La fundición a presión y la fundición por inversión no suelen considerarse procesos de prototipado rápido. Requieren equipos costosos y un alto nivel de especialización, y generalmente son adecuados para grandes cantidades de piezas metálicas. En muchos sentidos, es el equivalente en metal del moldeo por inyección, otro proceso preferido para la producción en masa frente a las series cortas o el prototipado.
Dicho esto, 3ERP no es la típica empresa de prototipado rápido. Con el paso de los años, hemos observado un interés entre nuestros clientes por la fundición a presión de bajo volumen, por lo que hemos establecido alianzas con varias empresas de fundición para ofrecer servicios profesionales, incluso en volúmenes muy reducidos. La respuesta ha sido sumamente positiva.
La transformación de la fundición a presión en un proceso de prototipado rápido de metales supone un cambio radical para los diseñadores de productos, quienes ahora pueden encargar piezas de metal fundido con la misma facilidad que las piezas mecanizadas. Este artículo analiza algunas de las principales ventajas y posibles aplicaciones de la fundición rápida de metales , la única solución de prototipado rápido para este tipo de fundición.
¿Por qué elegir la fundición rápida de metales?
Al crear un prototipo mediante fundición rápida de metales, un diseñador de productos puede beneficiarse de dos conjuntos únicos de ventajas.
El primer conjunto de ventajas se refiere al propio proceso de fundición de metales . Por ejemplo, la fundición a presión es un proceso de fabricación que utiliza un molde para crear piezas a partir de metal fundido. Generalmente es un proceso muy costoso, ya que requiere equipo especializado. Sin embargo, sus beneficios son significativos.
Una de las ventajas de la fundición a presión es su economía de escala. A diferencia del mecanizado CNC , la fundición a presión resulta más rentable al realizar pedidos de gran volumen. Esto se debe a que una cavidad de molde puede utilizarse varias veces para crear numerosas unidades de una pieza, y el coste por unidad disminuye gradualmente a medida que aumenta el tamaño del pedido. Esta es una de las características que comparte con el moldeo por inyección, que también presenta altos costes iniciales, pero un coste posterior por unidad bajo.
Otra ventaja de la fundición a presión es su capacidad para fabricar piezas metálicas de gran tamaño, como bloques de motor de automóviles, chasis de cámaras y carcasas de reflectores, que serían difíciles de mecanizar a partir de una pieza metálica en bruto. El proceso también proporciona un excelente acabado superficial, precisión dimensional y resistencia a la tracción.
Ventajas de la fundición a presión:
- Barato a gran escala
- Piezas grandes
- Buen acabado superficial
- Alta precisión dimensional
- Alta resistencia a la tracción
La segunda serie de ventajas se refiere al prototipado rápido que ofrece la fundición rápida de metales. Los clientes que utilizan nuestros servicios de fundición rápida de metales no solo se benefician del proceso de fundición a presión, sino que también pueden obtener sus piezas a una velocidad, volumen y precio que normalmente se asocian con procesos de prototipado de bajo coste.
Una de las principales ventajas de la fundición rápida de metales es que proporciona a los diseñadores de productos un prototipo final prácticamente idéntico a la pieza terminada. Dado que la fundición a presión es un proceso profesional utilizado para piezas de uso final, la fundición rápida de metales es uno de los servicios de prototipado más representativos disponibles para este tipo de piezas. Combina la comodidad del prototipado con la calidad del producto final.
De igual modo, la fundición rápida de metales permite a los ingenieros probar mecánicamente prototipos de productos que pronto se fabricarán de forma más precisa. Por ejemplo, un prototipo de bloque de motor fundido rápidamente puede someterse a pruebas en la fábrica, lo que proporciona una idea precisa del rendimiento de la pieza final.
La combinación de fundición a presión con prototipado rápido también permite a las empresas beneficiarse de otras ventajas de este último. En primer lugar, la rapidez y la comodidad. Además, con 3ERP, sus prototipos de metal fundido pueden recibir un acabado profesional en nuestros centros de mecanizado CNC, añadiendo detalles, grabados u otras características.
