colata sia più adatto al tuo prossimo progetto—contatta oggi stesso il nostro team!