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8/11/2019 FUNDICION-a-LA-CERA-PERDIDA.pdf
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Diseado por Amado Crisgono Castro Chonta
Per- Lima, 2013
FUNDICIN A LA CERA
PERDIDA
Universidad RicardoPalma
Escuela Acadmico Profesional deIngeniera
Profesor:
Amado Crisgono
Castro Chonta
Curso:
Procesos de
Manufactura I
LaoratorioN! "
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1. Objetivos
Conocer las tcnicas del proceso de manufactura y las condiciones de
operacin de fundicin a la cera perdida.
Conocer las ventajas y debilidades de este proceso de manufactura.
Conocer sus aplicaciones e importancia en la industria.
2. Fundamento terico.
Las tcnicas del proceso de fundicin a la cera perdida es uno de los ms
antiguos mtodos conocidos por el hombre. Este proceso industrial de
fundicin a la cera perdida se desarroll en los aos 1!"#$" para obtener
molduras de precisin para las industrias aeroespaciales y del automvil. El
proceso es %nico& por ra'n de su habilidad para generar una pie'a con un
elevado grado de e(actitud dimensional y acabado superficial& a la ve' )ue una
libertad ilimitada en cuanto al diseo y al tamao.
*omando en cuenta )ue la primera fase consiste en reali'ar un modelo de la
escultura en arcilla )ue se recubrir con una fina capa de cera+ este modelo se
recubre a su ve' con arcilla l,)uida o yeso& o cual)uier otra sustancia refractariay se deja endurecer. Cuando se ha secado& se practica un orificio en la pared
superior y otro en la inferior. Luego se lleva al horno elctrico donde la cera se
evapora y sale por los orificios practicados& dejando un espacio libre& )ue tiene
la forma del modelo. Luego se rellena con la colada de bronce o cual)uier
metal fundido )ue se vierte por el orificio superior. -na ve' enfriado el metal& se
rompe la capa e(terior de arcilla. i se desea obtener una escultura )ue no sea
maci'a& debe utili'arse un alma interior tambin de materia refractaria& como la
arena.
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3. Materiales y equipos a utilizar:
/odelo de metal y de cera.
0rcilla refratria o yeso& cilindro de metal solidificacin2
/)uina de centrifugacin e inyectora de cera.
3orno elctrico.
4. etalles de la parte e!perimental
0 este proceso tambin llamado proceso de /icro fusin con la )ue se puede
lograr la produccin de pie'as iguales a partir de un modelo original.
Este proceso consiste en modelar un modelo de cera& por ejemplo la caja de un
reloj& una platina& un puente o cual)uier elemento )ue se )uiera producir. 0
este modelo de cera se une una especie de bebedero o rbol de cera y luego
se recubre de arena refractaria )ue se solidifica dentro de un cilindro de metal.
-na ve' )ue ha fraguado se introduce en un horno elctrico en una posicin
)ue permita )ue por la temperatura se evapore la cera y el bebedero de cera&
formando un patrn dentro del cilindro de la arena refractaria. En ve' de arena
se puede utili'ar yeso& en este caso es necesario eliminar el aire por la
operacin de vaci.
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Entonces este cilindro se introduce en una m)uina de centrifugacin donde se
funde el metal a rellenar en el patrn de arena refractaria. Cuando se llega a la
temperatura de fusin del metal& la m)uina introduce por inyeccin o
centrifugacin el metal en fase l,)uida y conforma el patrn del cilindro.
-na ve' enfriado se reali'a el desmoldeo introducindolo en una po'a de agua&se retira el producto fundido& se pule y ya est lista la pie'a )ue previamente se
model.
"ste proceso se puede dividir en # etapas di$erentes:
Matriz
El proceso comien'a con la fabricacin del modelo. Esta puede ser
simple& de una figura operada manualmente hasta una matri'
multicavidad operada en forma semiautomtica. La matri' es el primer4negativo4 donde se obtiene el primer 4positivo4 o modelo de cera.
5uede ser cual)uier pie'a e(istente o fabricarse uno para este objeto.
5uede hacerse directamente en metal o ser tallado en cera& y
posteriormente sacar esta /atri' en metal.
0 partir de este /ster& se hace un molde de hule. El mtodo ms
com%n consiste en forrar el mster con un hule especial& centrarlo dentro
de un marco metlico y colocarlo en una prensa vulcani'adora. 6espus
del vulcani'ado& se retira el hule y usando una tcnica simple se corta endos partes el molde.
%nyeccin de &era
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En la matri' se inyecta la cera con el objetivo de obtener un modelo con
su correspondiente colada material fundido2 por cada pie'a )ue se
desea obtener.
