La impresión 3D con cera produce patrones de fundición directamente a partir de datos 3D, mientras que la cera de soporte mantiene características caladas, curvas y de paredes delgadas. Debido a que no requiere primero una herramienta de inyección de cera específica, es útil para geometrías de alta mezcla, bajo volumen y revisiones frecuentes.
Los requisitos aún difieren según las dimensiones, la superficie, la cera, la carcasa, la aleación y la inspección. Los siguientes cuatro grupos explican dónde encaja el método y qué límites permanecen.
1. Casting cultural y artístico
Los souvenirs, los productos de personajes, los relieves, las esculturas de metal y las ediciones de arte a menudo combinan un volumen incierto con una ventana de lanzamiento corta. El modelado manual y la fabricación de moldes siguen siendo eficaces para productos maduros, pero los modelos de cera digitales reducen el trabajo de maestro y herramientas cuando los relieves son complejos o las versiones cambian con frecuencia.
Los equipos pueden modificar la escala, la textura, la posición de la placa de identificación o los detalles regionales en CAD e imprimir un pequeño lote de prueba de mercado. Una vez que la demanda se estabilice, compare la ruta del molde de caucho. Entre los buenos candidatos se incluyen pequeños productos IP, relieves, decoración calada, tamaños personalizados y modelos de cera segmentados para escultura.
El modelo digital aún debe cumplir con las reglas de fundición en cuanto a espesor de pared, bebederos, segmentación y ensamblaje. Una obra de gran tamaño puede requerir de varios tramos impresos, soldaduras y refuerzos; El volumen de construcción de la impresora no es el tamaño final de la escultura.
2. Joyería
La impresión con cera sirve para anillos, colgantes, pendientes, filigranas, engastes geométricos y colecciones de diseñadores. Diferentes diseños pueden compartir una construcción, y los cambios de tamaño o proporción se producen en CAD en lugar de en un nuevo molde de goma.
Los patrones impresos todavía pasan por la eliminación del soporte, la inspección, el montaje en el bebedero de fundición, el revestimiento o la construcción de la carcasa, el desparafinado, el vertido, el esmerilado, el pulido y el fraguado. Para estilos básicos estables de gran volumen, la cera inyectada puede ofrecer un ciclo más rápido y un costo unitario más bajo. Lo más adecuado es el desarrollo de nuevos productos, la personalización, los pedidos pequeños y rápidos y la geometría compleja.
Consulte fabricación de joyas y creación de prototipos de joyería y fundición en lotes pequeños.
3. Fundición industrial de precisión a cera perdida
Los impulsores, bombas, válvulas, hardware y piezas de maquinaria pueden contener palas torcidas, superficies de forma libre y una geometría difícil de separar. Los patrones directos pueden reducir los costos de espera y herramientas para el desarrollo, lotes pequeños y repuestos autorizados.
Los casos adecuados incluyen primeros artículos, múltiples alternativas de diseño, herramientas no disponibles y geometría con separación o extracción de moldes de herramientas de cera difíciles. Los patrones industriales suelen ser más pesados que las joyas y exigen mayores dimensiones, manipulación, montaje en el bebedero de fundición y resistencia de la carcasa. La impresión por sí sola no prueba que la pieza final cumpla con los requisitos; Quedan la distorsión, la eliminación térmica del material del modelo, la aleación, el tratamiento térmico, el mecanizado y la inspección.
Revise el investing fundición y la guía de patrones de impulsores complejos.
4. Trabajos especiales personalizados
Es posible que las piezas de investigación, los objetos ceremoniales, el arte hecho a medida, las estructuras curvas delgadas y otros trabajos de bajo volumen y alto valor no justifiquen la utilización de herramientas dedicadas. La impresión con cera proporciona una ruta de patrones digitales, pero lo «especial» no elimina las reglas de la industria.
Los usos aeroespaciales, médicos y otros usos regulados requieren materiales, procesos, equipos, personal y sistemas de calidad aprobados. Los proyectos confidenciales necesitan acceso controlado a los datos. Los trabajos huecos grandes necesitan un plan de segmentación, limpieza, soldadura y construcción de carcasas. Una muestra impresa por sí sola no establece la aeronavegabilidad, la aprobación del implante ni ninguna otra certificación.
Flujo de trabajo común
- Definir requisitos de uso, aleación, cantidad y calidad.
- Convierta el diseño en un modelo de patrón moldeable.
- Elija orientación, soportes y anidamiento.
- Imprime cera de construcción y soporte.
- Limpiar, inspeccionar y registrar el patrón.
- Conjunto de bebedero de fundición, descascarillado o revestimiento, desparafinado y vertido.
- Limpiar, mecanizar e inspeccionar la pieza metálica.
- Congele o revise los datos y procese a partir de los resultados.
Capacidad de la aplicación 3H-420 publicada
La 3H-420 utiliza tres cabezales de impresión Xaar y un área de construcción de 410 × 206 × 150 mm. Los datos de la empresa citan una velocidad de construcción vertical de hasta 6 mm por hora, una construcción completa de 24 a 26 horas, una prueba de carga completa de 240 horas, direccionabilidad de hasta 2900 × 2900 × 1700 ppp, capas de 15 μm y características de 0,12 mm en configuraciones calificadas. Las mejoras reportadas en costos y tiempo de desarrollo varían según el proyecto y deben compararse con los patrones y piezas fundidas aceptados.
¿Construir internamente o subcontratar primero?
El trabajo ocasional puede comenzar con un servicio de impresión para validar la compatibilidad de la superficie, la limpieza y el moldeado. Los equipos internos se vuelven más atractivos cuando la demanda se mantiene, los cronogramas son delicados, los datos deben permanecer internos y el equipo puede respaldar el posprocesamiento y la conversión.
La propiedad total incluye ingeniería de datos, operadores, limpieza, medio ambiente, mantenimiento, repuestos, calidad y utilización. La subcontratación incluye plazos de entrega, logística, confidencialidad y comunicación de revisión. Compare la combinación de empleos anual.
Vea 3H-420 o envíe un modelo, dimensiones, cantidad y condiciones de fundición.
Preguntas frecuentes
¿Qué industrias utilizan modelos de cera impresos?
Joyería, fundición artística, impulsores, bombas, válvulas y otras piezas de fundición a la cera perdida industriales, además de trabajos personalizados especializados. Los campos regulados necesitan una aprobación por separado.
¿Puede un impresor hacer joyas y patrones industriales?
Puede evaluarse dentro del rango calificado de construcción y materiales, pero los parámetros de soporte, limpieza, dimensiones, carcasa y inspección difieren.
¿Qué geometría se beneficia más?
Geometría de alta mezcla, frecuentemente revisada, de paredes delgadas, curvada o calada que dificulta el mecanizado de cera. Los volúmenes completamente cerrados aún pueden bloquear la eliminación del soporte.
¿Qué se necesita para la revisión de una solicitud?
Un archivo 3D, dimensiones generales, aleación, cantidad, tolerancias y superficies críticas, ruta de fundición y objetivo de entrega, además de requisitos de control de datos o calidad.