La fusione a schiuma persa (LFC) è un metodo di fusione utilizzato per creare parti metalliche solide da metallo fuso. Quando una parte viene creata tramite fusione, viene utilizzato uno stampo per produrre la forma desiderata. Nella fusione a schiuma persa, lo stampo è realizzato in polistirene espanso, che si perde durante il processo di fusione quando il metallo liquido lo fonde e ne sostituisce la forma, da cui il nome “schiuma persa”. Sebbene la fusione a schiuma persa sia spesso utilizzata per realizzare parti di macchine, oggetti decorativi e di altro tipo possono essere prodotti con lo stesso metodo. Gli strumenti utilizzati dalle ruote spaziano dai dispositivi fatti in casa alle apparecchiature di livello industriale.
La prima fase della fusione a schiuma persa è la creazione dello stampo in schiuma. Un blocco di polistirene espanso viene tagliato nella forma esatta del prodotto finito utilizzando strumenti manuali o elettrici. Per applicazioni in cui le dimensioni del pezzo finito devono essere esatte, si preferisce l’utensileria elettrica per una sagomatura più coerente della schiuma. Lo stampo viene quindi immerso nel fango di cartongesso o nell’intonaco e ricoperto accuratamente.
Dopo che lo stampo in schiuma è finito, viene sepolto in un contenitore, ad esempio un tamburo di metallo, riempito con sabbia compattata. Le estremità stesse della forma della schiuma vengono lasciate scoperte per facilitare l’ingresso del metallo fuso nello stampo. Uno strumento fatto in casa può essere utilizzato durante questo passaggio per aiutare ulteriormente il processo. Questo attrezzo, che consiste in un cilindro incernierato che può essere aperto e chiuso lateralmente da lunghi manici, viene posizionato sulla sabbia in modo che avvolga il pezzo di gommapiuma. Quando il metallo viene colato, le pareti del cilindro lo contengono e gli permettono di accumularsi sul pezzo, creando una pressione maggiore e, quindi, una colata più accurata.
L’alluminio viene spesso utilizzato nella fusione a schiuma persa, soprattutto dagli hobbisti, ma è possibile utilizzare qualsiasi metallo purché sia abbastanza caldo da far evaporare lo stampo in schiuma. Nella maggior parte dei casi, il metallo fuso deve trovarsi a una temperatura di 1000° F (circa 538° C) o superiore. I forni in grado di fondere il metallo a queste alte temperature possono essere acquistati in commercio o realizzati con materiali di uso quotidiano come argilla o mattoni. Il metallo viene fuso all’interno di un apposito contenitore noto come crogiolo, che è costituito da un materiale ad alto punto di fusione, come la grafite. Una volta che il metallo è fuso, il crogiolo viene afferrato mediante pinze o barre fisse e ribaltato per versare il metallo liquido sullo stampo.
Quando il metallo fuso dissolve la schiuma, questa scorre nell’area vuota e assume la sua forma all’interno della sabbia. Idealmente, in questo modo viene creata una replica perfetta del pezzo di schiuma. Il pezzo viene lasciato raffreddare per alcuni minuti, quindi viene rimosso dalla sabbia per un ulteriore raffreddamento in un secchio d’acqua. Dopo che sabbia e detriti sono stati rimossi dal pezzo, può essere lucidato o ulteriormente lavorato secondo necessità.