La arena de fundición de cerámica para fundición al vacío se refiere a un material especializado y de alto rendimiento que se utiliza para crear las carcasas de moldes rígidos que albergan los moldes de silicona flexibles en el proceso de fundición al vacío.
| Análisis químico[%] | |
| Al2O3 | 70-73 |
| SiO2 | 8-20 |
| Fe2O3 | ≤3 |
| TiO2 | ≤3,5 |
| Alto | ≤0,45 |
| MgO | ≤0,35 |
| K2O | ≤0,33 |
| Na2O | ≤0,08 |
| Propiedades físicas | |
| Forma del grano | Bola esférica |
| Redondez | 90% |
| Refractario: | ＞1790℃ |
| Coeficiente de forma | ≤1,1 |
| Relación de expansión térmica | 0,13 % (calentado durante 10 min a 1000 ℃) |
| Coeficiente de expansión térmica | 6×10-6 /℃(20-1000℃) |
| Conductividad térmica | 0,698 W/MK (1200 ℃) |
| Peso específico:: | 1,95-2,05 g/cm3 |
| Densidad aparente (LPD): | 3,4 g/cm3 |
| Color: | Negro |
| TALLAS DISPONIBLES | |
| AFS25-35, AFS35-45, AFS45-55, AFS55-65, AFS60-70, AFS70-80, AFS95-110. Tamaños personalizados disponibles a pedido. | |
1. El papel de la arena de fundición de cerámica en la fundición al vacío
En la fundición al vacío, el flujo del proceso que involucra arena cerámica es el siguiente:
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Modelo maestro: comienzas con un modelo maestro de alta calidad (a menudo impreso en 3D y terminado).
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Fabricación de moldes de silicona: El modelo se coloca en una caja de fundición y se vierte silicona líquida a su alrededor para crear un molde flexible. Una vez curado, se abre el molde de silicona y se extrae el modelo. Ahora se obtiene un negativo hueco y flexible de la pieza.
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Creación del molde de concha (donde entra la arena cerámica):
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El molde de silicona flexible es demasiado flexible para soportar la presión y el vacío del moldeo. Necesita un soporte rígido.
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El molde de silicona se vuelve a colocar en una caja de fundición y se coloca arena de fundición de cerámica mezclada con un aglutinante a su alrededor.
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Esta mezcla se cura para formar una capa increíblemente rígida, duradera y térmicamente estable.
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Fundición: Todo el conjunto (carcasa de cerámica + molde interno de silicona) se coloca en una cámara de vacío. Se inyecta resina líquida de poliuretano. El vacío elimina las burbujas de aire, garantizando una fundición perfecta.
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Desmoldeo: Después de que la resina se cura, se rompe la carcasa de cerámica, se abre el molde de silicona y se retira la pieza final.
En esencia: la arena cerámica crea un “molde madre” rígido o una “capa de soporte” para el delicado “molde de trabajo” de silicona.
2. Ventajas clave del uso de arena de fundición de cerámica
¿Por qué se prefiere a otros materiales como el yeso o la arena convencional?
| Característica | Ventaja en la fundición al vacío |
|---|---|
| Expansión térmica extremadamente baja | Esta es su principal ventaja . A diferencia de la arena de cuarzo, que se expande significativamente con el calor (causando defectos de fundición), la arena cerámica es dimensionalmente estable. Esto es crucial porque la reacción exotérmica de la resina de curado puede generar calor, y una capa estable garantiza la precisión de la pieza. |
| Alta refractariedad | Puede soportar temperaturas muy altas sin descomponerse. Esto lo hace adecuado para la fundición de resinas de alta temperatura y permite utilizar el molde en múltiples ciclos de producción sin degradación. |
| Excelente capacidad de colapso | A pesar de su resistencia, la carcasa de cerámica es lo suficientemente frágil como para desprenderse fácilmente del molde de silicona y de la pieza final sin dañarlos. Esto es crucial para preservar el molde de silicona para futuras fundiciones. |
| Alta resistencia | Crea una carcasa muy rígida que elimina por completo cualquier deformación del molde de silicona durante la inyección de resina, dando lugar a piezas de gran precisión dimensional. |
| Reutilización | Si bien no son infinitas, algunas arenas cerámicas se pueden recuperar y reutilizar para múltiples ciclos de fabricación de conchas, lo que ofrece una mejor relación costo-beneficio para lotes más grandes en comparación con los yesos de un solo uso. |
3. Especificación típica para la fundición al vacío
Al seleccionar una arena de fundición de cerámica para fundición al vacío, deberá buscar:
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Tipo: Arena cerámica esférica o subangular (como Ceramiste™ o marcas similares a base de silicato de alúmina).
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Número de Finura de Grano (GFN) AFS: Normalmente se utiliza un grado fino, a menudo en el rango de 80 a 130 GFN . Esto garantiza una superficie lisa de la carcasa y captura los detalles finos del modelo maestro.
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Aglutinante: Generalmente se utiliza con un sistema de aglutinante de caja fría de resina furánica o resina fenólica , que cura rápidamente y proporciona alta resistencia.