Ventajas de la fundición rápida de metales:
- Disponible en pequeñas cantidades (50+)
- Respuesta rápida
- Proceso profesional
- Prototipos representativos
- Combinar con procedimientos CNC o de acabado de superficies.
Cantidades ultrabajas con fundición a la cera perdida
Puede resultar un quebradero de cabeza para los diseñadores cuando se requiere una o pocas piezas fundidas para verificar el diseño de una pieza, especialmente al probar sus propiedades mecánicas.
Una posible solución es la impresión 3D. A medida que las tecnologías DMLS y SLM se popularizan, la impresión 3D de piezas metálicas ya no resulta tan costosa. Además, cada vez hay más materiales disponibles: se pueden imprimir piezas en aluminio, acero, acero inoxidable, titanio, etc. Sin embargo, el problema radica en que las propiedades mecánicas de un prototipo impreso en 3D nunca coincidirán al 100% con las de la pieza final debido a las diferencias en los procesos de fabricación. Por eso, los ingenieros buscan con tanta urgencia fabricar piezas fundidas reales para realizar pruebas mecánicas.
Ninguna de las principales fundiciones está dispuesta a fabricar piezas únicas , ya que están preparadas para la producción en masa. No les resulta conveniente ni rentable crear modelos de cera de bajo volumen. Pero ahí es donde entra 3ERP. Podemos preparar los modelos de cera mediante impresión 3D, y cuando se los entregamos a las fundiciones, el proceso se simplifica enormemente para ellas.
Cuando se trata de fabricar entre 20 y 50 piezas fundidas , la situación cambia un poco. Imprimir más de 20 modelos de cera resulta costoso, y aún no es rentable fabricar un molde de aluminio para la cera. Entonces, ¿cuál es la solución para este volumen de pedidos? Una vez más, 3ERP tiene la respuesta. Podemos crear un modelo maestro mediante impresión 3D o mecanizado CNC , y luego crear moldes de silicona a partir de este modelo. Posteriormente, se pueden completar entre 20 y 50 modelos de cera mediante el proceso de fundición al vacío.
Para pedidos de cientos de piezas fundidas o más , las fundiciones tradicionales se complacen en satisfacer las necesidades del cliente. Sin embargo, sigue siendo difícil identificar empresas que ofrezcan una calidad confiable. Creemos haber identificado a los socios de fabricación más confiables del mercado en este sector.
Aplicaciones de la fundición rápida de metales
La fundición rápida de metales se puede utilizar para crear prototipos y piezas de series cortas en diversas industrias. Algunas de las aplicaciones más comunes de la fundición rápida de metales incluyen:
Motorium
La fundición a presión se utiliza habitualmente para crear piezas metálicas para automóviles, y la fundición rápida de metales permite a las empresas automovilísticas obtener y probar prototipos de vehículos nuevos.
Las piezas automotrices de metal fundido incluyen:
- Bloques de motor
- Ventiladores de refrigeración
- tapones de combustible
- válvulas de aire para camiones/autobuses
- Palancas de cambio
- Los cabezales de los faros se hunden
- Cajas de engranajes
- Pedales de efectos
Médical Scientific
La resistencia superior y el excelente acabado superficial de la fundición a presión hacen que este proceso sea adecuado para diversos productos médicos y sanitarios, que pueden fabricarse en pequeñas cantidades mediante fundición rápida de metales.
Las piezas médicas de metal fundido incluyen:
- Marcapasos
- Partes de camas de hospital
- Carcasas para estetoscopios
- Monitores
- Piezas de equipos de diálisis
- bombas de oxígeno
Electrónica
Las piezas producidas en masa para la electrónica de consumo se fabrican con frecuencia mediante el proceso de fundición a presión, y la fundición rápida de metales es una forma eficaz de crear prototipos de piezas electrónicas o realizar pedidos de series cortas de productos electrónicos especializados.
Las piezas electrónicas de metal fundido incluyen:
- Carcasas para tabletas
- Acoplamientos de impresora
- Carcasas de auriculares
- Cierres de relojes inteligentes
- Chasis de la cámara
Póngase en contacto con 3ERP hoy mismo para analizar sus opciones de fundición rápida de metales.
