Aleación Fusible de Bajo Punto de Fusión 117°F; 47°C

El indio (19,1%) en la aleación de 117°F es el elemento responsable principal del punto de fusión extremadamente bajo de 47°C. El indio deprime el punto de fusión del sistema eutéctico de bismuto-plomo-estaño de manera muy eficiente; aportando aproximadamente 58°C de reducción del punto de fusión por cada 10% de indio añadido al sistema eutéctico de Bi-Pb-Sn. Además de deprimir el punto de fusión; el indio mejora la ductilidad y la resistencia a la fluencia de la aleación a temperatura ambiente (cerca de su punto de fusión); lo que es importante para las aplicaciones de bloqueo óptico donde la aleación debe fluir para llenar la geometría del molde y luego mantener la pieza firmemente sin fracturarse durante el proceso de mecanizado. El indio también mejora la adhesión de la aleación a las superficies de vidrio y cerámica de las piezas ópticas.

En operaciones de bloqueo de lentes ópticas; la aleación de 117°F se funde en un crisol a temperatura ligeramente superior a 47°C (generalmente 55-65°C para asegurar fluidez completa) y se vierte en un molde de bloqueo que sostiene la lente en la posición y orientación correctas para el mecanizado. La aleación líquida llena la cavidad entre la lente y el molde; solidificando en pocos minutos y fijando la lente al bloqueo metálico. El bloqueo con la lente adherida se monta en la rectificadora o pulidora y la lente se mecaniza a la geometría óptica requerida. Después del mecanizado; el bloqueo se sumerge en agua caliente (por encima de 47°C) para fundir la aleación y liberar la lente sin daño por calor o disolventes. La aleación fundida se recupera para reutilización. El proceso es limpio; preciso y económico gracias a la reciclabilidad de la aleación.

La principal limitación de la aleación de 117°F es precisamente su temperatura de fusión de 47°C; que está solo 12°C por encima de la temperatura máxima habitual en entornos industriales. En aplicaciones donde la temperatura ambiente puede alcanzar 35-40°C (climas cálidos; entornos de proceso) o donde los componentes se calientan durante el mecanizado; existe riesgo de fusión parcial o reblandecimiento significativo de la aleación con pérdida del soporte óptico. Para el bloqueo de lentes; esto limita las velocidades de corte y la presión de esmerilado que pueden aplicarse sin riesgo de reblandecimiento. La aleación tampoco es adecuada para aplicaciones donde los componentes encapsulados deben sobrevivir a temperaturas de servicio por encima de 40°C; lo que excluye prácticamente todas las aplicaciones de operación continua fuera del rango de temperatura controlada.