Turnarea prin congelare este un proces de fabricație științific cunoscut și sub denumirea de congelare-gelificare. Este o tehnică de turnare care este o formă de prelucrare sol-gel pentru a-l transforma în produse ceramice. Este o tehnică de producție de turnare prin congelare pentru crearea de produse și piese rezistente la căldură. Cele mai comune tipuri de produse care sunt create în urma procesului de turnare includ piese auto, produse pentru suprafețe dure de lucru, matrițe de scule și produse de turnare.
În esență, procesul de turnare prin congelare transformă o pulbere de metal într-o turnare puternică și solidă. Acest proces special de turnare are loc la temperaturi de îngheț, care este un proces considerabil mai ieftin decât procesul de sinterizare sau ceară de turnare, care sunt alte două tehnici de turnare.
Procesul de turnare prin congelare începe cu matrițe de apă și cauciuc în forma produsului care este creat sau fabricat. Apa este adăugată în formele de cauciuc și înghețată pentru a crea un model temporar de gheață. Aceste forme de gheață sunt apoi transferate în ceea ce sunt cunoscute sub denumirea de suspensii ceramice, care sunt folosite pentru a face coaja piesei care este făcută. Cojile ceramice sau suspensiile sunt apoi umplute cu silice, apă și un amestec de metal sub formă de pulbere pentru a crea matrița finală a articolului.
Ingredientele care pot fi utilizate ca parte a procesului de turnare prin congelare includ cuprul, fonta gri, fonta ductilă de aluminiu și oțel. În mod ideal, articolele turnate înghețate sunt cele care trebuie să reziste la căldură foarte mare. De exemplu, piesele de automobile devin în mod obișnuit extrem de fierbinți atunci când vehiculul este în uz, astfel încât orice piesă a vehiculului care este fabricată din procesul de turnare prin congelare ar putea să susțină căldura foarte mare care vine de la vehiculele în funcțiune.
Această formă de turnare oferă mai multe avantaje față de alte tipuri de procese științifice de fabricație a diferitelor articole. În primul rând, procesul de turnare prin congelare este un proces mai puțin costisitor, mai puțin complex și mai sigur decât utilizarea unei mașini de turnare. În al doilea rând, procesul de turnare oferă, de asemenea, mai multă versatilitate, deoarece pot fi create forme complexe de turnare folosind acest proces, pe care alte tipuri de procese nu îl oferă.
Un alt avantaj al turnării prin congelare este că piesele turnate sunt ușoare, au dimensiuni mai precise și un finisaj de suprafață mai frumos decât matrițele și produsele create de mașină. În comparație cu alte procese, cum ar fi turnarea cu nisip, tehnicile cu spumă pierdută sau tehnicile cu ceară pierdută, turnarea prin congelare costă aproximativ jumătate din preț.