La inyeccin de cera se hace con una m)uina especial 7inyectora de
cera8& la )ue posee un reservorio para la cera. Esta provista de un
regulador de temperatura adecuada para la 9nyeccin& a la inyectora se
le aplica en su interior aire a presin con el objeto de )ue la cera fundida
pueda ser e(tra,da de esta.
En su e(terior tiene una vlvula donde se ponen los moldes para
llenarlos con cera. -na ve' fr,a la cera& se abre el molde y se saca la
pie'a reproducida& repitiendo el ciclo hasta obtener la cantidad de pie'as
re)ueridas. obre una base de goma se pone un eje de cera y ser arma
un rbol con las pie'as& soldando con un caut,n o esptula caliente& las
diferentes pie'as de cera al eje
%nvestido
obre la base de goma con su rbol de cera se monta un cilindro de
acero llamado cubilete. 6espus se prepara el 9nvestimento& es un yeso
refractario )ue se me'cla con agua. e llena el cubilete con el rbol&
)uedando este totalmente cubierto con 9nvestimento& se pone en una
m)uina de vac,o para eliminar las burbujas de aire.
'orneado
-na ve' solidificado el investimento& es necesario hacerle un proceso
trmico 7cocido82 al cubilete o cilindro& )ue consiste en ponerlo en un
horno especial para sacar o )uemar la cera y calentar el 9nvestimento
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por algunas horas a la temperatura adecuada para hacer la colada de
metal.
Fusin
El proceso de vaciado de metal se hace en una m)uina de vac,o o en
m)uinas centr,fugas. La merma o perdida de metal en el proceso de
fundicin es de apro(imadamente de 1&: a ;&"< por =g de plata fundida
cuando se trabaja con soplete de gas propano y o(,geno.
Este proceso consiste en poner el cilindro caliente en el estan)ue de la
m)uina )ue produce vac,o& se vierte el metal l,)uido en la cavidad
dejada por la cera y el vac,o 7succiona8 al metal hacia el interior del
cilindro. 0l enfriarse se retira el investimento ya inservible& se cortan laspie'as del rbol y comien'a otra etapa& el proceso de acabado
terminando a mano o a m)uina. En resumen este es el proceso de
manufactura forma de micro fusin a la cera perdida.
Como resultado prctico& se ha transformado el rbol de cera en un
rbol de metal. Este metal puede ser oro& plata u otro metal.
#. &uestionario
1. 3acer un 6>5 del proceso de manufactura de fundicin a la ceraperdida y e(plicar cada operacin.
;. ?3acer una ilustracin es)uemtica de la secuencia de operacionespara la fundicin a la cera perdida@
A. ?En )u ramas de la industria se puede aplicar con ventaja estatecnolog,a@
!. ?Bu productos o instrumentos o pie'as se fabrican por este proceso
de manufactura de fundicin@
$. ?Bu avances tecnolgicos han podido incursionar en estatecnolog,a@
. ?Cules son los fundamentos bsicas de la fundicin a la ceraperdida@
:. ?Cmo se llama la pie'a )ue se coloca en el molde@ E(plicar sufinalidad.
D. E(plicar las ventajas y debilidades de este proceso de manufactura defundicin a la cera perdida.
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. E(plicar las tolerancias )ue debe aplicarse al modelo de cera paraobtener la pie'a )ue se desea.
1". 5resentar tres videos nuevos para producir pie'as metlicas porel proceso de manufactura de la cera perdida.
11. ?e podr manufacturar pie'as pe)ueas y grandes en volumeny masa por este proceso@ ustentar su e(plicacin.
(. )iblio*ra$+a
httpFFGGG.raulybarra.comFnotijoyaFarchivosnotijoya$F$microfusionHjo
yeria.htm
httpFFGGG.fundalum.com.arFcortecolada.htm
GGG.susoleon.comF...FEsculturaHenHbronce.html
I.L. *imings& 7*ecnolog,a de la fabricacin8& Editorial 0lfaomega& ao
;""1.
7/anufactura& ingenier,a y tecnolog,a& . Jalpa=jian y .I. chmid.
Editorial 5earson& $K edicin& ;""D.
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http://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya5/5microfusion_joyeria.htmhttp://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya5/5microfusion_joyeria.htmhttp://www.fundalum.com.ar/cortecolada.htmhttp://www.susoleon.com/.../Escultura_en_bronce.htmlhttp://www.susoleon.com/.../Escultura_en_bronce.htmlhttp://www.fundalum.com.ar/cortecolada.htmhttp://www.susoleon.com/.../Escultura_en_bronce.htmlhttp://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya5/5microfusion_joyeria.htmhttp://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya5/5microfusion_joyeria.htm