La fundición a la cera perdida con sol de sílice combinada con el mecanizado CNC de precisión ofrece componentes metálicos de estricta-tolerancia que requieren acabados superficiales suaves, alta integridad estructural y geometrías internas complejas. Al utilizar aglutinantes de sílice coloidal en el proceso de revestimiento cerámico, este método de fabricación elimina los defectos superficiales y la inestabilidad dimensional comunes en la fundición tradicional de vidrio soluble en agua (silicato de sodio) o en la fundición en arena.
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Precisión dimensional |
ISO 8062-3 CT4–CT6 (como-molde)|Hasta ±0,005 mm (postmecanizado) |
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Rugosidad de la superficie |
Ra 3,2–6,3 µm (como-molde)|Ra 0,8–1,6 µm (torneado/fresado)|Ra < 0,4 µm (esmerilado/pulido) |
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Rango de peso |
0,02 kg a 80 kg por pieza |
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Espesor de la pared |
Mínimo 1,5 mm (depende de la geometría) |
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Capacidad anual |
8.000 toneladas métricas |
Proceso de fabricación
El proceso de fundición de sol de sílice utiliza un sistema aglutinante de suspensión de sílice coloidal/silicato de etilo al 100 %. Esto crea un molde cerámico de alta-densidad y térmicamente estable que soporta altas temperaturas de vertido sin reacción del metal-molde, lo que produce una calidad superficial y una consistencia dimensional superiores.
Flujo de proceso:
Herramientas/troqueles de aluminio → Inyección y ensamblaje de cera → Construcción de carcasas de sol de sílice multi-capa → Desparafinado y cocción a alta-temperatura → Vertido y des-escoriación → Mecanizado CNC → Inspección y embalaje
• Herramientas e inyección de cera:-troqueles de aluminio mecanizados por CNC inyectan cera virgen-con temperatura controlada para formar patrones de alta-precisión.
• Conjunto de árbol: los patrones de cera están cerrados y unidos a un sistema de guía central diseñado para un flujo de metal y gradientes térmicos óptimos.
• Construcción del armazón: Los patrones se someten a 5 a 7 ciclos de inmersión en una habitación controlada (22 a 24 grados, humedad del 55 al 65 %) utilizando una suspensión de sol de sílice y arenas de circón refractarias.
• Desparafinado y cocción: el desparafinado con vapor a alta-presión (0,8 MPa) elimina la cera sin romper la cáscara. Las cáscaras se queman a 1000 grados –1150 grados para eliminar la materia orgánica y sinterizar la matriz cerámica.
• Fusión y vertido por inducción: los hornos de inducción-de frecuencia media funden metales en bruto bajo verificación química espectral antes de verterlos por gravedad en carcasas precalentadas.
• Eliminación y tratamiento térmico: La vibración mecánica elimina las capas de cerámica. Las piezas se someten a recocido, normalización o revenido en solución según las especificaciones de la aleación.
• Mecanizado de precisión:-centros de mecanizado CNC internos de 3, 4 y 5 ejes terminan tolerancias críticas y superficies de contacto.
Materiales y Especificaciones Técnicas
Cartera de aleaciones estándar
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Categoría de material |
Designación estándar |
Grados equivalentes |
Resistencia a la tracción (MPa) |
Límite elástico (MPa) |
Alargamiento (%) |
Dureza (HB) |
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Inoxidable austenítico |
AISI 304 / 304L |
1.4301 / 1.4307 |
Mayor o igual a 520 |
Mayor o igual a 205 |
Mayor o igual a 40 |
Menor o igual a 201 |
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AISI 316 / 316L |
1.4401 / 1.4404 |
Mayor o igual a 515 |
Mayor o igual a 205 |
Mayor o igual a 35 |
Menor o igual a 217 |
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Acero inoxidable dúplex |
2205 (UNS S31803) |
1.4462 |
Mayor o igual a 655 |
Mayor o igual a 450 |
Mayor o igual a 25 |
Menor o igual a 290 |
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Inoxidable martensítico |
AISI 410 / 420 |
1.4006 / 1.4021 |
600–800 |
Mayor o igual a 400 |
Mayor o igual a 15 |
200–300 |
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Acero carbono |
WCB/ASTM A216 |
1,0619 (GS-C25) |
485–655 |
Mayor o igual a 275 |
Mayor o igual a 22 |
Menor o igual a 187 |
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Acero de baja aleación |
4140 / 8620 |
42CrMo4/21NiCrMo2 |
850–1080 |
Mayor o igual a 650 |
Mayor o igual a 12 |
250–350 |
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Aleación-resistente al calor |
HK40/HU/A351 |
1.4848 / 1.4859 |
Mayor o igual a 450 |
Mayor o igual a 220 |
Mayor o igual a 8 |
Menor o igual a 220 |
Características clave del producto
Integridad de forma cercana a la-red-:
Reduce el desperdicio de materia prima entre un 30% y un 50% en comparación con el mecanizado directo de palanquillas.
