Il processo di microfusione

La fusione a cera persa o microfusione è un processo di fusione, detto anche investment casting, di getti forma quasi finita; una forma che necessita di poche successive lavorazioni alle macchine utensili per ottenere i requisiti di tolleranza richiesti. La forma ottenuta può essere geometricamente anche molto complessa.

Per ogni getto, si parte da un relativo modello in cera ottenuto per iniezione in uno stampo o conchiglia (fig.1).
I modelli in cera vengono saldati su dei supporti in cera formando il cosiddetto grappolo (fig.2).

Tramite successive immersioni del grappolo in impasti ceramici e conseguenti rivestimenti con materiali refrattari, si ottiene il guscio ceramico (fig.3-4).

Dopo la cottura dei gusci (fig.5), si procede alla colata (fig.6).

Dopo solidificazione e raffreddamento, il grappolo viene liberato dal guscio ceramico e quindi sabbiato e troncato (fig.7). Gli attacchi di colata vengono eliminati ed i componenti così ottenuti vengono trattati termicamente (fig.8) e controllati (fig.9).

Le fasi del processo di microfusione

Stampo modello
1
I modelli in cera sono ottenuti iniettando con speciali presse la cera semiliquida nello stampo appositamente costruito in lega di alluminio.
Grappolo
2
I modelli in cera completi degli attacchi di colata sono assemblati mediante saldatura su un colatoio a formare un grappolo e avviati a rivestimenti ceramici per la formatura del guscio.
Fabbricazione del guscio
3
Il guscio ceramico viene costruito da strati di materiale ceramico sovrapposti fino a formare uno spessore adeguato a resistere alla spinta metallostatica.
Evacuazione cera
4
Dopo la completa essicazione del guscio, si procede alla eliminazione della cera con una macchina chiamata autoclave.
Cottura guscio
5
Il guscio svuotato dalla cera viene cotto ad alta temperatura in un forno di riscaldo.
Colata
6
L'acciaio prescelto viene fuso in forni ad induzione e quindi versato nel guscio incandescente (precedentemente svuotato dalla cera) e quindi fatto raffreddare.
Sterratura guscio
7
Il grappolo in acciaio ormai solidificato, viene liberato con la distaffatura e la sabbiatura dal guscio ceramico.
Finitura
8
I getti microfusi liberati dal grappolo sono sottoposti alla sbavatura dell'attacco di colata, al trattamento termico ed alla eventuale lavorazione meccanica.
Controlli
9
I controlli finali analitici, dimensionali e strutturali costituiscono poi la fase ultima del ciclo produttivo al fine di garantire le caratteristiche di qualità richieste.