Cómo se usa la fusión a la cera perdida para hacer prototipos rápidos
Cambiar una idea en realidad necesita un modo de hacer que está bien y rápido. Si se trate de una nueva parte para un auto, un implante de medicina o una pieza aérea, lo preciso y veloz es clave. Aquí es donde la fusión a la cera perdida juega un papel clave en hacer prototipos rápido.
La fundición a la cera perdida permite a las empresas hacer prototipos metálicos con muchísimos detalles en poco tiempo. Da exactitud, flexibilidad y bajo coste, por lo que es un buen método para los trabajos que quieren ver y mejorar sus diseños antes de empezar la producción en gran medida.
Este texto mirará cómo la fundición a la cera perdida ayuda a hacer prototipos de forma rápida, sus ventajas y cómo se ve en relación con otros métodos de prototipado.
Proceso de la fundición a la cera perdida
La fundición a la cera perdida es un método para crear piezas al fundir metal en un molde formado por inversión. Primero se hace el molde inicial con cera. Luego, se envuelve con una capa de material no metálico. Cuando la capa dura, eliminan la cera usando calor y esto deja un hueco. Después, llenan con metal líquido el hueco. Hay muchos campos donde se utiliza esta técnica, incluyendo escultura en bronce y dientes artificiales. También se ve en otras partes del mundo; por ejemplo en China o América del Sur que son bastante conocidos por su producción a gran escala. Un beneficio clave de esta forma de fundición es que deja poco desperdicio, lo que ayuda a proteger el medio ambiente.
Este método se usa desde hace muchos años. Hoy, la tecnología nueva lo ha hecho más rápido y exacto, haciéndolo una buena opción para hacer piezas complicadas y detalladas.
El papel del vaciado a cera en la creación rápida de prototipos
La creación rápida de modelos es el proceso para hacer un diseño funcional de un producto. Esto deja a los fabricantes chequear los planos antes de producir mucho. La fundición a la cera perdida tiene un papel importante en este paso.
¿Cómo se usa la fundición a cera perdida en hacer modelos rápidos?
Pruebas rápidas de diseños. La creación rápida de prototipos es el acto de hacer un diseño útil de un producto. Esto permite a los hacedores probar los planes antes de producir mucho. La fundición con cera perdida tiene una parte importante en esto.
¿Cómo se hace la fundición a cera perdida en la creación rápida?
Con el método de fundición a la cera perdida, los artesanos pueden hacer modelos rápidamente. Esto les deja probar formas diferentes sin gastar mucho en herramientas caras; esto ayuda a que mejoras y cambios sean fáciles.
Buena oferta para pocos productos
El método de fundición a cera perdida es muy bueno para hacer pocas cantidades. Es más barato que otros modos de cambiar metales como el mecanizado, así que es una buena elección para los modelos.
Alta precisión y nivel de detalle
Uno de los grandes beneficios de la fundición a cera perdida es su precisión. El proceso permite capturar detalles finos con pocas falsas, algo vital en prototipos que necesitan medidas exactas.
Amplio rango de materiales
La fundición a cera perdida deja usar varios meses. Los hacedores pueden testar prototipos en diferentes materiales y escoger la mejor decisión en cuestión de fuerza, durabilidad y rendimiento.
Acabado superficial suave
Los modelos hechos con fundición a la cera perdida tienen una superficie lisa, lo que baja o quita la necesidad de trabajos extra al final. Esto es clave cuando vemos cosas bonitas y útiles del diseño.
Formas rápidas para hacer prototipos
Hay varias formas de hacer prototipos rápido que dejan crear modelos físicos en poco tiempo. Algunos de los métodos más comunes son:
- Impresión 3D (hacer adición)
- Inyección de plástico
- Forja a mano
- Herramientas sin cortes
Estos métodos ayudan a acortar la distancia entre ideas y la realidad. La impresión 3D y la deposición de alambre son técnicas que se emplean a menudo para este tipo de prototipado. Al final, el método elegido depende del trabajo que se quiere hacer. Los prototipos creados con el método de fundición a la cera perdida tienen una superficie lisa, esto quiere decir que hay menos necesidad de procesos extra de acabado. Esto es muy importante cuando se miran partes bonitas y útiles del diseño.