Soporte de geometría compleja:
Moldea paredes delgadas, pasajes internos, socavaduras y cavidades ciegas sin requerir soldadura o ensamblaje de varias-piezas.
Integridad de la superficie:
Libre de inclusiones de arena, porosidad de gas y texturas de piel de naranja-típicas de los métodos de arena de silicato.
Composición química trazable:
Cada lote de calor se somete a un análisis OES (espectrometría de emisión óptica) para garantizar el estricto cumplimiento de los límites químicos de ASTM, DIN o EN.
Aplicaciones típicas
Manejo de fluidos y válvulas:Cuerpos de válvulas, impulsores de bombas, pivotes, carcasas de bombas, componentes de válvulas de bola y accesorios de tuberías sanitarias.
Procesamiento de alimentos y productos farmacéuticos:Cuchillas mezcladoras, brazos raspadores, cabezales cortadores y eslabones transportadores de acero inoxidable que requieren acabados superficiales no-porosos Ra < 0,8 µm.
Maquinaria Pesada y Automotriz:Bloques de desgaste, soportes, bisagras, soportes de sensores, herrajes del turbocompresor y trinquetes de bloqueo.
Marino y costa afuera:Hardware de cubierta 316L y Duplex 2205, abrazaderas para cables, soportes para bombas y carcasas subacuáticas resistentes a las picaduras de cloruro.
Energía y Petroquímica:Álabes de turbinas de alta-presión, boquillas de llama, puntas de quemadores y acoplamientos de herramientas de fondo de pozo.
Mecanizado y operaciones secundarias
Capacidades de equipos internos-
• Centros de torneado CNC: 18 juegos (Diámetro máximo de giro: 500 mm, longitud de giro: 1000 mm)
• Centros de mecanizado de 4 y 5 ejes: 24 juegos (mesa de trabajo de hasta 1200 mm × 800 mm)
• Rectificado de precisión: rectificado de superficies, rectificado cilíndrico, rectificado sin centros
• Brochado y roscado: ranuras internas, chaveteros, corte de roscas NPT, métricas y UN
Opciones de acabado de superficies
• Pasivación: Decapado con ácido cítrico o ácido nítrico según ASTM A967 para mejorar la resistencia a la corrosión.
• Electropulido: logra acabados tipo espejo-(Ra < 0,2 µm) al mismo tiempo que elimina los contaminantes de hierro de la superficie.
• Granallado/granallado: Granallado con perlas de acero inoxidable (grano 60–120) para una textura mate satinada uniforme.
• Revestimiento y revestimiento: cinc-niquelado, anodizado (insertos de aluminio), óxido negro y revestimientos duros de PVD.
Control de Calidad e Inspección
Los sistemas de garantía de calidad operan bajo las certificaciones ISO 9001:2015 e IATF 16949. Cada lote de producción es rastreable hasta los números de calor de la materia prima y los registros de control del proceso.
Flujo de calidad: Verificación del espectro de chatarra/lingotes entrantes → Pruebas OES de metal fundido en el proceso → Escaneo 3D de la carcasa → Auditoría dimensional de CMM → NDT (UT, PT, RT) → Certificado de prueba final de fábrica (EN 10204 3.1)
Equipos de medición y prueba
• Análisis Químico: Espectrómetro de Emisión Óptica Alemán SPECTRO (18 canales de elementos).
• Inspección dimensional: Máquina de medición por coordenadas (MMC) 3D ZEISS con cabezal de escaneo (Precisión volumétrica: 1.7 + L/350 µm).
• Pruebas END: Pruebas de tintes penetrantes (PT), Inspección de partículas magnéticas (MT), Pruebas radiográficas (X-Rayos/RT) y Pruebas ultrasónicas (UT).
