Falta de espuma (EPC)é um método moderno de castagem de metal. Usa um padrão de espuma de poliestireno coberto de material refratório e colocado em areia solta. Quando o metal fundido é derramado, queima a espuma e toma seu lugar, criando castings com muito boa precisão e quase nenhum trabalho adicional depois. Este método funciona especialmente bem para fazer formas complicadas, canais internos e peças de forma próxima à rede usadas em carros, máquinas e grande equipamento.

Mesmo que tenha muitos benefícios – como melhor controle de tamanho, menos máquina necessária, nenhum núcleo ou linhas de separação, e mais liberdade de design – o lançamento de espuma perdido ainda tem alguns problemas especiais. Muitos defeitos vêm de baixa qualidade do padrão de espuma, trabalho de revestimento ruim, embalagem de areia fraca, uso errado de vácuo, situações de derramamento ruim, ou problemas com a remoção do gás. Fixar essas questões comuns com melhorias cuidadosas no processo leva a melhores fundições, menos peças rasgadas e produção mais suave.

Pitfalls Comum em Casting de Foam Perdida

1. Defeitos de porosidade e gás

A porosidade é um dos problemas mais habituais na fundição de espuma perdida. Gases criados enquanto a espuma queima não sempre deixam completamente. Eles ficam presos dentro do metal de refrigeração. Isso acontece devido à fraca ventilação, baixa permeabilidade de revestimento, espuma demasiado densa, alta umidade no molde, ou não vazio suficiente. O derramamento de turbulentes piora atrapando gases em alguns pontos.

2. Sand Sticking (Burn-On)

A areia pega na superfície de castagem quando o metal empurra através do revestimento ou o molde não é forte o suficiente. As razões incluem revestimentos refratórios finos ou desiguais, pressão negativa demais que tira areia para baixo, compacção de areia fraca, ou derramamento muito quente que usa a molha.

3. Wrinkles e Fold Defects

Os torneiros aparecem quando a queima de espuma cria resíduos de carbono extra que coleta na superfície da cavidade, especialmente no final mais frio do fluxo de metal ou no topo. Isso vem de rápida quebra de espuma, padrões de alta densidade, ou condições de queimadura ruim.

4. Defeitos de carbono negro ou lústro

Este defeito é muito comum em ferros de alto carbono como ferro dutil. Isso acontece por causa de espuma incompleta queimada ou carbono excessivo do padrão. - Os ligadores ou altos níveis de magnésio no ferro nodular pioram, aumentando a temperatura para a formação de filmes de óxido.

5. Inclusões de Slag e Penetração Metal

Inclusões de bateria vêm de terra no metal fundido, reações entre magnésio e sulfuro, ou degasão ruim. A penetração de metais ocorre quando os revestimentos não são grossos o suficiente ou não deixam o gás atravessar bem, então o metal fundido toca diretamente na areia.

6. Falhas, fechos frios e preenchimento incompleto

Esses defeitos aparecem por causa de rápido refrigeração, ruim fluxo de metal, ou não alimentação suficiente. O derramamento de turbulentes, o design de gating pobre, ou metal que não é quente o suficiente impede a cavidade de preencher completamente.

7. Colapse ou Distorsão de Moldas

A compacção de areia fraca, o controle de vácuo ruim ou os padrões de espuma suave fazem com que a moldura se torne instável durante o derramamento. Isso leva a dimensões erradas ou até a falha de lançamento.

Soluções Efeitivas para Superar Essas Caídas

Melhorar o processo de castagem de espuma perdido precisa de atenção cuidadosa em cada passo: construção de padrões, aplicação de revestimento, preparação de moldes e derramamento.

Por defeitos de porosidade e gás

Usem padrões de espuma de alta qualidade e de baixa densidade que deixam para trás menos restos queimados. Escolha revestimentos com melhor passagem aérea. Adicionar bons sistemas de ventilação e usar ajuda de vácuo para tirar gases rapidamente. Degás o metal fundido antes de derramar. Mantenha a umidade da areia muito baixa. - Sistemas de gating fechados e manter metal líquido na bacia de derramamento impedem o ar de ser trazido dentro.

Para a Sand Sticking

Ponham revestimentos refratórios uniformes e grossos o suficiente que resistam bem ao calor. Adjuste a pressão negativa para não tirar areia demais. Escolha areia mais grossa para melhor fluxo de ar e embala bem. Adicionar revestimentos mais grossos ou inserimentos frios em áreas importantes.

Para Wrinkles e Carbón Negro

Escolha espuma EPS de baixa densidade para queimar mais rápido e deixar menos resíduos. Controle a temperatura e velocidade de derramamento para queimadura constante. Aumentar os níveis de vácuo para remover melhor gases queimados. A areia mais pesada e bons revestimentos permeáveis ajudam os gases a escapar facilmente.

Para Inclusões e Penetração de Slag

Usar filtros de espuma cerâmica para limpar o metal fundido e remover terra. Vejam a composição da liga para reduzir as reações de magnésio/sulfuro. Certifique-se de que os revestimentos permanecem fortes misturando e aplicando-os corretamente com bom equipamento.

Para Misruns e Cold Shuts

Design better gating systems to lower turbulence and support directional solidification. Continua a derramar temperatura e velocidade constantes. Adicionar auxílios alimentares ou elevadores quando necessário para fornecer metal suficiente.

Para colapso de moldes

Empacotar areia adequadamente usando ferramentas de vibração. Controla o vácuo cuidadosamente para que o molde permaneça estável sem força demais. Trate os padrões de espuma suavemente para evitar qualquer dobramento antes de entrarem na areia.

Pequenas execuções de testes ajudam a encontrar problemas cedo antes de a produção completa começar. O software moderno de simulação pode prever riscos de defeito e melhorar as configurações.

Usar essas correcções requer equipamento constante em todo o processo. Máquinas automatizadas para a produção de espuma, secagem, controle de vácuo e preparação de revestimento reduzem os erros humanos e mantêm resultados iguais todas as vezes.

A fundição perdida de espuma dá excelentes resultados quando esses problemas comuns são tratados cedo. Os fundadores que usam controles estritos obtêm taxas de boa parte mais elevadas, custos menores e melhor qualidade dos componentes.

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FAQ

Qual é o defeito mais comum na fundição de espuma perdida?

A porosidade de gases atrapados é o defeito mais frequente, resultante da escapa inadequada de gás durante a vaporização da espuma.

Como a porosidade pode ser prevenida na CPE?

A prevenção envolve a utilização de espuma de baixa densidade, revestimentos permeáveis, sistemas efetivos de vácuo, ventilação adequada e metal fundido desgastado.

Por que a adesão de areia ocorre em espuma perdida?

Ela surge de falha de revestimento, pressão negativa excessiva, compacção fraca, ou penetração de metal na areia.

A fundição de espuma perdida é adequada para ferros de alto carbono?

Sim, mas uma seleção cuidadosa de espuma (por exemplo, copolimeros EPS-PMMA) e controles de processos mitigam defeitos de carbono lustrosos.

Que papel desempenha o vácuo na fundição de espuma perdida?

O vácuo extrai gases de pirólise, melhora o preenchimento e mantém a estabilidade da moldura, reduzindo significativamente os defeitos.

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