Diferentes formas rápidas para hacer modelos
Algunos métodos comunes son:
- Impresión 3D (fabricación aditiva)
- La inyección de plástico
- La forja manual
- Herramientas sin cortes
Estos métodos ayudan a bajar la gran distancia entre ideas y realidad. La impresión 3D y el depósito de alambres son técnicas usadas a menudo para este tipo de modelo. Al final, el método elegido depende del trabajo que se desea hacer.
Este método crea modelos por partes usando cosas como plástico, resina o metal. Es veloz, barato y bueno para diseños complicados.
El mecanizado CNC
Quita material de un bloque sólido con herramientas de cortar. Tiene mucha precisión y fuerza lo que lo hace ideal para prototipos que funcionan.
La estero litografía (SLA)
Usa un láser para hacer dura resina líquida por capas, haciendo prototipos con acabados suaves y detallados.
Sinterizado selectivo por láser (SLS)
El SLS usa un láser para juntar polvo de plástico o metal, haciendo modelos fuertes y que duran. Es una buena opción para pruebas de trabajo.
Moldeo por inyección
Se usa para hacer muchos modelos con calidad repetida, lo que lo hace bueno para pruebas de producción grande.
Usos del hacer rápido de modelos
El hacer rápido de modelos se usa en muchas industrias para acelerar el desarrollo de productos. Algunos usos comunes incluyen:
- El examen de nuevas partes ayuda al diseño de los coches.
- El giro de aviones hace prototipos para mirar si son fuertes, seguros y funcionan bien.
- El campo médico crea prótesis y herramientas quirúrgicas.
- Las partes de consumo prueban nuevas cosas desde teléfonos hasta relojes que se ponen en el brazo.
- El giro de la producción mejora máquinas y el modo en que se hace algo.
Junta de cera perdida, es un método veloz de crear prototipos
El método de fundición a la cera perdida para hacer prototipos rápidos sigue estos pasos:
- Hacer el modelo de cera: Se crea un modelo en cera del prototipo con impresión 3D o formas clásicas. La impresión 3D deja hacer muchos diseños en poco tiempo.
- Unir el árbol de cera: Si se necesitan varias partes se ponen juntas en un árbol hecho de cera para hacer la fundición más rápida.
- Hacer el molde cerámico: Crear un molde de cerámica para el modelo en vena. Las piezas se unen en un molde grande antes de fundirlas. Las piezas que no se necesitan se cortan fuera. Este paso se repite muchas veces hasta que se tiene un bonito molde.
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El modelo, hecho en cera, se pone en una mezcla especial para crear una capa fuerte que luego se deja secar y hacer dura.
Sacando la cera
El molde cerámico duro se calienta para derretir y quitar la cera, dejando un molde vacío.
Echamos el metal
Ponemos metal derretido en el hueco del molde cerámico.
Rompemos el molde
Cuando el metal se enfría y se hace sólido, rompemos la parte de cerámica para mostrar la pieza de metal.
Acabado final
La parte se maneja en procesos de pulido, mecanizado y calentamientos para seguir las reglas del diseño.
Las ventajas de fundición a la cera perdida para el prototipo
La fundición a la cera perdida ofrece muchos beneficios en hacer pronto prototipos:
- Formas difíciles: Permite hacer figuras complejas y detalladas.
- Mucha precisión dimensional: Baja la necesidad de cambios en etapas siguientes de producción.
- Tipos de materiales: Se pueden probar metales como aluminio, acero inoxidable y titanio.
- Menos desperdicio de material: Comparado con el mecanizado crea menos residuos.
- Producción más rápida: Con la impresión 3D los modelos de cera se hacen rápido.
Comparación entre fundición a cera perdida y otros métodos de prototipado
| Método | Ventajas | Desventajas |
|---|---|---|
| Impresión 3D | Rápido, barato, bueno para formas complicadas | Los materiales son pocos, baja resistencia |
| Mecanizado CNC | Grande precisión, materiales fuertes | Caros para formas difíciles |
| Fundición en arena | Puede usar piezas grandes, bajo costo | Menos preciso, superficie rugosa |
| Fundición a la cera perdida | Mucho detalle, acabado suave, materiales fuertes | Proceso lento |
La fusión a la cera perdida es una buena manera de hacer modelos metálicos de alta calidad, juntando exactitud, variedad de materiales y ahorro en costos.
