El

diseño de la pieza es crucial para el éxito de cualquier componente. Es esencial para el éxito general de un proyecto mantenerse en el buen camino en términos de plazos y entregables. Un proveedor que solicita una revisión del diseño para la fabricación puede parecer un obstáculo potencial, pero una revisión inicial del diseño al comienzo del proyecto podría ahorrar costos relacionados con el ajuste, la forma y la función de la pieza, gracias a los aportes de los expertos en diseño. A continuación se presentan algunas preguntas frecuentes sobre el proceso de fundición a la cera perdida y cómo nuestro equipo de ingenieros altamente capacitados puede mejorar el diseño de piezas.

¿Es mi pieza demasiado pesada para la fundición a la cera perdida?

Al igual que cualquier otro proceso de fabricación, existen limitaciones con la fundición a la cera perdida. En múltiples pasos a lo largo del proceso de fundición a la cera perdida, los moldes deben cumplir con ciertos requisitos de peso. Los moldes en sí tienen restricciones de peso basadas en el tipo de aleación vertida, con un máximo de 100 a 120 libras y que cumplen con el estándar de peso de la industria. En otras etapas, los moldes se manejan manualmente, o incluso automáticamente, mediante los sistemas de automatización y robótica de última generación de Signicast, lo que requiere estrictas restricciones de peso y seguridad.

¿La superficie causa limitaciones?

Hay tres áreas en las que el área de superficie tiene limitaciones: las celdas de inmersión para el proceso de construcción de la cáscara de cerámica, el desparafinado donde se usa la presión del vapor para eliminar la cera de la cáscara y luego los hornos de quemado.

Cuanta

más superficie tenga la pieza, más viscosa se adherirá la lechada, lo que aumentará el peso del bebedero y provocará limitaciones de peso para el robot.

Ahora

que hay un molde completamente inyectado y sumergido, está el peso de la cera y el peso adicional de la carcasa de cerámica. En esta etapa, existen limitaciones de peso de seguridad del personal para transportar de manera segura los moldes en la planta.

Horno de quemado

Los moldes se cuecen a 1800 ° F y, una vez que se alcanza la temperatura, es esencial asegurarse de que los moldes aún se manejen de manera segura. 

¿Cómo aprovecho al máximo el proceso de fundición a la cera perdida?

Como se mencionó anteriormente, es probable que casi todos los diseños encuentren una limitación de geometría, peso de vertido o peso de la carcasa durante la fase inicial de diseño del molde.

Sin embargo, a través de una reunión de Diseño para la Fabricación (DFM), el equipo de ingeniería de Signicast colabora para abordar las posibles limitaciones, aumentando el valor de la pieza desde el principio. La pieza efectivamente "alquila" espacio en un molde, por lo que cualquier cambio o característica agregada al diseño es esencialmente gratuito, siempre y cuando la huella del molde permanezca sin cambios.

Por ejemplo, se pueden agregar agujeros o protuberancias al diseño sin aumentar la huella total de la pieza. El número de piezas en el molde, así como el precio de la pieza, se mantendrán igual. Es posible que se agreguen pequeñas implicaciones de precio al costo de la herramienta.

En un proyecto reciente, el equipo de ingeniería de Signicast redujo el precio de la pieza de un cliente de $23 a $18, una reducción de costos de casi el 30%. Esta reducción de precio no se debió al costo de la aleación, sino más bien a un cambio de diseño que permitió más piezas por molde. La sesión inicial de DFM para el cliente también aprovechó todos los beneficios del proceso de fundición a la cera perdida al agregar letras, códigos de lote, números de pieza y logotipos en las piezas sin costo adicional.

¿Cuándo debo considerar la selección de aleaciones y tratamientos térmicos?

La selección de aleaciones y el tratamiento térmico a menudo se consideran al principio del proceso de diseño y no se revisan más tarde.

Algunos clientes utilizan herramientas de corte y esmerilado. Un diseño de hoja de cuchillo, inicialmente mecanizado a partir de acero 420 macizo, se llevó a revisión. Después de analizar la función de la pieza y realizar una llamada DFM, el metalúrgico interno sugirió el acero para herramientas D2. El resultado fue un aumento de siete veces en la resistencia al desgaste, lo que extendió significativamente la vida útil de la pieza.

También es crucial tener en cuenta el tratamiento térmico. Para las piezas que requieren un mecanizado pesado, se recomienda el tratamiento térmico y la homogeneización del material antes del mecanizado para minimizar los puntos duros y las herramientas rotas. Sin embargo, si no es necesario un mecanizado extenso, el tratamiento térmico podría eliminarse por completo.

¿Cómo puedo eliminar el mecanizado y, en última instancia, reducir los costes?

Con el simple hecho de diseñar una fundición a la cera perdida con ciertas características, se puede evitar el mecanizado, eliminando un costo significativo asociado con la pieza.

El equipo de ingeniería se encuentra con frecuencia con impresiones con rótulos de acabado superficial. Esto a menudo agrega costos innecesarios. Muchas características mecanizadas en la fundición son para el tamaño, la posición o la planitud. Solo es necesario un llamado de acabado superficial si es para una superficie de sellado, una ranura de junta tórica o un ajuste a presión. El proceso DFM a menudo puede ayudar a eliminar una o dos pasadas de la máquina, o incluso reducir el tiempo total del ciclo de mecanizado.

¿Cuánto tiempo dura una reunión de DFM?

La duración de la reunión suele oscilar entre 15 minutos y una hora, dependiendo de la complejidad de la pieza y de las posibles áreas de mejora identificadas por el equipo de ingeniería. Dentro de este plazo, el equipo puede realizar una llamada completa de DFM y concluir con pasos prácticos para mejorar la cotización o la solicitud de presupuesto.