La principale differenza tra fusione in stampo usa e getta e colata di investimento è che la fusione a cera persa è un tipo di fusione in stampo usa e getta che utilizza un guscio ceramico costruito attorno a un modello in ceraTutte le fusioni a cera persa sono monouso, ma non tutte le fusioni in stampi monouso utilizzano lo stesso processo dettagliato e preciso.
La fusione in stampo a perdere si riferisce a qualsiasi processo di fusione di metallo in cui lo stampo viene distrutto dopo la realizzazione di ogni pezzo. Lo stampo viene rotto per rimuovere il metallo solidificato, rendendo impossibile il riutilizzo immediato per un'altra fusione.
Il termine "a perdere" significa che lo stampo serve una volta sola e poi diventa un rifiuto. Dopo aver versato il metallo fuso e averlo lasciato raffreddare, i produttori devono rompere lo stampo per recuperare il pezzo finito.
La fusione a cera persa è in realtà un tipo di fusione a stampo a perdere. Lo stampo ceramico utilizzato nella fusione a cera persa si rompe dopo la solidificazione del metallo, collocandolo saldamente nella categoria degli stampi a perdere.
La relazione è semplice: fusione in stampo usa e getta è la categoria più ampia e la fusione a cera persa è un metodo specifico all'interno di tale categoria.
La fusione a cera persa utilizza uno stampo in ceramica creato attorno a un modello in ceraUna volta raffreddato il metallo, gli operai rompono e rimuovono il guscio di ceramica, distruggendolo nel processo.
Esistono 5 tipi principali di processi di fusione in stampi monouso. Ognuno di essi utilizza materiali e tecniche diversi, ma condivide la caratteristica comune degli stampi monouso.
| Aspetto | Casting di investimento | Fusione di sabbia | Colata in conchiglia | Colata in gesso | Colata di schiuma persa |
|---|---|---|---|---|---|
| Materiale del modello | Cera o plastica (usa e getta) | Legno, metallo, plastica (riutilizzabili) | Metallo (riutilizzabile) | Legno, metallo, plastica (riutilizzabili) | Schiuma di polistirene (usa e getta) |
| Materiale della muffa | Guscio ceramico (silice, zircone) | Sabbia con legante argilloso | Sabbia con legante resinoso | Gesso | Sabbia (non legata) |
| Finitura di superficie | Eccellente (32-125 μin Ra) | Da scarso a discreto (250-1000 μin Ra) | Buono (150-350 μin Ra) | Molto buono (60-125 μin Ra) | Da discreto a buono (200-400 μin Ra) |
| Precisione dimensionale | ±0.003-0.005 pollici/pollice | ±0.010-0.030 pollici/pollice | ±0.005-0.010 pollici/pollice | ±0.005-0.008 pollici/pollice | ±0.008-0.015 pollici/pollice |
| Complessità delle parti | Dettagli molto complessi e intricati | Da semplice a moderato | Complessità moderata | Complesso con dettagli raffinati | Possibili sezioni complesse e cave |
| Spessore parete | 0.025-0.25 pollici (molto sottile) | 0.125-1.0 in minimo | 0.125-0.5 in | 0.06-0.5 in | 0.25-1.0 in |
| Size Range | Once a 200 libbre | Once a tonnellate | da 1 oz a 500 libbre | Fino a 300 libbre | da 1 libbra a tonnellate |
| Metalli adatti | Tutti i metalli, in particolare le leghe ad alta temperatura | La maggior parte dei metalli | Ferrosi e non ferrosi | Solo non ferrosi (Al, Cu, Mg) | Principalmente Al, Fe, acciaio |
| Volume di produzione | Da basso a medio | Tutti i volumi | Medio alto | Da basso a medio | Da basso a medio |
| Costo dell'attrezzatura | Basso (stampi in cera) | Da basso a moderato | Da moderato a alto | Da basso a moderato | Molto basso |
| Tempo di processo | Lungo (giorni o settimane) | Da breve a moderato | Adeguata | Adeguata | Corti |
| Requisiti di bozza | Nessuna richiesta | 1-3° richiesti | 1-2° richiesti | Da minimo a nessuno | Nessuna richiesta |
| Problemi di porosità | Molto basso | Da moderato a alto | Da basso a moderato | Basso | Può essere alto |
Nonostante siano "usa e getta", alcuni materiali per stampi possono essere recuperati per usi futuri. La sabbia ricavata dagli stampi rotti può essere riciclata fino al 90% dopo un trattamento adeguato.
La sabbia perde la sua forma durante la rimozione del pezzo, ma mantiene le sue proprietà di base. Le fonderie puliscono, rilegano e riformano la sabbia in nuovi stampi.
La fusione a cera persa offre un minore recupero di materiale. Il guscio ceramico si frantuma durante la rimozione e i frammenti hanno un potenziale di riutilizzo limitato. Tuttavia, i modelli in cera possono essere fusi e riciclati ripetutamente.
