Conosciuta anche come fusione a cera persa, la microfusione è un processo industriale utilizzato per creare parti metalliche con grandi dettagli che sarebbero difficili o impossibili da ottenere con altri metodi di fusione. La microfusione utilizza un modello che viene distrutto come parte del processo, realizzando così un investimento nel prodotto finito. Questo processo è il più antico processo di fusione conosciuto utilizzato dall’uomo e i modelli di fusione a cera persa originali sono stati realizzati utilizzando la cera d’api.
La microfusione è una delle tecniche di formatura dei metalli più basilari. È un processo in più fasi che fornisce dettagli precisi a un costo ragionevole. Il costo dell’attrezzatura per la colata a cera persa è considerato minimo, rispetto ad altre forme di colata a stampo intero o pressofusione.
Nella microfusione, viene creato un modello master utilizzando cera, legno, schiuma o altri materiali. Il modello master è essenzialmente un prototipo della parte che deve essere realizzata. Questo modello principale viene quindi convertito in uno stampo, o matrice, che potrebbe essere realizzato in metallo, acciaio, legno o gomma.
Dopo che lo stampo è stato realizzato, viene versata della cera per creare i modelli in cera e lasciata raffreddare. Dopo il raffreddamento, i modelli in cera vengono assemblati in preparazione per la fusione. Durante questa fase, i modelli in cera possono anche essere cesellati e rifiniti, rimuovendo le bave ed eventuali altre imperfezioni sulla superficie del modello utilizzando uno strumento riscaldato.
Il rivestimento, uno stampo in ceramica che verrà distrutto dopo la colata, viene creato immergendo il modello in cera nel mezzo di rivestimento o posizionando il modello in cera in una muffola e versandovi intorno il materiale di rivestimento. Il rivestimento viene quindi lasciato asciugare e indurire prima di essere decerato, sottoposto a un processo di calcinazione e preriscaldato per il processo di colata. Il processo di calcinazione sottopone il rivestimento a un calore estremo che rimuoverà ogni traccia di umidità o residui di cera che potrebbero interferire con il processo di colata. Il preriscaldamento riscalda lo stampo di rivestimento in preparazione per il processo di colata in modo che il metallo fuso rimanga nella sua forma liquida più a lungo e riempia tutte le piccole aree dettagliate.
Il passo successivo nella microfusione consiste nel versare il metallo fuso nello stampo a cera persa. Lo stampo viene posto, con la coppa rivolta verso l’alto, in una vasca di sabbia e poi riempito di metallo fuso. Il flusso di questo metallo è tipicamente alimentato per gravità, ma potrebbe essere pressurizzato nei casi in cui sezioni sottili dello stampo rendono inefficace il versamento alimentato per gravità.
Dopo che il metallo e lo stampo di rivestimento sono stati lasciati raffreddare, viene recuperato il prodotto finito. Questo viene fatto distruggendo lo stampo di rivestimento utilizzando uno dei vari mezzi. I metodi comuni per distruggere lo stampo di rivestimento sono martellatura, sabbiatura, lavaggio ad alta pressione, vibrazione e bagni chimici che dissolvono lo stampo di rivestimento.