Capas de cáscara en fundición de precisión: ¿cuántas hacen falta?
Las capas de cáscara en fundición de precisión suelen ser de 5 a 8, con un espesor total de 6 a 10 mm. El número no es una receta fija: sigue el tamaño de la pieza, el material del modelo y la rampa de descerado, y un colector de pared fina y canales largos exige el extremo alto de la banda.
La cáscara tiene una tarea antes de que llegue el metal: sostener una cavidad formada por un modelo ya retirado. Todo el plan de capas sirve a esa tarea, y un plan copiado de un soporte pequeño se agrietará en un colector.
¿Qué fija las capas de cáscara en fundición de precisión?
El primer factor es el tamaño y la forma de la pieza. Una cavidad grande y esbelta necesita más capas, porque la cáscara debe resistir la presión ferrostática del metal y las cargas de manipulación. Un colector con canales de 300 mm y pared de 1,0 mm está en el extremo exigente; un soporte compacto no.
El segundo factor es el modelo. Un modelo de cera impreso se dilata de forma distinta a uno inyectado, y el plan de cáscara debe acordarse con el proveedor del modelo, no suponerse. La misma fundición puede usar 6 capas para una ruta de modelo y 7 para otra en la misma pieza.
El tercer factor es el descerado y la calcinación. Una rampa lenta — 2 °C por minuto como máximo — protege la cáscara durante el descerado, y una cáscara demasiado fina se agrieta en las esquinas incluso con rampa lenta. La banda 5–8 cubre tanto el soporte fino como el colector largo, pero no con el mismo número.
La regla práctica es especificar el número de capas y el espesor total juntos. Cinco capas a 6 mm y ocho capas a 10 mm están ambas dentro de la banda; un plano que fija solo un número deja la cáscara indefinida.
¿Cómo se comprueba el secado entre capas?
Cada capa debe secar antes de la siguiente, y la comprobación es un registro, no una sensación. Número de capas, tiempo de inmersión, tiempo de secado, temperatura y humedad pertenecen al registro de cáscara; cuando una cáscara falla, ese registro es la única forma de saber si cambió el plan o el ambiente.
El secado depende de la estación. Una cáscara construida en una semana húmeda seca más despacio que el mismo plan en una semana seca, y la diferencia aparece como una capa débil, no como un defecto visible. El registro hace comparables las dos semanas.
Las esquinas y las bolsas ciegas son los puntos que secan más despacio. Un canal largo con un radio cerrado al final retiene humedad, y ahí empieza una grieta durante el descerado. Un tiempo extra de secado en esos detalles cuesta menos que una colada perdida.
¿Cuándo falla la cáscara?
El fallo clásico es una grieta durante el descerado, causada por una rampa demasiado rápida para el espesor de pared. El segundo es un reventón durante la colada, causado por una cáscara demasiado fina para la presión del metal. El tercero es una inclusión, causada por una cáscara que se desprende en la cavidad.
Los tres se evitan con la misma disciplina: un plan de capas que encaje con la pieza, un registro de secado que encaje con la estación y una rampa de descerado que encaje con la cáscara. Nada de eso se puede inspeccionar después en la cáscara, por eso la RFQ debe llevar el plan de cáscara antes de imprimir el primer modelo.
Tras la colada, la calidad de la cáscara se ve en la piel de la pieza y en el sobreespesor de mecanizado que queda en la brida. Una piel rugosa y arenosa suele remontarse a un plan de cáscara nunca acordado, no al metal.
Envíe la ruta del modelo y el plano de la pieza a Neway; confirmaremos el plan de capas y la rampa de descerado antes de construir la primera cáscara.
