FUNDICIÓN Y DEFECTOS DE FUNDICIÓN ( TÉCNICA DE FUNDICIÓN )
Introducción :
La fundición es un proceso de conformación de aleaciones a partir del estado líquido, que permite la producción de estructuras metálicas para PPAM e infraestructuras para coronas y puentes.
1-Fundición de aleaciones :
1-1 Requisitos previos:
La fundición de metales o fundición de precisión a la cera perdida requiere la creación de un modelo de cera de la pieza de metal deseada. Después de fijar la varilla de fundición, el modelo se reviste con un material refractario (o revestimiento) que se adaptará perfectamente a su forma. Una vez solidificado el revestimiento, el modelo se retira completamente mediante calentamiento.
A continuación, la aleación fundida se inyecta en el vacío así creado. Tras la solidificación de la aleación y la destrucción del molde, la pieza metálica obtenida debe ser la reproducción más precisa posible del modelo original.
Ejemplo de un marco de metal:
- Estudio del paralelizador
- Preparación de modelos primarios para la producción del duplicado
NB: En la prótesis fija el modelo de trabajo se funde en yeso extra duro, luego este modelo se divide para obtener modelos positivos individuales que permiten separar los dientes preparados del resto del modelo. Sobre este modelo se realizará el modelo de prótesis.
- La producción del duplicado en recubrimiento.
- Realización del modelo del marco metálico sobre el revestimiento duplicado
NB: En la prótesis fija, el modelo de trabajo se barniza a nivel de los dientes preparados, luego se esculpe la cera según la anatomía de los dientes.
- Configuración de accesorios de fundición y revestimiento.
- Calentamiento de moldes refractarios y eliminación de cera
1-2 Fundición de las propias aleaciones:
La aleación utilizada en PPAM es “Cromo Cobalto”, la utilizada en prótesis fija es “Níquel-Cromo”.
Actualmente se utilizan varios métodos para fundir aleaciones antes de moldearlas.
- Fusión de llama (con soplete)
- Fusión por calentamiento Joule
- Fusión por calentamiento por arco eléctrico
- Fusión por calentamiento por inducción
Fundición centrífuga
La masa fundida de aleación es impulsada hacia un molde que gira alrededor de un eje, lo que produce, por fuerza centrífuga, el flujo de la aleación hacia las partes más finas del molde.
La fuerza centrífuga aumenta con una mayor cantidad de aleación.
La eslinga de rotación horizontal es el sistema más utilizado en todos los laboratorios.
Moldeo por presión y vacío :
Se inyecta un gas inerte, normalmente argón, bajo presión en la cámara donde se encuentra la aleación fundida. Esto luego se proyecta dentro del cilindro donde se crea el vacío mediante la cera derretida.
Este método de fundición es de aparición relativamente reciente. Tiene algunas características especiales.
No es necesario poner tanta aleación como para una fundición convencional ya que el empuje de la aleación se realiza por presión/depresión del gas.
El tanque se coloca al vacío, la masa de aleación fundida fluye por su propio peso hacia el molde por presión. Esto permite llenar los cilindros con una aleación penetrante sin brutalidad, evitando cualquier aplastamiento y deformación de los recubrimientos y un llenado completo.
2-Defectos de fundición:
Incluso tomando todas las precauciones, puede suceder que las prótesis presenten ciertos defectos.
Heterogeneidad química
- Se representa por una diferencia en la composición química dentro de la parte protésica.
- La fundición a partir de bloques de aleación metalúrgicamente estables hace que la presencia de heterogeneidad química en las piezas protésicas fundidas sea prácticamente imposible.
- Cabe señalar que durante la fusión, la aleación no preciosa reacciona con el oxígeno lo que modifica sus propiedades químicas y microestructurales. Es por ello que la reutilización de pesos recuperados de fundiciones antiguas produce piezas protésicas porosas cuyas propiedades mecánicas y químicas han cambiado.