• Pruebas mecánicas: Probador de tracción hidráulica, Probador de impacto de muesca Charpy V-(-Capacidad para baja temperatura de 196 grados) y Probadores de dureza Brinell/Rockwell.
• Pruebas de fugas y presión: pruebas hidrostáticas hasta 200 bar, pruebas neumáticas de fugas bajo el agua.
OEM y fabricación personalizada
Admitimos el desarrollo de componentes personalizados de ciclo de vida completo-, desde el desarrollo de prototipos hasta ejecuciones de producción de volumen completo-.
Opciones de creación de prototipos:
Patrones de cera/resina impresos en 3D-SLA directos para-muestras de torneado rápido sin necesidad de herramientas duras (entrega en 10 a 14 días).
Desarrollo de herramientas:
Diseño y fabricación internos de matrices de aluminio mediante-centros CNC de alta velocidad (plazo de entrega de herramientas: 15 a 21 días).
Cumplimiento de PPAP:
Documentación completa del proceso de aprobación de piezas de producción, incluidas las presentaciones de nivel 3 (PFMEA, plan de control, R&R de calibres, resultados dimensionales, informes de pruebas de materiales).
Qué deben proporcionar los compradores para una solicitud de cotización
Para recibir una cotización formal dentro de 24 a 48 horas, envíe la siguiente documentación técnica:
Dibujos de ingeniería 2D:Formato PDF o DWG que indica tolerancias críticas, requisitos de acabado superficial, especificaciones de rosca y tolerancias geométricas (GD&T según ISO 1101 o ASME Y14.5).
Modelos CAD 3D:Formatos STEP, IGES o X_T para una evaluación volumétrica y de mecanizado precisa.
Especificación de materiales:Designación de aleación específica (p. ej., ASTM A351 CF8M, 42CrMo4) y condición de tratamiento térmico requerida (p. ej., recocido en solución, Q&T).
Cantidades estimadas de pedido:Cantidad de muestra inicial, tamaño del lote de prueba y cantidad de uso anual (EAU) proyectada.
Requisitos de inspección y certificación:Se requieren protocolos de prueba específicos (p. ej., 100 % CMM, 10 % radiografía, certificado de material EN 10204 3.1, prueba hidrostática).
Especificaciones de embalaje:Embalaje estándar de exportación, bolsas antióxido VCI-, bandejas de plástico personalizadas o contenedores retornables.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es la principal diferencia en el rendimiento entre la fundición de sol de sílice y la fundición de vidrio al agua?{0}}
R: La fundición a la cera perdida con sol de sílice utiliza arena de sílice pura y aglutinantes de silicato de etilo/sílice coloidal, logrando una precisión dimensional de ISO 8062 CT4–CT6 y acabados superficiales de Ra 3,2–6,3 µm. La fundición de vidrio al agua- utiliza silicato de sodio, lo que da como resultado acabados superficiales más rugosos (Ra 12,5 µm) y tolerancias más amplias (CT7–CT9). El sol de sílice elimina la descarbonización de la superficie y produce una resistencia a la corrosión significativamente mayor en los aceros inoxidables.
P: ¿Qué plazos de entrega debemos esperar para las herramientas, las muestras y la producción en masa?
R: Construcción de herramientas y muestras del primer artículo: 20 a 25 días calendario.
Creación rápida de prototipos SLA (sin herramientas duras): de 10 a 14 días calendario.
Lote de producción en masa estándar: 30 a 35 días calendario después de la aprobación de la muestra.
P: ¿Pueden suministrar piezas totalmente mecanizadas listas para ensamblar o solo piezas fundidas en bruto?
R: Suministramos componentes completamente terminados y listos-para-ensamblar. Nuestras instalaciones integran fundición en bruto, tratamiento térmico, mecanizado CNC de precisión, acabado de superficies, pruebas no-destructivas y embalaje en sala limpia-bajo un sistema de calidad unificado.
P: ¿Cómo se garantiza la composición química y la integridad del material de las piezas críticas?
R: Cada masa fundida se mantiene en el horno mientras se moldea y analiza un botón de muestra mediante espectrometría de emisión óptica (OES). Los ensayos de tracción mecánica y los ensayos de dureza se realizan por lote. Cada envío incluye un Certificado de prueba de materiales EN 10204 3.1 que hace referencia al código de calor específico estampado en las piezas.