Defectos por contracción
- La contracción volumétrica es un fenómeno que ocurre durante el enfriamiento de las aleaciones.
- La transición del estado líquido al estado sólido va acompañada de una pérdida significativa de volumen.
- Los espacios vacíos provocados por la contracción del endurecimiento se denominan contracción o microcontracción, dependiendo de su tamaño.
Fig.: Contracción en una aleación
Pieza fundida incompleta
- Cantidad insuficiente de aleación
- Temperatura demasiado baja o demasiado alta de la aleación durante la fundición.
- El tiempo de precalentamiento del cilindro es demasiado corto: (la temperatura final debe mantenerse entre 30 y 50 minutos antes de la colada)
- El espesor de la capa de cera es demasiado fino (debe ser al menos 0,4 m)
- Mala preparación del sistema de bebederos (longitud y diámetro de los bebederos, posicionamiento y diámetro de la matriz, así como el diámetro de los canales de alimentación deben permitir un llenado rápido del molde)
- Aumento del contenido de óxido en la aleación: al reutilizar
pesos.
Fig.: Fundición incompleta en relación con un refuerzo en
cera demasiado fina
Inclusiones sólidas o gaseosas en la aleación.
- Inclusiones de recubrimiento: Las ceras deben ser suaves y sin ángulos. El recubrimiento debe ser lo suficientemente fuerte y haber terminado de fraguar. El vertido no debe ser demasiado violento.
- Inclusión de partículas cerámicas y/o de grafito: los crisoles deben mantenerse bien y cambiarse periódicamente.
- Residuos de gas dentro del recubrimiento: Los recubrimientos unidos con fosfato son particularmente densos. Para permitir que escape el aire durante la fundición, se debe quitar la superficie lisa del cilindro.
- Ajuste inadecuado de la llama: al fundir con una llama de oxipropano, la aleación debe fundirse utilizando la zona reductora de la llama.
- Sobrecalentamiento de la aleación: No sobrecaliente la aleación ya que puede absorber un exceso de gas que provoca porosidades en la fundición.
Fractura del objeto fundido
- Fractura durante el desmoldeo: el desmoldeo debe realizarse siempre después de que la aleación se haya enfriado.
- Fragilización por azufre: Los recubrimientos adheridos con yeso no deben calentarse a más de 750 °C o se descompondrán, liberando azufre que hace que las aleaciones que contienen platino y paladio se vuelvan quebradizas.
Defectos superficiales
- Vacío insuficiente al mezclar el recubrimiento: Si el vacío no es suficiente, se incorporan burbujas de aire al recubrimiento.
- Vibraciones excesivas durante el vertido del recubrimiento: se debe limitar la intensidad de las vibraciones o, para determinados recubrimientos, no utilizar ningún vibrador para evitar la formación de burbujas.
- La temperatura del recubrimiento aumenta demasiado rápido y aparecen grietas.
- Posición del cilindro en el horno de precalentamiento: el cilindro no debe estar demasiado cerca de una pared porque un calentamiento desigual del cilindro puede provocar grietas.
- Espesor demasiado bajo de la capa de recubrimiento: se debe dejar un espesor mínimo de 6 mm en todos los puntos del modelo para garantizar una resistencia mecánica suficiente del recubrimiento durante la colada y evitar fugas de la aleación por el fondo del cilindro.
- Recubrimiento demasiado seco: es necesaria cierta humedad en el recubrimiento para lograr una buena eliminación de cera.
Conclusión :
La cadena de fundición es una serie sucesiva de pasos que se basan en el conocimiento de los principios metalúrgicos básicos.
El dominio de estos conceptos por parte del profesional es fundamental para asegurar la obtención de una pieza protésica que cumpla con los requerimientos químicos, microestructurales y mecánicos esperados.
FUNDICIÓN Y DEFECTOS DE FUNDICIÓN (TÉCNICA DE FUNDICIÓN)
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